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1970年代以來，六氟化硫作為一種無毒且不具可燃性的氣體，被廣泛用作高壓和中壓電氣設(shè)備的絕緣和開斷介質(zhì)。但是，六氟化硫的溫室效應(yīng)是二氧化碳的23500倍，因此，業(yè)界一直在積極尋找六氟化硫的替代品，即無六氟化硫技術(shù)，以使電氣開關(guān)設(shè)備在安全使用的基礎(chǔ)上更加環(huán)保友好。

全球能效管理和自動(dòng)化領(lǐng)域數(shù)字化轉(zhuǎn)型專家施耐德電氣十年磨一劍，研發(fā)出創(chuàng)新的無六氟化硫（SF6-free）技術(shù)和產(chǎn)品。該技術(shù)革命性地將干燥空氣絕緣和并聯(lián)真空開斷技術(shù)結(jié)合起來，既找到了六氟化硫的替代品：干燥空氣，解決其綠色困擾，又保持了六氟化硫開關(guān)設(shè)備原有的操作方式和結(jié)構(gòu)緊湊占地面積小的特點(diǎn)。此外，施耐德電氣的無六氟化硫中壓開關(guān)設(shè)備還可搭載眾多數(shù)字化技術(shù)，為用戶解鎖數(shù)據(jù)價(jià)值，讓用戶盡享數(shù)字化之利，激發(fā)更大能效潛力。

并聯(lián)真空開斷技術(shù)  不改變用戶使用習(xí)慣

施耐德電氣提供能源與自動(dòng)化數(shù)字解決方案，已實(shí)現(xiàn)高效和可持續(xù)發(fā)展。在中壓開關(guān)設(shè)備方面，施耐德電氣經(jīng)過10年研發(fā)，發(fā)現(xiàn)干燥空氣是替代六氟化硫的最佳絕緣氣體，在環(huán)保、介電性能、無毒性、設(shè)備維護(hù)等多個(gè)方面都優(yōu)勢(shì)明顯。

長期以來，一些氟化氣體被認(rèn)為可替代六氟化硫充當(dāng)中壓電氣設(shè)備的滅弧氣體。盡管其中一些替代氣體的全球變暖潛能值較低，但從相關(guān)設(shè)備安裝到生命周期結(jié)束，都需要經(jīng)過專業(yè)培訓(xùn)的工作人員謹(jǐn)慎維護(hù)。這些氣體固然具有介電性能和開斷能力，但圍繞這些替代氣體的健康風(fēng)險(xiǎn)和潛在毒性，以及它們潛在的致癌性、致突變性和生殖毒性，仍存在一些不確定性。此外，氟化氣體不能被釋放到大氣中，必須在其生命周期結(jié)束時(shí)進(jìn)行專業(yè)回收，增加客戶使用成本。

中壓開關(guān)柜在公共場(chǎng)所使用，同時(shí)需要保障公眾的健康和安全，所以一些毒性未經(jīng)證實(shí)的氣體是不可接受的。此外，開斷后產(chǎn)生劇毒性副產(chǎn)物也是不可接受的。真空開斷技術(shù)是一種已經(jīng)證實(shí)的可靠技術(shù)，對(duì)于在環(huán)保氣體環(huán)網(wǎng)柜應(yīng)用，當(dāng)前業(yè)界普遍使用的是真空滅弧室與三工位隔離開關(guān)串聯(lián)技術(shù)。該技術(shù)基本實(shí)現(xiàn)了環(huán)保氣體環(huán)網(wǎng)柜的解決方案，但是，它具有兩個(gè)主要缺點(diǎn)：第一、其操作步驟與六氟化硫三工位開關(guān)不同，從合閘位置到接地位置操作方式存在差異。第二、該解決方案成本高昂。

經(jīng)過長期的研發(fā)和測(cè)試，施耐德電氣將干燥空氣絕緣和并聯(lián)真空開斷技術(shù)結(jié)合起來，由真空滅弧室和空氣中的隔離開關(guān)并聯(lián)組成，從而減少零件數(shù)量、降低成本，實(shí)現(xiàn)常規(guī)的三工位開關(guān)操作。它的優(yōu)勢(shì)集中體現(xiàn)為對(duì)環(huán)境更友好、對(duì)人體更安全、操作更簡(jiǎn)便、尺寸更緊湊、具有可置換性、無需回收廢氣、預(yù)期壽命更長。

