“近期，在高电压等级电力开关设备领域，用真空灭弧技术替代六氟化硫气体高压开关取得了可喜进展。”5月22日下午，四川大学电气工程学院教授贾申利在“环保高压开关设备新型绝缘与真空灭弧技术国际论坛”召开期间接受记者采访时说，比如在南方电网牵头组织下，平高集团研制的252kV/50kA/4000A真空断路器成功通过全套型式试验，标志着世界首台单断口252kV真空断路器研制成功。国网南瑞继保研制的126kV/50kA空气绝缘大容量快速真空断路器在西高院通过型式试验。西电集团的126kV环保型大容量真空断路器并挂网运行。西门子能源研发的72.5kV、145kV的Blue环保型GIS设备在中国海上风电领域和电网得到越来越多的应用。

六氟化硫气体，具有优良的灭弧性能和绝缘性能以及良好的化学稳定性，从20世纪50年代末开始被广泛用作高压、特高压等电力设备的绝缘介质。但是六氟化硫气体的全球变暖潜能值（GWP）是二氧化碳的25200倍，在大气中自然分解所需的时间长达1000年—3200年，是重要的温室气体之一。在国际上，2024年年初，欧洲议会通过了关于进一步减少含氟气体排放的协议；2022年12月，美国3M公司宣布将在2025年底前完全停止生产所有含氟聚合物、氟化液体和基于PFAS的添加剂产品。

“六氟化硫，在电力系统中80%用于开关设备。”贾申利介绍说，我国六氟化硫气体绝缘设备保有量和新增量均位于世界前列，相关替代技术是重大发展需求。

据介绍，六氟化硫替代方案，包括新一代替代绝缘气体C4F7N，以及CO2气体绝缘+灭弧、干燥空气绝缘+真空灭弧等技术。但随着国际环境变化，不少设备厂商、电网用户、研究机构对尽快形成符合我国电力工业发展实际的六氟化硫气体替代技术路线，充满期待。

“真空灭弧技术已经有近100年的研究历史。在全球范围内，它在中压领域占据主导地位。国内的12kV和40.5kV开关产品基本上都采用真空技术，而六氟化硫主要用于更高电压等级的领域。”贾申利说，真空灭弧技术在提高到更高电压等级时，可能会遇到一些技术瓶颈甚至物理极限，如高电压真空灭弧室的绝缘和电弧控制更加困难，真空灭弧室尺寸体积增大给其制造和质量保证也带来更大难度。目前，真空灭弧技术已经从40.5kV和72.5kV实现了到126kV产品工程应用的跨越，单断口真空灭弧室突破252kV就可以通过双多断口串联满足550kV甚至1000kV电压等级的需求。因此，该技术还需要进一步提高，不断优化迭代，加快在工程实际中的推广应用。

“西门子能源提出的方案是采用真空灭弧技术结合洁净空气绝缘技术，以彻底消除温室气体排放。”西门子能源有限公司电网科技集团总经理王肩雷介绍说，该技术可用于气体绝缘开关设备、断路器和互感器，从而实现全球变暖潜能值为零。同时，该方案生产过程很方便、全生命周期成本有比较优势（包括生产成本和运维成本）、设备安全可靠（中压等级设备运行可超过30年）。

据悉，此次论坛由中国机械工业联合会和全球能源互联网装备联盟主办，西门子能源有限公司承办，中国电机工程学会变电专业委员会与中国电工技术学会输配电设备专业委员会协办。