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06.04.2017

Ökoeffiziente Gasisolierung von Schaltanlagen

Partnerschaft von ABB und 3M führt zu nachhaltiger Lösung

Gasisolierte Mittelspannungs-Schaltanlagen (GIS) mit Schwefelhexafluorid (SF6) sind aufgrund ihrer Zuverlässigkeit und dem nahezu wartungsfreien Betrieb weltweit etabliert. Allerdings steht das Isoliergas SF6 wegen seines hohen Treibhauspotentials in der Kritik. Durch die Bündelung ihrer Kernkompetenzen haben ABB und 3M eine ökoeffiziente und wirksame Alternative entwickelt: Das ABB AirPlus Isoliergas erreicht unter Verwendung eines 3M NovecTM High-Tech Fluids ein Treibhauspotenzial oder GWP (global warming potential) < 1. Das bedeutet eine Reduktion von 99,99 % gegenüber SF6. Gleichzeitig bleiben alle Vorteile gasisolierter Schaltanlagen (GIS) erhalten.

Schaltanlagen stellen die Sicherungskästen des Stromnetzes dar. Sie befinden sich an wichtigen Knotenpunkten und ermöglichen einen sicheren und kontrollierten Netzbetrieb. Das heutzutage verwendete Isoliergas SF6 wird allerdings zunehmend kritisch betrachtet, da es mit einem GWP von 22.800 zu den stärksten bekannten Treibhausgasen zählt. Mit AirPlusTM, einem neuen Isoliergas, hat ABB in Zusammenarbeit mit 3M die weltweit erste Alternative zu SF6 entwickelt. Eine Schlüsselrolle spielt dabei das 3M Novec 5110 High-Tech Fluid, das sich durch ein neues Fluorketon-Molekül auszeichnet. Dieses Medium vereint gute elektrische Isolationseigenschaften mit einem vernachlässigbaren Treibhauspotenzial GWP < 1. Das reine Novec 5110 High-Tech Fluid übertrifft sogar SF6 im elektrischen Isolationsvermögen.

Temperaturanforderungen und Isolationsfestigkeit erfüllt
Um den nutzbaren Temperaturbereich von AirPlus zu vergrößern, wird das Fluorketon nicht in reiner Form eingesetzt, sondern mit einem Hintergrundgas gemischt. Für Mittelspannungs-Schaltanlagen besteht AirPlus Isoliergas deshalb zu mehr als 80 Prozent aus trockener Luft. Damit werden die typischen Temperaturanforderungen der Anlagen erfüllt. Die Isolationsfestigkeit des Gasgemisches kommt nahe an die von SF6 heran. Die elektrischen Eigenschaften von AirPlus ermöglichen Anlagen in der bekannt kompakten Bauweise. Hinzu kommt, dass in einigen Ländern bereits Regulierungspflichten bezüglich SF6 beschlossen wurden, die den Verwaltungsaufwand und die Betriebskosten erhöhen. Diese Vorschriften gelten nicht für AirPlus mit einem GWP <1.

Nach Pilotprojekt nun als Serienlösung verfügbar
Das neue Isoliergas mit dem Novec 5110 High-Tech Fluid hat seine Tauglichkeit bereits im realen Netzbetrieb in der Schweiz und in Deutschland unter Beweis gestellt. So befindet es sich seit August 2015 im UW Oerlikon des Schweizer Versorgers ewz im Einsatz. ABB bietet nun auf Basis dieser Entwicklung und der Praxiserfahrungen eine ökoeffiziente gasisolierte Schaltanlage für die Primärverteilung bis 36 kV, 2.000 A und 31,5 kA Kurzschlussstrom an. Zusätzlich ist eine neue Block- Schaltanlage für die Sekundärverteilung (RMU) bis 24 kV, 630 A und 16 kA Kurzschlussstrom mit dem Isoliergas verfügbar.

Weitere Informationen unter www.3M.de/Novec. sowie unter www.abb.com/airplus.

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Über 3M
Der Multitechnologiekonzern 3M wurde 1902 in Minnesota, USA, gegründet und zählt heute zu den innovativsten Unternehmen weltweit. 3M ist mit mehr als 90.000 Mitarbeitern in 200 Ländern vertreten und erzielte 2016 einen Umsatz von über 30 Mrd. US-Dollar. Grundlage für seine Innovationskraft ist die vielfältige Nutzung von 46 eigenen Technologieplattformen. Heute umfasst das Portfolio mehr als 50.000 verschiedene Produkte für fast jeden Lebensbereich. 3M hält über 25.000 Patente und macht rund ein Drittel seines Umsatzes mit Produkten, die weniger als fünf Jahre auf dem Markt sind. Weitere Informationen unter www.3M.de, Twitter und Facebook

3M und Novec sind Marken der 3M Company.

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