一种户内箱式环保气体绝缘全密封开关设备的研发
合作区域: 国内
拟投入总金额: 30.0万元
所属地域: 大徐镇
技术领域: 电器
技术交易金额: 万元
截止日期: 2026-12-06
信息描述
研发背景:

随着城市化进程加速和智能电网建设推进,户内配电设备向小型化、环保化、智能化方向发展。传统户内开关设备多采用SF₆气体作为绝缘介质,虽绝缘性能优异,但SF₆是强温室气体(GWP值高达23900),且泄漏后难以回收,不符合“双碳”战略要求。当前环保气体绝缘开关设备存在绝缘强度不足、灭弧性能欠佳、设备体积偏大等问题,尤其在高电压等级(12kV及以上)应用中,可靠性与经济性难以平衡。同时,智能电网对设备的在线监测、状态诊断功能需求迫切,现有产品智能化水平较低。开发环保、小型化、高可靠性且具备智能监测功能的户内箱式气体绝缘开关设备,是配电网升级改造的关键需求,对推动电力装备绿色转型具有重要意义。

主要内容:

1、现有替代SF₆的环保气体存在液化温度较高、绝缘强度较SF₆低15%-30%的问题,需解决气体配比优化、电场均匀性设计难题,确保在-25℃低温环境下仍能稳定运行。

2、环保气体绝缘效率较低,需在有限空间内实现高电压绝缘与灭弧,面临电场畸变、局部放电控制难题;同时,全密封结构需保证长期高气密性,密封圈材料老化与壳体焊接工艺是关键挑战。

3、需集成气体压力、微水含量、局部放电、温度等多参数监测模块,解决传感器微型化、信号抗干扰、数据融合与故障预警模型构建问题,实现设备状态的精准评估。

前期研究开发基础:

现有的生产和研发的设备:
攻关目标:

额定电压12kV,额定电流630A,短路开断电流25kA;采用C₄F₇N/CO₂混合气体(体积比9%/91%),绝缘强度≥30kV/mm,-30℃下无液化;年泄漏率≤0.3%。

成果形式:

样品,技术方案等