35-kV-Feststoffisolierter Schaltanlagen (SIS) im Vergleich zu herkömmlichen SF6-Gasisolierter Schaltanlagen: Welche Hochspannungs-Stromversorgungslösung passt zu Ihrem Projekt?

Bei der Planung eines 35-kV-Mittel- bis Hochspannungs-Stromversorgungssystems stehen Elektroingenieure und Projektleiter vor einer entscheidenden Frage: Wie lässt sich die Isolationsfestigkeit sicherstellen, ohne dabei die Umweltanforderungen und die Geräteminiaturisierung zu vernachlässigen?

Traditionell war bei 35-kV-Systemen bevorzugt SF6-Gas-Isolierschaltanlagen (GIS) oder großformatige luftisolierte Schaltschränke im Einsatz. Mit der weltweiten Umsetzung der „Dual-Carbon“-Politik sowie strengen Regelungen zur Treibhauswirkung von SF6-Gas ändert sich dies jedoch zunehmend. die 35-kV-Hochspannungs-Feststoff-Isolierschaltanlage —mit Epoxidharz-Festdichtetechnologie für vollständige Isolation und vollständige Abdichtung—wird rasch zur Mainstream-Lösung nach Kundenspezifikation für Industrieparks, Anlagen zur Erzeugung erneuerbarer Energien sowie Schienenverkehrssysteme.

Heute analysieren wir die technischen Unterschiede zwischen diesen beiden Lösungen, um Ihnen bei der Optimierung Ihrer Auswahl an 35-kV-Hochspannungsschränken zu unterstützen.

Kernunterschiede: Die Weiterentwicklung der Isolationslogik und der Umgebungsanpassungsfähigkeit

1. Isolationsmedium und Volumenkontrolle

Herkömmliche SF6-Schränke: Diese nutzen SF6-Gas als Isolationsmedium. Zwar sind sie kompakt gebaut, erfordern jedoch eine Echtzeitüberwachung des Gasdrucks; zudem kann ihre Isolationsleistung durch Druckänderungen in Hochlagen beeinträchtigt werden.

35-kV-Feststoffisolierschaltanlage: Bei dieser Technologie werden Vakuum-Leistungsschalter und Hochspannungsfreileitungen direkt in Feststoff-Isoliermaterialien wie Epoxidharz eingebettet. Durch diese „eingebettete Pol“-Konstruktion entfällt der Einfluss von Luftfeuchtigkeit und Luftdruck auf die elektrischen Isolationsabstände, wodurch die Anlage um 40–60 % kompakter als herkömmliche Luftschaltanlagen ist – ideal für beengte städtische Standorte.

2. „Wartungsfrei“ und Umweltschutz

Unsere kundenspezifischen 35-kV-Schaltanlagen nutzen die „Goldene Kombination“ aus eingebetteten Polen und modularen abgeschirmten Verbindungen:

Vermeidung von Leckagen: Die Feststoffisolierungstechnik macht die Überwachung des Gasdrucks vollständig überflüssig und beseitigt das Risiko von Isolationsausfällen durch SF6-Gasleckagen.

Schutz in extremen Umgebungen: Im Inneren erfolgt eine vollständige Isolierung mittels einer insgesamt dichten Konstruktion mit IP67-Schutzklasse, wodurch die Komponenten vor starkem Salznebel in Küstengebieten, dünner Luft in Hochlagen oder starkem Staub in Bergwerken abgeschirmt werden – dies gewährleistet einen stabilen Betrieb über mehr als 30 Jahre.

Detaillierter Vergleich: 35-kV-Feststoffisolierschaltanlage vs. herkömmliche SF6-Schaltanlage

Warum unser kundenspezifisches 35-kV-Hochspannungs-Schaltgerät mit fester Isolierung?

1. Lösung des Problems der „Umweltbedingten Überschläge“

In Regionen mit starken Temperaturschwankungen oder hoher Luftfeuchtigkeit gehen 70 % der Ausfälle bei Hochspannungsanlagen auf feuchtebedingte Überschläge zurück. Unsere Schaltgeräteschränke mit fester Isolierung nutzen die vollständig abgeschirmte Technologie, um alle spannungsführenden 35-kV-Teile vollständig einzuhüllen und so das Risiko von Kriechstreckenüberschlägen sowie Kurzschlüssen zwischen den Phasen wirksam auszuschließen.

