科技日报记者 刘园园
记者5月19日从中国电气装备集团获悉，该集团所属河南平高电气股份有限公司（以下简称平高电气）联合多家合作单位共同研制的国际首台特高压换流变压器防爆燃用550千伏旁路触发间隙装置成功通过长时通流压力耐受试验。至此，该产品已顺利通过全部试验考核，标志着特高压电网亚毫秒级超高速旁路保护装置研制成功，填补了国际空白。
“换流变压器是特高压直流工程的关键设备。变压器在发生内部短路故障时，油中高能电弧会短时产生大量高温高压油气，巨大冲击力易导致壳体、套管开裂，进而引发高温油气爆燃，成为影响电网安全而亟待解决的突出难题。”平高电气装备研究院高压开关技术研究所主任工程师孙清超介绍，防止换流变压器故障引发爆裂起火是个世界性难题，通过高速旁路触发间隙技术快速转移熄灭换流变内部电弧是有效的解决方案。
为攻克这一难题，平高电气邀请电力行业专家进行技术方案评估论证，并联合多家单位、院校成立了产、学、研、验、用攻关团队。团队先后突破了双极接续等离子体喷射导通、自磁场旋弧控制、大电流电弧抗烧蚀及快速绝缘恢复、双冗余测控系统等核心技术，成功研制了550千伏旁路触发间隙装置。
“该产品采用了单断口结构和双边触发技术，装置内上下电极内触发腔通过金属丝电爆炸同时对喷等离子体，使得六氟化硫气隙在极低的油中弧压下实现1毫秒内导通。同时，换流变压器油中电弧被转移熄灭，而间隙电极间的电弧会在交流断路器开断故障电流后熄灭，大幅降低换流变压器燃弧时间和累积能量，有效防范爆燃风险。”孙清超介绍。
据悉，550千伏旁路触发间隙装置也可为电力电子阀组等关键装备提供故障快速旁路保护，更好地支撑特高压直流工程安全稳定运行。该装置即将在特高压直流姑苏换流站进行示范应用。
