中国电科院牵头研发的特高压安全设备通过试验

5月13日，由国家电力科学研究院主导研发的特高压换流变压器防爆燃用550千伏接地触发间隙装置，在国家电网有限公司（常州）电气设备检测中心成功完成了包括绝缘、触发、通流及绝缘恢复等在内的第三方关键性能试验。该装置有效满足了特高压换流变压器防爆燃的实际需求，为电力电子阀组等核心设备提供了坚实的故障旁路保护机制。

在特高压换流变压器遭遇内部短路故障时，其内部会产生高能油中电弧，短时间内引发巨大的机械冲击力和高温高压油气，极有可能导致设备壳体开裂，油气逸出引发爆燃事故。传统的六氟化硫断路器，其故障电流开断时间通常在40至50毫秒之间，无法快速清除油中电弧，从而有效防止爆燃现象的发生。

为应对这一技术难题，中国电科院于2022年底提出在特高压换流变压器网侧对地安装触发间隙装置的方案。该方案能够在1毫秒内将网侧电源接地，迅速转移并熄灭换流变压器内部的电弧，从而有效防止爆燃。随后，中国电科院积极组织西安交通大学、大连理工大学等产学研用单位共同开展技术攻关，通过采用等离子体喷射触发技术和自磁场旋弧控制技术，成功实现了在千伏级电压下，百微秒内导通形成低阻弧道，同时确保大电流电弧抗烧蚀，并实现快速绝缘恢复。

2023年6月，研发团队成功开展了大容量油中电弧转移熄弧试验，模拟了实际换流变压器内部的放电过程，进一步验证了该装置在防爆燃方面的有效性。自4月27日至5月13日，该装置经历了严格的关键性能试验，结果显示其绝缘裕度达到1.2倍，最低可靠转移熄弧电压为7千伏，触发导通时延仅为0.2毫秒。在短路通流燃弧电流达到63千安、时间50毫秒的条件下，装置能够在熄弧后300毫秒内恢复绝缘性能。此外，经过五次通流试验后，装置的绝缘裕度仍保持在1.1倍，触头电弧烧蚀轻微，附近导电杆和防弧罩也未见明显烧蚀现象。