Mae sylffwr hecsaflworid (SF6) yn cael ei ddefnyddio'n eang fel ynysydd trydanol ac arc- diffodd nwy mewn offer trosglwyddo a dosbarthu pŵer. Fodd bynnag, ers 1995, gwelwyd cynnydd cyson mewn crynodiadau atmosfferig SF6, gydag allyriadau hyd yn oed yn codi. At hynny, mae gan SF6 oes atmosfferig hir, sy'n golygu bod ei heffeithiau hinsawdd bron yn ddiwrthdro. Er ei bod yn anodd amcangyfrif yn fanwl oes atmosfferig SF6, mae tua 850 o flynyddoedd. Felly, mae defnyddio SF6 yn codi pryderon amgylcheddol.
Er gwaethaf y pryderon hyn, ni ellir gwahardd SF6 ar unwaith yn y diwydiant pŵer yn absenoldeb technolegau amgen. Yn lle hynny, mae mesurau i leihau allyriadau SF6 wedi'u rhoi ar waith. Fodd bynnag, gydag ymddangosiad mwy a mwy o ddewisiadau amgen di-SF6 ar gyfer amrywiol gymwysiadau, rhagwelir y bydd gwaharddiadau SF6 ar gyfer cymwysiadau penodol yn y diwydiant pŵer yn cael eu gweithredu yn y dyfodol agos.
Foltedd Canolig
Mae Switchgear Foltedd Canolig yn cael ei ddosbarthu'n offer switsio cynradd ac uwchradd. Mae offer switsio cynradd, sydd wedi'i osod ar y rhyngwyneb rhwng rhwydweithiau foltedd uchel a chanolig, wedi'i gyfarparu'n bennaf â thorwyr cylched. Mae offer switsio eilaidd, sydd wedi'i osod ar y rhyngwyneb rhwng rhwydweithiau foltedd canolig a foltedd isel, fel arfer wedi'i gyfarparu â switshis llwyth yn hytrach na thorwyr cylched. Yn draddodiadol, mae offer switsh wedi'u hinswleiddio gan aer a nwy yn bodoli mewn rhwydweithiau foltedd canolig; mae'r olaf yn fwy cryno ac yn annibynnol ar amodau allanol (wedi'i selio ag aer amgylchynol). Lle mae gofod yn caniatáu, gellir dewis AIS gyda thorwyr cylchedau gwactod (VCBs). Gellir dod o hyd i ddewisiadau GIS amgen ar gyfer dosbarthiad foltedd canolig nid yn unig gyda nwyon amgen ond hefyd gydag inswleiddiad solet (ee) a hylif (ee) yn ogystal â VCBs. Mae rhai o'r cynhyrchion hyn wedi bod ar y farchnad ers dros ddegawd. O ran nwyon amgen, mae aer artiffisial ar bwysau uwch hyd at 1.4 bar (hyd at 12 kV) ac aer gyda C5-PFK ar 1.4 bar (hyd at 36 kV) ar gael fel cynhyrchion â thorwyr cylched gwactod fel offer sylfaenol. Mewn offer switsio eilaidd, mae ymarferoldeb LBS bellach yn cael ei weithredu fel system gyswllt syml sydd wedi'i hymgorffori yn SF6, sy'n gallu torri ar draws y cerrynt enwol â sgôr nodweddiadol o 630 A. Heb gymorth arbennig, ni ellid bod wedi cyflawni hyn gyda nwyon nad ydynt yn-SF6 hyd yn hyn, ond gellir mynd i'r afael ag ef trwy dechnoleg ymyrraeth gwactod. Ar gyfer rhai segmentau marchnad o offer switsio cynradd ac uwchradd foltedd canolig, mae datrysiadau di-SF6 wedi'u datblygu ac yn cael eu cynnig fel cynhyrchion. Er ei bod yn dechnegol anoddach ymestyn rhai atebion i lefelau foltedd neu gyfredol â sgôr uwch (ee, heriau oeri thermol inswleiddio solet), nid oes unrhyw reswm technegol pam na ellir datblygu atebion di-SF6 ar gyfer pob cais. Wrth gwrs, mae cynnig cynhyrchion newydd mewn segmentau marchnad llai yn her economaidd, ond ni all hyn fod yn ddadl gadarn dros ddisodli SF6 mewn offer MV. Dylai defnyddwyr fod yn hyblyg o ran cynllun eu his-orsaf a chymharu manteision prynu offer heb SF6 â manteision derbyn gosodiadau a chyfluniadau traddodiadol yn unig. Gall rheoliadau gefnogi'r newid ar ddadl economaidd, gan fod technoleg o ddegawdau yn ôl yn debygol o fod yn rhatach.
Foltedd Uchel
Mae AIS mewn foltedd uchel (bron) ar gyfer cymwysiadau awyr agored yn unig oherwydd gwahaniaethau eithafol mewn gofynion maint. "CO2"-mae torwyr cylched amgen ar gael ar y farchnad hyd at 145 kV a 40 kA. Mae defnyddio insiwleiddio di-nwy a chyfrwng switsio mewn-gêr switsh foltedd uchel yn fwy heriol nag mewn-gêr switsh foltedd canolig. Mae ceblau foltedd uchel wedi'u hinswleiddio'n solid yn bodoli, ond ni ellir defnyddio prosesau allwthio mewn dylunio gêr switsh foltedd uchel. Defnyddir inswleiddiad olew papur mewn ceblau HV, llinellau pŵer a thrawsnewidwyr, ond mae'n annhebygol o gael ei ddefnyddio mewn offer switsio HV. Felly, dim ond mewn dyluniadau sydd wedi'u hinswleiddio â nwy y caiff inswleiddio ei ystyried, ac mae newid yn ystyried technolegau nwy a gwactod. Y brif segment marchnad ar gyfer HV GIS yw lefelau foltedd hyd at 145/170 kV, a dyna lle mae gweithgynhyrchwyr mawr yn mynd i'r afael ag ef yn gyntaf. Mae sawl datrysiad technegol ar gael yn fasnachol: aer cywasgedig gyda VCB, aer wedi'i gyfuno â C5{-PFK, a CO2/O2 wedi'i gyfuno â C4{-PFN). Ar gyfer yr holl atebion hyn, mae gosodiadau cychwynnol, ond mae datblygiad yn parhau. Mae datblygiad datrysiadau seiliedig ar C4-PFN-wedi'u cyhoeddi, gan gyrraedd 420 kV erbyn 2022. Mae ôl-osod dau-gam o is-orsafoedd 380 kV SF6 gyda C5{-atebion PFK wedi'u cyhoeddi, gyda chynlluniau i wneud yr is-orsafoedd yn hollol ddi-SF6 erbyn hyn yn awgrymu nad oes unrhyw resymau technegol yn bodoli hyd yma. i ddatblygu atebion di-SF6 ar gyfer pob lefel foltedd uchel. Mae datblygu is-orsafoedd di-SF6 yn llawer anoddach na datblygu offer switsio foltedd canolig, ond gall rheoliadau dibynadwy yma gefnogi a chyflymu'r newid i is-orsafoedd di-SF6 yn economaidd. O safbwynt y defnyddiwr, mae angen ailfeddwl; nid yw'n well gan bob gwneuthurwr un ateb gorau posibl (yn wahanol i SF6). Yn dibynnu ar bwysau gwahanol feini prawf dethol (maint, isafswm tymheredd amgylchynol, potensial cynhesu byd-eang, absenoldeb nwy-F, rhwyddineb trin nwy, ac ati), bydd atebion technolegol gwahanol yn cael eu ffafrio, a gallant hyd yn oed weithredu ochr yn ochr.
