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世界首臺應(yīng)用石墨烯改性電工材料新技術(shù)高壓斷路器投入運(yùn)行

2022年07月07日 17:27   來源:經(jīng)濟(jì)日報新聞客戶端   

  近日,位于德國柏林的全球能源互聯(lián)網(wǎng)歐洲研究院(簡稱歐洲研究院)重點研發(fā)的石墨烯改性銅鎢合金技術(shù)成功應(yīng)用于電力高壓斷路器的新型電觸頭部件,基于新型電觸頭部件的252KV/63KA敞開式柱上斷路器在寧夏石嘴山步橋變電站中正式投入運(yùn)行。這項新技術(shù)可以將高壓斷路器的全功率開斷次數(shù)從12次提升至20次,從而最大程度延長斷路器的檢修間隔,提高設(shè)備可用率,降低系統(tǒng)全壽命周期成本。

  石墨烯是由一層碳原子以六角形蜂巢結(jié)構(gòu)周期性緊密堆積構(gòu)成的二維碳材料,具有很多材料薄、強(qiáng)度大、導(dǎo)電性好等多種性能,被稱為“新材料之王”。如何將這種高性能二維材料在產(chǎn)品中進(jìn)行應(yīng)用,一直是科學(xué)界關(guān)注的問題。在電工材料領(lǐng)域中,歐洲研究院獨辟蹊徑,嘗試?yán)檬┑母邔?dǎo)電和高導(dǎo)熱特性來改良現(xiàn)有電力設(shè)備金屬材料性能。2016年開展研究以來,歐洲研究院與智研院國內(nèi)團(tuán)隊緊密協(xié)作,探索了氧化還原、化學(xué)氣相沉積(CVD)、電鍍、粉末冶金、放電等離子燒結(jié)(SPS)、真空熔滲法等多種復(fù)合材料制備工藝,最終結(jié)合國內(nèi)實際優(yōu)選真空熔滲方法,成功制備新型材料并制成設(shè)備成品,設(shè)備成品于2021年成功通過型式試驗。

  新型石墨烯改性銅鎢合金電觸頭表現(xiàn)出優(yōu)異的耐磨性、導(dǎo)電性、抗熔焊性和抗電弧侵蝕性,大幅提升了高壓斷路器的開斷能力和電壽命,在世界范圍內(nèi)率先填補(bǔ)了石墨烯改性高壓開關(guān)電觸頭材料領(lǐng)域的技術(shù)空白,創(chuàng)造性提升了基于銅鎢合金技術(shù)路線電觸頭的技術(shù)水平,對降低斷路器故障率、維護(hù)電網(wǎng)安全穩(wěn)定運(yùn)行,進(jìn)一步支撐電力設(shè)備技術(shù)升級具有重要意義。

  歐洲研究院是國家電網(wǎng)公司國網(wǎng)智能電網(wǎng)研究院有限公司于2014年6月26日在德國投資組建的海外研究院,著重在高端電工裝備材料、智能感知與量測、新型儲能等技術(shù)領(lǐng)域進(jìn)行科研攻關(guān)。石墨烯改性電工材料新技術(shù)等一系列項目的成功執(zhí)行,是海外中資企業(yè)“以海外先進(jìn)技術(shù)反哺國內(nèi),并形成國內(nèi)外優(yōu)勢互補(bǔ)的團(tuán)隊優(yōu)勢”的科研模式的生動實踐,是中國企業(yè)秉持綠色發(fā)展理念、牢固樹立領(lǐng)先科技創(chuàng)新意識以及探索更加適合企業(yè)發(fā)展管理模式的新嘗試。(經(jīng)濟(jì)日報駐柏林記者 陳希蒙)

 

(責(zé)任編輯:張雪)