SF₆-freie Schaltanlagen: Wie Reinluft- und Vakuum-Leistungsschalter die Mittelspannungsverteilung prägen
SF₆-freie Schaltanlagen: Wie Reinluft- und Vakuum-Leistungsschalter die Mittelspannungsverteilung prägen
Aufgrund des technologischen Fortschritts erlebt die Elektrizitätswirtschaft revolutionäre Veränderungen in der Entwicklung von Schaltgeräten.
Schwefelhexafluorid (SF₆) ist aufgrund seiner wunderbaren isolierenden und lichtbogenlöschenden Eigenschaften seit Jahrzehnten in Elektrogeräten weit verbreitet, doch Kontroversen hinsichtlich seines übermäßigen Treibhauspotenzials führten dazu, dass nach Alternativen gesucht werden musste. Und immer häufiger werden Vorschriften und Nachhaltigkeit der Ausrüstung zu einer Inspiration für deren Design.
Im Jahr 2026 ist eine innovative Schaltanlage, die ohne den Einsatz von SF₆-Geräten auskommt und die Vakuumunterbrechungstechnik nutzt, zum Thema zahlreicher Diskussionen im Bereich der elektrischen Energie geworden. Die CIGRE Paris Session 2026 soll technische Informationen über die Anwendung von Geräten präsentieren, die alternative Isolierung verwenden und mit trockener Luft arbeiten, sowie Vakuumisolationsgeräte für die Mittelspannungs- und Hochspannungsstromübertragung.
Im Hinblick auf Mittelspannungs-Stromverteilungsnetze scheint eine der fortschrittlichsten Technologien folgende zu sein:
Trockenluftisolierung + VakuumunterbrechungTechnologie.
Gründe, SF₆ hinter sich zu lassen
Aufgrund seiner hervorragenden dielektrischen und lichtbogenlöschenden Eigenschaften wird SF₆ seit vielen Jahren traditionell in Schaltanlagen eingesetzt.
Beachten Sie, dass dieses Gas ein sehr hohes Treibhauspotenzial aufweist, weshalb die Industrie beschlossen hat, auf den Einsatz anderer Technologien umzusteigen, um den Einsatz von SF₆ sowohl auf der Übertragungs- als auch auf der Verteilungsebene auslaufen zu lassen. Daher arbeitet die Industrie an der Vakuumschalttechnik und dem Einsatz anderer Isoliermedien anstelle von SF₆.
Einige weitere Gründe, die den Übergang motivieren, sind folgende:
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Einhaltung von Umweltvorschriften
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Rückgang der Treibhausgasemissionen
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Erreichung langfristiger Ziele im Zusammenhang mit der Dekarbonisierung der Stromnetze.
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Steigende Nachfrage nach nachhaltigen Elektrogeräten
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Entwicklung alternativer Isolations- und Unterbrechungstechnologien
Der Übergang bedeutet nicht, dass eine alternative Technologie SF₆ in jeder Anwendung ersetzen wird.
Stattdessen können unterschiedliche Spannungsniveaus und Anwendungen unterschiedliche technische Ansätze erfordern.
Die aktuelle Branchenentwicklung umfasst beispielsweise Gasmischungen natürlichen Ursprungs, Alternativen auf Fluornitrilbasis sowie technische Luft- und Vakuumunterbrechungstechnologien.
Für die Mittelspannungsverteilung ist die Trockenluftisolierung in Kombination mit der Vakuumunterbrechung eine besonders wichtige Richtung.
Was ist eine SF₆-freie Schaltanlage?
Als SF₆-freie Schaltanlage wird eine elektrische Schaltanlage bezeichnet, bei der kein Schwefelhexafluorid als Medium für Isolier- oder Unterbrechungszwecke verwendet wird.
Der Begriff SF₆-frei bezieht sich jedoch nicht nur auf eine Technologie.
Je nach Spannungsklasse und Gerätekonfiguration können unterschiedliche Methoden angewendet werden.
