近日，許繼電氣所屬德理施爾公司自主研發(fā)的40.5kV 4000A大容量氣體絕緣開關(guān)設(shè)備在機械工業(yè)高壓電器設(shè)備質(zhì)量檢測中心一次性通過型式試驗。產(chǎn)品各項性能指標(biāo)均滿足標(biāo)準(zhǔn)要求，產(chǎn)品柜寬僅900mm、滿足1.1×4000A溫升，均為行業(yè)領(lǐng)先水平。

相比40.5kV 3150A氣體絕緣開關(guān)設(shè)備，該產(chǎn)品額定發(fā)熱功率增加60%（額定電流從3150A增加到4000A），產(chǎn)品的熱設(shè)計難度更大。在不增大氣箱體積的情況下，若增大導(dǎo)體的散熱體積，絕緣距離必將減小，二者互相制約。因此，在限定的體積下解決內(nèi)部的絕緣和溫升問題，成為項目的關(guān)鍵點和難點。

絕緣可靠不放電。對產(chǎn)品內(nèi)部電場進(jìn)行全面優(yōu)化，開展散熱-絕緣一體化設(shè)計，在提升內(nèi)部載流能力的同時，對絕緣薄弱點采用屏蔽均壓優(yōu)化技術(shù)，提升產(chǎn)品絕緣性能。額定自冷散熱好。經(jīng)仿真與試驗，設(shè)計出散熱、絕緣兼具的組裝式極柱，載流能力較40.5kV 3150A設(shè)備提升27%（3150A到4000A）。針對關(guān)鍵溫升點，設(shè)計快速傳熱組件，突破氣室內(nèi)部傳熱限制，產(chǎn)品額定電流運行時，自然風(fēng)冷即可滿足溫升要求。“超載”強冷退熱快。當(dāng)超過額定電流時，開關(guān)設(shè)備采用強迫冷卻技術(shù)，在滿足整柜防護等級的前提下，氣箱外壁與框架構(gòu)建冷卻風(fēng)道，提升了氣箱向外部環(huán)境的傳熱速率，成功解決1.1倍額定電流（4400A）下的溫升問題。

隨著光伏、風(fēng)電等綠色清潔能源裝機規(guī)模的不斷擴大，新能源及工業(yè)領(lǐng)域?qū)?0.5kV大容量氣體絕緣開關(guān)設(shè)備的需求日益迫切，新研制的4000A氣體絕緣開關(guān)設(shè)備負(fù)載容量可達(dá)240MW，對于480MW以下的新能源站采用2段母線即可滿足要求，大大簡化了升壓站一次電氣布局和設(shè)備數(shù)量，為新能源升壓站提供更加高效的解決方案。

安全可靠。采用氣體絕緣技術(shù)，不受外界環(huán)境影響，通過1.1倍額定電流溫升測試，長期運行安全可靠。結(jié)構(gòu)緊湊。產(chǎn)品結(jié)構(gòu)緊湊，柜寬僅900mm，相比同規(guī)格空氣絕緣開關(guān)設(shè)備占地面積減小50%以上。智能控制。采用智能化控制方案，基于關(guān)聯(lián)規(guī)則和權(quán)重系數(shù)的評估方法，結(jié)合電流負(fù)荷大小和溫升狀態(tài)信號來確定啟動風(fēng)機強制風(fēng)冷的時機。此外，可根據(jù)應(yīng)用的實際最大電流負(fù)荷需求，分類分級定制不同的配置方案，實現(xiàn)社會經(jīng)濟效益的最優(yōu)化。

該產(chǎn)品的成功研制提升了公司核心競爭力，填補了中壓開關(guān)行業(yè)在 40.5kV 4000A等級下氣體絕緣開關(guān)設(shè)備的空白，使得許繼成為行業(yè)唯一具備40.5kV 4000A充氣柜設(shè)計制造能力的廠家，為大容量新能源并網(wǎng)提供了設(shè)備基礎(chǔ)，助力“雙碳”戰(zhàn)略推進(jìn)落實。