真空滅弧室與隔離開關(guān)并聯(lián)，隔離開關(guān)的刀片通過樞軸桿驅(qū)動(dòng)真空滅弧室的開斷。在這樣的結(jié)構(gòu)中，真空滅弧室僅在開斷階段工作，只需承受開斷時(shí)的瞬態(tài)恢復(fù)電壓（TRV），但不必具備短路關(guān)合能力、短時(shí)電流耐受能力和持續(xù)電流耐受能力。刀片可以確保短路關(guān)合，同時(shí)在合閘階段，電流也不會(huì)通過真空滅弧室。在整個(gè)開斷階段，電流通過真空滅弧室的時(shí)間僅有幾毫秒，這就極大降低了該真空滅弧室的成本和尺寸。

這種無六氟化硫空氣絕緣環(huán)網(wǎng)柜解決方案在氣箱中充入干燥空氣，12kV開關(guān)柜的相對(duì)壓力為0.4bar，24kV開關(guān)柜的相對(duì)壓力為1.5bar。三工位開關(guān)基于真空開斷、空氣隔離和氣箱內(nèi)接地。操作方式與傳統(tǒng)的六氟化硫三工位開關(guān)相同：第一次操作實(shí)現(xiàn)開斷/隔離，第二次操作實(shí)現(xiàn)接地。是一種緊湊型解決方案，其尺寸與傳統(tǒng)的六氟化硫三工位開關(guān)相似，可以實(shí)現(xiàn)完美替換。

該無六氟化硫空氣絕緣環(huán)網(wǎng)柜遵循IEC標(biāo)準(zhǔn)，并已成功通過測(cè)試，滿足GB/DL標(biāo)準(zhǔn)的產(chǎn)品正在國內(nèi)試驗(yàn)站驗(yàn)證測(cè)試中，預(yù)計(jì)今年年中推向中國市場(chǎng)。

數(shù)字化賦能  激發(fā)無限能效潛力

隨著新型能源生產(chǎn)方式和消費(fèi)模式不斷涌現(xiàn)，以及能源行業(yè)逐步向綠色低碳、高效互聯(lián)的方向發(fā)展，相關(guān)企業(yè)正面臨更加復(fù)雜的挑戰(zhàn)，數(shù)字電網(wǎng)及其能源互聯(lián)網(wǎng)建設(shè)已成為中國電力行業(yè)當(dāng)前的重要話題，其關(guān)鍵在于充分挖掘電網(wǎng)產(chǎn)生的海量數(shù)據(jù)，通過打造從數(shù)據(jù)到洞察的閉環(huán)，將生產(chǎn)與運(yùn)營數(shù)據(jù)價(jià)值最大化。

施耐德電氣的無六氟化硫中壓開關(guān)設(shè)備可搭載眾多的數(shù)字化技術(shù)，為用戶解鎖數(shù)據(jù)價(jià)值，帶來更多收益。例如，用于狀態(tài)監(jiān)測(cè)的傳感器可以通過向復(fù)雜的分析工具（如施耐德電氣強(qiáng)大的EcoStruxure架構(gòu)與平臺(tái)提供的分析工具）提供數(shù)據(jù)，從而解鎖預(yù)測(cè)性和預(yù)防性資產(chǎn)管理等功能。基于EcoStruxure平臺(tái)，施耐德電氣的無六氟化硫中壓開關(guān)設(shè)備能夠?qū)T與OT充分融合，幫助客戶實(shí)現(xiàn)現(xiàn)有業(yè)務(wù)與物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的集成，為配電網(wǎng)的互聯(lián)提供堅(jiān)實(shí)的互聯(lián)互通基礎(chǔ)設(shè)備以及數(shù)據(jù)來源，高效的資產(chǎn)管理與強(qiáng)大的數(shù)據(jù)收集、監(jiān)控分析能力與工具以及相應(yīng)的應(yīng)用，盡享數(shù)字化之利，激發(fā)無限能效潛力。

在此基礎(chǔ)上，施耐德電氣已與公用事業(yè)和商業(yè)/工業(yè)建筑領(lǐng)域中的眾多大型且擁有相同理念的企業(yè)建立了合作關(guān)系，比如法國的GreenAlp公司，瑞典的E.ON 公司，新型無六氟化硫開關(guān)技術(shù)現(xiàn)已在多個(gè)試點(diǎn)項(xiàng)目中投運(yùn)。

憑借著世界領(lǐng)先的創(chuàng)新實(shí)力，施耐德電氣一直以來都密切關(guān)注生態(tài)與環(huán)境問題，同時(shí)引領(lǐng)全行業(yè)通過先進(jìn)的技術(shù)攻克全球社區(qū)和企業(yè)面臨的挑戰(zhàn)。在未來，施耐德將繼續(xù)為中國構(gòu)建清潔低碳、安全高效的能源體系做出積極貢獻(xiàn)，為電力產(chǎn)業(yè)數(shù)字化升級(jí)提供強(qiáng)勁動(dòng)力。