Einige der Methoden sind wie folgt:
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Anwendung von trockener Luft oder technischer Luft zur Isolierung
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Die Methode der Unterbrechung im Vakuum
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Die Verwendung von Gemischen mit Erdgasen
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Die Verwendung von Gasen auf Basis von Fluorverbindungen
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Andere Mittel zur Isolierung und Unterbrechung
Es ist für Käufer von Bedeutung.
Sucht man nach SF₆-freien Mittelspannungsschaltanlagen, kann nicht davon ausgegangen werden, dass alle Geräte gleich funktionieren.
Die Entscheidung muss auf der Grundlage der Nennspannung, des Nennstroms, des Ausschaltwerts des Kurzschlussstroms, der Installationsbedingungen, der Konfiguration und der Anforderungen getroffen werden.
Warum saubere Luft mit Vakuumunterbrechung kombinieren?
Einer der praktischsten Ansätze für Mittelspannungsschaltanlagen ist die Trennung zweier Funktionen:
Isolierung → Trockene Luft
BogenUnterbrechung →Vakuum
Die Schalt- und Lichtbogenlöschfunktion übernimmt eine Vakuumschaltkammer, als Isoliermedium kommt trockene Luft zum Einsatz.
Die vorgeschlagene Kombination ermöglicht es den Geräteherstellern, SF₆ aus der Primärisolierung und dem Unterbrechungsmechanismus zu entfernen, ohne die Funktionalität der Mittelspannungsverteilungsgeräte zu beeinträchtigen.
Dieses Design kann aufgrund seiner einzigartigen Mischung aus Folgendem besonders für Vertriebszwecke attraktiv sein:
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Frei von SF₆ sein
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Einsatz von Vakuumschalttechnik
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Ausgestattet mit einer vollständig isolierten Konstruktion
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Die Ausrüstung versiegeln lassen
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Kompakt für Mittelspannungsgeräte
Die Entwicklung dieser Technologie betrifft nicht nur einen Hersteller.
Viele Studien zu SF₆-freien Schaltanlagen, Vakuum-Leistungsschaltern und Trockenluftisolierung sind bereits Teil des CIGRE-Technikprogramms für 2026 und zeigen, dass die alternativen Methoden für Schalt- und Isoliersysteme eine wichtige Rolle bei der Entwicklung internationaler Netzausrüstung spielen.
Wo werden SF₆-freie Schaltanlagen eingesetzt?
Die SF₆-freie Technologie entwickelt sich über verschiedene Spannungsebenen hinweg.
Auf der Hochspannungs- und Übertragungsebene umfassen die Branchenentwicklungen im Jahr 2026 SF₆-freie Leistungsschalter und GIS auf Spannungsebenen wie 170 kV, 245 kV, 420 kV und darüber hinaus. In den CIGRE 2026-Materialien werden auch Vakuum-Leistungsschalter und alternative Gastechnologien für Hochspannungsanwendungen erörtert.
Beispielsweise kündigte GE Vernova auf der CIGRE Paris 2026 ein 170-kV-SF₆-freies GIS an, während in den technischen Materialien von CIGRE emissionsfreie 245-kV- und 420-kV-Vakuum-Leistungsschalter mit Reinluftisolierung erörtert werden.
Diese Entwicklungen zeigen, dass die Industrie daran arbeitet, SF₆-freie Technologien auf höhere Spannungsklassen auszuweiten.
Allerdings ist die Mittelspannungsverteilung ein anderer Markt.
Für Versorgungsunternehmen, Industrieanlagen, Anlagen für erneuerbare Energien und Verteilungsnetze sind Geräte in der10kV/12kV und 35kV/40,5kVKlassenstellt einen wichtigen praktischen Anwendungsbereich dar.
Hier können Trockenluft-RMUs und Vakuum-Leistungsschalter einen direkten Weg auf Geräteebene zur SF₆-freien Verteilung bieten.
SF₆-freie Mittelspannungsverteilung: Der EUE-Power-Ansatz
Das Produktportfolio von EUE Power umfasst dieCKAS-12 Umweltfreundliche gasisolierte Ringleitungseinheit (RMU).
