에코의 발전

Apr 30, 2023

2023년 6월 9일

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칭화대학교 출판부

가장 강력한 온실가스인 육불화황(SF6)을 절연 및 아크 소호 매체로 활용하는 가스 절연 장비(GIE)가 전력 산업에서 널리 사용되어 왔습니다. SF6가 없는 차세대 GIE를 위해 향상된 성능을 갖춘 친환경 절연 가스를 찾는 것은 "순제로(net-zero)" 목표와 지속 가능한 개발에 중요합니다.

중국 후베이이공대학교의 Xiaoxing Zhang과 우한대학교, 남동대학교, 화북전력대학교, 툴루즈대학교, 시안이공대학교, 슈나이더 일렉트릭, 화남이공대학교의 과학자들이 이끄는 연구팀은 최근 차세대 SF6-Free 장비를 위한 친환경 가스절연재 기술의 진보. 해당 리뷰 보고서는 2023년 3월 31일 표지 기사로 iEnergy 저널에 게재되었습니다.

SF6 기반 GIE 개요, SF6 배출 및 저감 정책을 먼저 소개하여 친환경 절연가스 추구의 필요성을 명확히 하였다.

"SF6는 지구 온난화 지수가 25200이고 대기 수명이 3200년인 가장 강력한 온실가스 중 하나입니다. 전력 산업은 SF6 소비의 80%를 차지하며, 그 가치는 중국에서 7000톤 이상에 이릅니다. 다양한 국가에서 SF6의 사용, 회수 및 처리에 관한 규정을 제정하여 친환경 절연 가스 개발을 촉진하고 있습니다."라고 Zhang 교수는 말했습니다.

환경적 특성, 절연 및 소호 성능, 안정성, 재료 호환성, 생물 안전성 등 친환경 가스에 대한 기본 요구 사항이 제안되었으며, 기존 가스(CO2, N2, 공기), 과불화탄소 및 삼불화요오드메탄, 불소화 니트릴(C4F7N)이 포함된 주요 범주가 제시되었습니다. ), 불소화-케톤(C5F10O, C6F12O), 하이드로플루로-올레핀(HFO-1234ze(E), HFO-1336mzz(E))이 도입되었습니다. 친환경가스의 분자설계 방법도 제시했다.

유전체 절연(AC/DC 파괴, LI 파괴, 부분 방전, 표면 플래시오버 측면), 아크 소광(입자 조성, 열역학적 특성, 수송 계수, 방사선 측면) 측면에서 다양한 친환경 절연 가스의 최근 진행 상황 계수, 아크 아크 후 유전체 파괴 특성), 안정성 및 분해(열, 방전 안정성, 분해 메커니즘 측면에서), 재료 호환성(금속, 에폭시 수지, 엘라스토머, 흡착제 측면에서), 생체 안전성(LC50 측면에서, 목표 장기 독성, 부산물 독성)이 강조되었습니다.

중전압(MV), 고전압(HV) 시나리오에 친환경 절연가스를 적용한 최신 사례와 유지보수 관련 기술도 요약됐다.

"C4F7N/CO2, C5F10O/공기 기반 가스 절연 개폐 장치, 가스 절연 송전선, 링 메인 장치 등은 2016년부터 GE, ABB에서 개발되었습니다. 진공 중단과 결합된 기술 공기를 사용하는 다른 불소화 기술 로드맵도 집중하고 있다”고 Zhang 교수는 말했다.