انتظار می رود تماس الکتریکی اصلاح شده با گرافن که توسط موسسه تحقیقاتی مشترک توسعه یافته است، میزان خرابی قطع کننده های مدار با ظرفیت بالا را تا حد زیادی کاهش دهد.

بر اساس آمارهای مربوطه، در دوره پیک مصرف برق در تابستان 2020، حداکثر جریان اتصال کوتاه برخی از پست‌ها در مناطق عملیاتی شبکه برق دولتی و شبکه برق جنوبی چین به 63 کا می‌رسد یا حتی از آن فراتر می‌رود.طبق آمار شرکت دولتی گرید چین، در سال های اخیر، در میان خرابی های تجهیزات پست 330 کیلوولت و بالاتر UHV در حوزه تجاری این شرکت، با توجه به نوع تجهیزات، خطاهای ناشی از تابلو برق محصور شده فلزی عایق گاز ( GIS) و تجهیزات توزیع هیبریدی (HGIS) حدود 27.5 درصد، قطع کننده های مدار 16.5، ترانسفورماتورها و ترانسفورماتورهای جریان 13.8 درصد، تجهیزات ثانویه و اتوبوس 8.3، راکتور 4.6 درصد، برقگیرها 3.7 را تشکیل می دهند. درصد قطع کننده و صاعقه گیر 1.8 درصد بوده است.مشاهده می شود که GIS، قطع کننده مدار، ترانسفورماتور و ترانسفورماتور جریان اصلی ترین تجهیزاتی هستند که باعث بروز خطا می شوند و 71.6 درصد از کل سفر را به خود اختصاص می دهند.

تجزیه و تحلیل علل عیب نشان می دهد که مشکلات کیفی تماس، بوش و سایر قطعات و فرآیند ضعیف نصب از عوامل اصلی منجر به عیب مدار شکن هستند.در حین کارکرد چندین بار قطع کننده مدار SF6، فرسایش جریان هجومی چندین برابر بیشتر از جریان نامی و سایش مکانیکی بین کنتاکت های قوس متحرک و استاتیک باعث تغییر شکل تماس و تولید بخار فلز می شود که به عملکرد عایق آسیب می رساند. محفظه اطفاء قوس

در طول دوره چهاردهمین برنامه پنج ساله، استان چینگهای قصد دارد ظرفیت دو پست 500 کیلوولتی را افزایش دهد تا بار جریان اتصال کوتاه را از 63 کیلو آمپر موجود به 80 کیلو آمپر افزایش دهد.اگر مواد قطع کننده مدار ارتقا یابد، ظرفیت پست را می توان مستقیماً افزایش داد و در هزینه هنگفت گسترش پست صرفه جویی کرد.زمان شکست مدارشکن ولتاژ بالا و ظرفیت بالا عمدتاً توسط طول عمر کنتاکت های الکتریکی در قطع کننده مدار کنترل می شود.در حال حاضر، توسعه تماس های الکتریکی برای قطع کننده های مدار ولتاژ بالا در چین عمدتا بر اساس مسیر فنی مواد آلیاژی تنگستن مس است.محصولات تماس الکتریکی آلیاژ مس تنگستن داخلی نمی توانند الزامات کاربردهای مهندسی ولتاژ فوق العاده بالا و فوق بالا را از نظر مقاومت در برابر فرسایش قوس الکتریکی و مقاومت در برابر اصطکاک و سایش برآورده کنند.هنگامی که آنها فراتر از محدوده عمر مفید مورد استفاده قرار می گیرند، مستعد نفوذ مجدد هستند، که به طور مستقیم عملکرد عایق تجهیزات قدرت را تهدید می کند و باعث ایجاد خطر پنهان بزرگ برای عملکرد ایمن شبکه برق می شود.محصولات تماس الکتریکی آلیاژ مس تنگستن در سرویس دارای انعطاف پذیری و ازدیاد طول کم هستند و در فرآیند عمل شکستگی و شکستگی آسان و عدم مقاومت در برابر فرسایش دارند.در طی فرآیند فرسایش قوس الکتریکی، مس به راحتی انباشته و رشد می کند، که منجر به شکست ترک خوردگی تماسی می شود.بنابراین، بهبود مؤثر شاخص‌های عملکرد کلیدی مواد تماس الکتریکی، مانند مقاومت در برابر سایش، هدایت، ضد جوش، ضد فرسایش قوس الکتریکی، برای کاهش نرخ خرابی قطع کننده مدار و حفظ عملکرد ایمن و پایدار برق از اهمیت زیادی برخوردار است. توری.

چن شین، مدیر مؤسسه مواد، آکادمی سینیکا، گفت: «در حال حاضر، زمانی که جریان اتصال کوتاه شبکه برق از ظرفیت قطعی قطع کننده مدار فراتر می رود، جریان اتصال کوتاه از حد استاندارد فراتر می رود، که به طور جدی تأثیر می گذارد. قابلیت اطمینان عملیات شبکه برق، و الزامات بالاتری را برای ظرفیت شکست قطع کننده مدار و مقاومت فرسایشی کنتاکت مطرح می کند. بنابراین لازم است که تعمیر و نگهداری جامع انجام شود که با نیازهای بدون تعمیر و نگهداری چرخه حیات واقعی کلیدهای مدار SF6 فاصله دارد. قوس پیش از شکست قبل از بسته شدن، و دیگری سایش مکانیکی پس از نرم شدن مواد تماس قوس پس از فرسایش است.لازم است یک مسیر فنی جدید برای بهبود موثر شاخص های عملکرد کلیدی مواد تماس الکتریکی ارائه شود.ما باید ابتکار عمل را محکم در دستان خود بدانیم.چن شین گفت.

در مواجهه با نیاز مبرم تجهیزات انتقال و تبدیل نیروی برق کشور به ارتقای مواد تماس الکتریکی اجزای اصلی مدارشکن فشار قوی، از سال 1395، موسسه مواد جدید الکتریکی پژوهشکده مشترک، مؤسسه اروپایی، گروه مشترک Pinggao و سایر واحدها به طور مشترک تحقیقات فنی را بر روی مواد تماس الکتریکی جدید مبتنی بر مس اصلاح شده با گرافن انجام دادند و با تکیه بر مؤسسه اروپایی و دانشگاه منچستر بریتانیا، همکاری بین‌المللی را انجام دادند.کمک به بهبود عملکرد قطع کننده مدار ولتاژ بالا.