Der CKAS-12 verwendettrockene Luft als Isoliermedium und eine Vakuumschaltröhre fürBogenAussterben.
Der Trennschalter und der Vakuumunterbrecher sind vollständig in einem mit trockener Luft gefüllten Edelstahltank untergebracht. Das Gerät verfügt über ein vollständig isoliertes und vollständig abgedichtetes Design mit der Schutzart IP67 für anspruchsvolle Außenumgebungen.
Zu den wichtigsten Parametern gehören:
Dies macht den CKAS-12 besonders relevant für Kunden, die danach suchenSF₆-freie RMU-Technologie für Mittelspannungsverteilungssysteme der 10-kV-Klasse.
Vakuum-Leistungsschalter: Von 12 kV bis 40,5 kV
Vakuum-Leistungsschalter sind ein weiterer wichtiger Teil des Übergangs zu saubereren Mittelspannungs-Schalttechnologien.
Das Sortiment an Hochspannungs-Vakuum-Leistungsschaltern von EUE Power deckt Folgendes ab:12kV und 40,5kV, entsprechend 10-kV- und 35-kV-Stromversorgungssystemen.
Die Produktpalette umfasst Nennströme von630A bis 4.000Aund Kurzschluss-Ausschaltstromoptionen von20kAbis 50kA, je nach Konfiguration.
Aufgrund dieser Nennwerte eignen sich die Produkte für eine Reihe von Mittelspannungsverteilungsumgebungen, darunter:
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Umspannwerke
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Industrie- und Bergbauanlagen
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Städtische Vertriebsnetze
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Ländliche Vertriebsnetze
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Automatisierte Vertriebssysteme
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Anwendungen, die häufige Schaltvorgänge erfordern
Für Kunden, die Mittelspannungs-Leistungsschalter bewerten, ist der wichtige Punkt, dass der Übergang zum Vakuumschalten nicht auf eine bestimmte Gerätekonfiguration beschränkt ist.
Je nach Systemanforderung kann Vakuumtechnik in unterschiedliche Arten von Schaltanlagen und Verteileranlagen integriert werden.
Was sollten Käufer bei der Auswahl SF₆-freier Schaltanlagen beachten?
Die Wahl eines SF₆-freien Schaltanlagenprodukts sollte nicht nur davon abhängen, ob das Gerät als „grün“ oder „umweltfreundlich“ gekennzeichnet ist.
Für einen technischen Einkäufer sind mehrere Parameter wichtiger.
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Nennspannung
Bestätigen Sie zunächst die tatsächliche Systemspannung.
Zum Beispiel:
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10-kV-Systeme verwenden üblicherweise Geräte der 12-kV-Klasse
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35-kV-Systeme verwenden üblicherweise Geräte der 40,5-kV-Klasse
Die Nennspannung und der Isolationsgrad des Geräts müssen den Anforderungen des elektrischen Systems entsprechen.
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Nennstrom
Der Nennstrom sollte entsprechend der Last und Netzwerkkonfiguration ausgewählt werden.
Bei RMUs und Leistungsschaltern sollten Kunden sowohl den normalen Betriebsstrom als auch das erwartete zukünftige Lastwachstum berücksichtigen.
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Kurzschlussausschaltvermögen
Dies ist einer der wichtigsten technischen Parameter bei der Auswahl eines Leistungsschalters.
Das erforderliche Ausschaltvermögen hängt vom voraussichtlichen Kurzschlussstrom des Stromnetzes ab.
Das Vakuum-Leistungsschaltersortiment von EUE umfasst je nach Konfiguration Abschaltstromoptionen von 20 kA bis 50 kA.
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Isoliermedium
Käufer sollten bestätigen, was SF₆ ersetzt.
„SF₆-frei“ kann sich auf unterschiedliche technische Architekturen beziehen.
Für Mittelspannungsanwendungen ist trockene Luft in Kombination mit Vakuumunterbrechung ein verfügbarer Ansatz.