2. Intelligente Steuerzentrale

Es ist mehr als nur ein Schaltgeräteschrank; es ist ein Knotenpunkt im intelligenten Stromnetz. Wir bieten eine kundenspezifische Integration folgender Komponenten:

FTU-/DTU-Automatisierungsterminals: Realisierung der Fernsteuerung für Öffnen/Schließen sowie der Selbstheilung des Verteilnetzes.

Faseroptische Online-Überwachung: Echtzeitüberwachung der Innentemperaturen und des Teilentladungszustands eingebetteter Pole mit Alarmmeldungen, die direkt auf Ihr Smartphone gesendet werden.

3. Maßgeschneiderte Lösungen nach weltweiten Standards

Ob Sie einen einpoligen Leistungsschutz benötigen oder komplexe Ringnetzkonfigurationen (z. B. 2-Eingänge/4-Ausgänge), wir bieten hochgradig maßgeschneiderte Gehäusefarben und interne Konfigurationen, um eine perfekte Integration in Ihr bestehendes System zu gewährleisten.

Häufig gestellte Fragen ns (Häufig gestellte Fragen)

F1: Wie ist die Wärmeabfuhrleistung des festisolierten Schaltschrankes?

A: Wir optimieren die Wärmeabfuhr durch den Einsatz spezieller Epoxidharzformulierungen und verbesserte Lüftungskonzepte im Gehäuse, wodurch die Temperaturanstiegsindikatoren bei kontinuierlichem Hochstrombetrieb deutlich besser als die nationalen Standards bleiben.

F2: Ist der Installationsprozess kompliziert? Ist ein vor Ort durchgeführtes Harzgießen erforderlich?

A: Es handelt sich um eine vollständig vorgefertigte „Plug-and-Play“-Struktur. Für die Docking-Anbindung werden standardmäßige europäische T-förmige Kabelstecker verwendet; vor Ort sind weder Heißarbeiten noch komplexe Verfahren erforderlich.

F3: Ist bei Einsatz in Höhenlagen über 3.000 Meter eine Leistungsabsenkung (Derating) erforderlich?

A: Da die Kernisolierung durch feste Materialien gewährleistet wird, nimmt die Durchschlagfestigkeit mit abnehmendem Luftdruck nicht ab. Daher behält unser 35-kV-Feststoffisoliersystem (SIS) auch in großer Höhe extreme Stabilität, ohne dass ein erhöhtes Volumen notwendig wäre.

F4: Wie lange beträgt die Lebensdauer von Feststoffisoliermaterialien? Altern sie?

A: Wir verwenden modifizierte Epoxidharz-Materialien mit hoher elektrischer Festigkeit und Alterungsbeständigkeit; die konstruktiv vorgesehene Lebensdauer liegt typischerweise über 30 Jahren.

F5: Wie bewältigt der feststoffisolierte Schaltschrank interne Lichtbogenstörungen im Vergleich zu gasisolierten Einheiten?

A: Unser 35-kV-Feststoffisolierschaltgerät ist mit einer unabhängigen Phasen-zu-Phasen-Isolierung ausgelegt, wodurch das Risiko von Kurzschlüssen zwischen den Phasen von Natur aus reduziert wird. Im äußerst seltenen Fall eines inneren Lichtbogens verfügt das Schaltschrankgehäuse über strukturelle Druckentlastungskanäle, die die Energie sicher vom Bediener weglenken und die höchsten Sicherheitsstandards der IAC (Internal Arc Classification) erfüllen.

Fazit

Da 35-kV-Verteilungsnetze zunehmend grüner, intelligenter und kompakter gestaltet werden, ist das Feststoffisolierschaltgerät zweifellos die Zukunft der Energietechnik. Durch die Optimierung der Raumausnutzung und die Eliminierung der Wartungskosten für Isoliergas bietet es den kosteneffizientesten Schutz für Ihren langfristigen Anlagenwert.