ABB推出壓氣式環保氣體負荷開關環網單元

在中壓電力設備領域
，六氟化硫（SF6）氣體因卓越的絕緣與滅弧能力長期占據核心地位，但其溫室效應潛能值（GWP）高達二氧化碳（CO₂）的 24300 倍，已成為電力行業推進 “雙碳” 目標的關鍵瓶頸。在環網櫃的主流應用中，負荷開關方案應用廣泛，傳統 SF6 開斷型負荷開關以 SF6 為絕緣與滅弧介質，既具備數十年驗證的技術成熟度，又擁有突出的成本經濟性。

麵對行業 “環保合規、經濟可控、性能可靠” 三者難以兼顧的普遍痛點
，ABB 創新研發的 12kV Safe Air 壓氣式環保氣體負荷開關環網單元
，成功填補了中壓環網設備領域 “經濟型環保方案” 的空白

，為電網綠色轉型提供了兼具技術落地性與成本合理性的創新路徑。

這zhe款kuan壓ya氣qi式shi負fu荷he開kai關guan采cai用yong創chuang新xin型xing壓ya氣qi式shi滅mie弧hu結jie構gou，同tong時shi延yan續xu了le經jing二er十shi餘yu年nian市shi場chang驗yan證zheng的de彈dan簧huang操cao縱zong機ji構gou，從cong核he心xin部bu件jian層ceng麵mian保bao障zhang設she備bei長chang期qi運yun行xing的de穩wen定ding性xing。其qi傳chuan動dong鏈lian強qiang度du嚴yan格ge符fu合he新xin版ban國guo家jia標biao準zhun GB1985-2023，搭da配pei高gao可ke靠kao性xing電dian場chang優you化hua設she計ji，進jin一yi步bu強qiang化hua機ji械xie與yu電dian氣qi雙shuang重zhong性xing能neng。在zai係xi統tong兼jian容rong性xing上shang，產chan品pin可ke與yu滿man足zu國guo網wang標biao準zhun化hua規gui範fan的de斷duan路lu器qi櫃gui靈ling活huo組zu櫃gui
，還hai支zhi持chi多duo樣yang化hua共gong箱xiang方fang案an，能neng適shi配pei不bu同tong場chang景jing的de應ying用yong需xu求qiu與yu技ji術shu標biao準zhun。此ci外wai，設she備bei具ju備bei靈ling活huo擴kuo展zhan能neng力li，可ke實shi現xian頂ding部bu或huo側ce部bu擴kuo展zhan，且qie兼jian容rong ABB 環網櫃 Safe Digital 數字化解決方案
，助力提升智能化運維水平。

三大核心技術突破：

1. 壓氣式滅弧技術

壓氣式滅弧技術的核心在於精密設計的滅弧裝置，該裝置由動 / 靜主觸頭、弧hu觸chu頭tou及ji活huo塞sai共gong同tong構gou成cheng。其qi工gong作zuo原yuan理li是shi通tong過guo活huo塞sai壓ya縮suo腔qiang內nei氣qi體ti產chan生sheng超chao高gao壓ya氣qi流liu
，利li用yong強qiang吹chui弧hu作zuo用yong快kuai速su熄xi滅mie電dian弧hu，實shi現xian負fu荷he電dian流liu的de可ke靠kao開kai斷duan。

在開關運行過程中，合閘階段的電弧預擊穿僅發生在弧觸頭；分閘階段的電弧引燃同樣集中於弧觸頭 —— zhenggehefenzhaxunhuanzhong，dianhuzuoyongfanweibeiyangexiandingzaihuchutoushang，dafujiangdizhuchutousunhao。zheyishejibujinyanchangshebeiweihujiange
，gengtishengshiyongshoumingyuyunxingwendingxing。

相較於傳統真空泡串聯 / 並聯開斷技術，壓氣式滅弧技術的觸頭結構更簡潔，可靠性更突出。值得注意的是，壓氣式技術此前已在高壓斷路器領域廣泛應用
，ABB 通過技術創新，首次將其集成至 12kV 負荷開關單元，成功突破幹燥空氣介質的性能限製
，填補了該電壓等級環保滅弧技術的行業空白。

2. 壓氣式開關的“駐點”設計

ABB 壓氣式負荷開關的 “駐點” 設(she)計(ji)，是(shi)實(shi)現(xian)安(an)全(quan)斷(duan)電(dian)的(de)關(guan)鍵(jian)，其(qi)核(he)心(xin)是(shi)通(tong)過(guo)精(jing)準(zhun)調(tiao)控(kong)氣(qi)流(liu)與(yu)機(ji)械(xie)動(dong)作(zuo)的(de)協(xie)同(tong)配(pei)合(he)
，利(li)用(yong)氣(qi)體(ti)動(dong)力(li)學(xue)特(te)性(xing)形(xing)成(cheng)局(ju)部(bu)高(gao)壓(ya)區(qu)，達(da)成(cheng)高(gao)效(xiao)滅(mie)弧(hu)效(xiao)果(guo)。

具體運行過程分為兩步：

分閘動作啟動時，動觸頭帶動活塞同步運動，壓縮滅弧室內絕緣氣體，產生高速氣流直接作用於電弧；

觸頭分離過程中，動觸頭位移引發氣流通道截麵積突變，高速氣流速度瞬間降至零，動能即時轉化為壓力能，形成氣體流速為零的 “駐點”。

這一局部高壓具備雙重作用：一是通過 “熱收縮效應” 壓縮電弧直徑，顯著增大電弧電阻，削弱電弧能量；二是高壓環境提升氣體密度，強化介質絕緣強度
，有效抑製電弧重燃。該設計如同 “氣動刹車”，既避免動作過快導致氣流能量不足，又防止動作過慢造成電弧持續灼燒，通過動態平衡確保電弧可靠熄滅，提升開關分斷能力。

3.環保且經濟的雙優之選

ABB 壓氣式負荷開關采用幹燥空氣完全替代 SF6
，從源頭上消除高 GWP 氣體的環境影響，同時實現≤0.01% 的極低泄漏率，進一步降低全生命周期環境風險。

作為絕緣介質的幹燥空氣，成分由 19.5%~23.5% 的氧氣與剩餘比例的氮氣構成
，該特性確保設備在整個服役周期內

，不會對大氣、土(tu)壤(rang)或(huo)水(shui)源(yuan)造(zao)成(cheng)任(ren)何(he)危(wei)害(hai)。在(zai)性(xing)能(neng)保(bao)障(zhang)的(de)前(qian)提(ti)下(xia)，產(chan)品(pin)通(tong)過(guo)更(geng)簡(jian)潔(jie)高(gao)效(xiao)的(de)結(jie)構(gou)設(she)計(ji)與(yu)部(bu)件(jian)優(you)化(hua)

，有(you)效(xiao)控(kong)製(zhi)生(sheng)產(chan)成(cheng)本(ben)，相(xiang)比(bi)同(tong)類(lei)環(huan)保(bao)產(chan)品(pin)具(ju)備(bei)更(geng)高(gao)性(xing)價(jia)比(bi)
，真(zhen)正(zheng)實(shi)現(xian) “環保達標” 與 “經濟可控” 的雙重平衡。