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Umgebungsbedingungen
Outdoor-Ausrüstung kann mit Folgendem konfrontiert sein:
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Regen
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Staub
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Hohe Luftfeuchtigkeit
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Temperaturschwankungen
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Küstenumgebungen
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Industrielle Umweltverschmutzung
Aus diesem Grund sollten neben den elektrischen Spezifikationen auch Gehäuseschutz, Abdichtung und Isolationsdesign berücksichtigt werden.
Der EUE CKAS-12 beispielsweise verwendet eine vollständig isolierte und vollständig abgedichtete Struktur mit der Schutzart IP67.
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Anwendung und Konfiguration
Das gleiche Spannungsniveau bedeutet nicht unbedingt die gleiche Schaltanlagenkonfiguration.
Kunden sollten festlegen, ob die Ausrüstung verwendet werden soll für:
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Ringnetzwerkverteilung
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Feeder-Schutz
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Anwendungen für Umspannwerke
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Industrielle Stromverteilung
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Sammelsysteme für erneuerbare Energien
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Modernisierung städtischer oder ländlicher Netze
Ein qualifizierter Hersteller sollte dann die entsprechende Produktkonfiguration auswählen.
Sind SF₆-freie Schaltanlagen die Zukunft der Mittelspannungsverteilung?
Die Antwort wird immer klarer:SF₆-freie Technologien werden zu einer wichtigen Richtung für die Entwicklung von Stromverteilungsgeräten.
Der Übergang wird jedoch nicht durch eine universelle Technologie erfolgen.
Unterschiedliche Spannungsniveaus und Anwendungen erfordern unterschiedliche technische Ansätze.
Auf der Übertragungsebene entwickelt die Industrie alternative Gas- und Vakuumtechnologien für immer höhere Spannungswerte. CIGRE 2026 liefert klare Beweise für diese Richtung, mit technischen Arbeiten zu SF₆-freiem GIS, Vakuum-Leistungsschaltern, Trockenluftisolierung und alternativen Gasgemischen.
Auf der Mittelspannungsebene ist die Trockenluftisolierung in Kombination mit der Vakuumunterbrechung bereits eine praktikable Gerätearchitektur.
Für Versorgungsunternehmen, Industrieanwender, Anlagen für erneuerbare Energien und Käufer von Verteilungsausrüstung lautet die Schlüsselfrage daher nicht einfach:
"DürfenSF₆ ersetzt werden?"
Eine nützlichere Frage ist:
"WelcheSF„₆-freie Technologie bietet die richtige elektrische Leistung, Umgebungseigenschaften und Konfiguration für diese Anwendung?“
Hier kommt es auf Produktentwicklung und Herstellererfahrung an.
EUE Power: Hersteller von Mittelspannungsschaltanlagen und OEM/ODM-Partner
EUE Power liefert Stromverteilungsausrüstung für internationale Kunden. Das Produktportfolio umfasst Schaltanlagen, Ringleitungen, Vakuum-Leistungsschalter, Transformatoren, Messwandler und Messgeräte.
Für Anwendungen in der Mittelspannungsverteilung umfasst unser relevantes Produktportfolio:
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12 kV SF₆-freie RMU
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12-kV-Vakuum-Leistungsschalter
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40,5-kV-Vakuum-Leistungsschalter
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Mittelspannungsschaltanlage
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Intelligente Vakuumschaltgeräte für den Außenbereich
Der CKAS-12 bietet einen trockenluft- und vakuumbasierten Ansatz für RMU-Anwendungen der 12-kV-Klasse, während sich das Vakuum-Leistungsschalterportfolio von EUE auf Mittelspannungssysteme der 40,5-kV-Klasse erstreckt. EUE Power unterstützt auchOEM/ODM-AnforderungenDadurch können qualifizierte Kunden Produktspezifikationen, Konfigurationen und marktspezifische Anforderungen direkt mit dem Hersteller besprechen.
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Systemspannung
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Nennstrom
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Kurzschlussniveau
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Installationsumgebung
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Ziellieferplan
Unser Team kann Ihnen basierend auf Ihren Anforderungen die passende Produktkonfiguration empfehlen.
Häufig gestellte Fragen
Was versteht man unter SF₆-freien Schaltanlagen?
Die Antwort auf diese Frage ist einfach. SF₆-freie Schaltanlagen verwenden kein Schwefelhexafluorid als Isolier- oder Unterbrechungsmedium. Die jeweils verwendete Technologie hängt jedoch von der jeweiligen Anwendung und Spannungsebene ab. Es können Trockenlufttechnik, Vakuumunterbrechungstechnik oder alternative Gasgemische zum Einsatz kommen.
Was ist der Unterschied zwischen SF₆-freien Schaltanlagen und Vakuumschaltanlagen?
Beide Begriffe sind insofern miteinander verwandt, als sie beide mit Leistungsschaltanlagen zu tun haben. Der Unterschied besteht darin, dass der Begriff „SF₆-frei“ bedeutet, dass kein SF₆ beteiligt ist, während sich der Begriff „Vakuumschaltanlage“ nur auf den Einsatz der Vakuumunterbrechungstechnik bezieht. Daher ist es möglich, ein Design zu haben, das beide Technologien nutzt, beispielsweise eine trockenluftisolierte RMU, die Vakuumunterbrecher verwendet.
Welche Spannungsebenen unterstützt die SF₆-freie RMU von EUE Power?
Die SF₆-freie RMU von EUE Power ist CKAS-12 Eco-Friendly RMU, ein 12-kV-Produkt, das mit Trockenluft-Isoliertechnologie und Vakuumunterbrechungstechnologie hergestellt wird und mit einem Nennstrom von 1.250 A arbeitet.
Versorgt EUE Power 40,5-kV-Vakuum-Leistungsschalter?
Ja, das tut es. Das Portfolio von EUE Power an Hochspannungs-Vakuum-Leistungsschaltern umfasst auch Leistungsschalter mit Nennspannungen von 12 kV und 40,5 kV.
Sind SF₆-freie Schaltanlagen für erneuerbare Energieprojekte geeignet?
SF₆-freie Mittelspannungsgeräte können für Anwendungen wie Verteilungsnetze und Anlagen für erneuerbare Energien in Betracht gezogen werden, vorbehaltlich der elektrischen Spezifikationen, Schutzanforderungen, Umgebungsbedingungen und geltenden Normen des Projekts.
Abschluss
Der Übergang von SF₆ wird zu einer wichtigen Entwicklung in der globalen Schaltanlagenindustrie.
Der Wechsel von der Verwendung von SF₆-Gas ist zu einem entscheidenden Moment in der Schaltanlagenindustrie weltweit geworden.
Hersteller und Dienstleister setzen ausgefeiltere Technologien ein, die das SF₆-Gas auf der Hochspannungsebene nicht nutzen.
Gleichzeitig ermöglichen Trockenluftisolierung und Vakuumunterbrechung eine sauberere Auslegung von Schaltanlagen auf der Mittelspannungsebene.
Für Gerätekäufer sollte nicht nur die Wahl der neuesten Technologie im Vordergrund stehen.
Es sollte die Auswahl treffenrichtige Spannungsklasse, Nennstromstärke, Ausschaltvermögen, Isolationstechnologie und Konfiguration für dietatsächliche LeistungVertriebsanwendung.
EUE Power hat seine 12-kV-Trockenluft- und Vakuum-RMU und seinen 12-kV/40,5-kV-Vakuum-Leistungsschalter auf den Markt gebracht, die der Nachfrage nach Geräten der nächsten Generation im Bereich der Mittelspannungsverteilung gerecht werden.
Möchten Sie 12 kV kaufen?SF₆-freies RMU oder 12kV/40,5kVVakuum-Leistungsschalter? Kontaktieren Sie EUE Power, um Hardware und technische Details zu erfahren.
