Kürzlich wurde das von der Chinesischen Elektrizitätswissenschaftlichen Akademie (China Electric Power Research Institute, CEPRI) federführend entwickelte Ergebnis „Entwicklung und Anwendung eines schnellen 550-kV-Schwefelhexafluorid-Leistungsschalters zur Explosionsverhütung von UHV-Wandlern" durch die von der Chinesischen Gesellschaft für Elektrotechnik (Chinese Society for Electrical Engineering, CSEE) organisierte Begutachtung bestätigt. Die Begutachtungskommission stellte fest, dass das Ergebnis über vollständig eigenständige geistige Eigentumsrechte verfügt und international führend ist.
UHV-Wandler sind Kernausrüstungen der Gleichstromübertragung. Bei internen Störungen können leicht Hochtemperatur- und Hochdruck-Ölgase entstehen, die zu einer Gehäuseexplosion führen und die Netzsicherheit ernsthaft gefährden. Herkömmliche Schwefelhexafluorid-Leistungsschalter haben Engpässe bei der schnellen Unterbrechung. Unter Berücksichtigung des Ausgangs des Wandlerschutzrelais kann die gesamte Fehlerbeseitigungszeit 50–80 Millisekunden betragen, was eine rechtzeitige und wirksame Explosionsverhütung erschwert. Aus diesem Grund hat die State Grid Corporation of China ein Rahmenprojekt zur Unterstützung ins Leben gerufen. Unter der Leitung von Chen Weijiang, Akademiemitglied der Chinesischen Akademie der Wissenschaften, hat die CEPRI gemeinsam mit Geräteherstellern (Pinggao Electric, Taikai High Voltage), Hochschulen und Provinzstromversorgungsunternehmen ein Forschungsteam gebildet, das seit 2020 spezielle Untersuchungen durchführt.
Das Projekt hat die Innovation umfassend beschleunigt. Erstmals wurden mehrere Kern-technologien wie die auf elektromagnetischer Abstoßung basierende kombinierte Auslösung, leistungsstarke Antriebe und leichte, hochfeste Übertragungen sowie großvolumige, extrem kurzlichtbogenunterbrechende Löschkammern durchbrochen. Es wurde ein schneller 550-kV-Schwefelhexafluorid-Leistungsschalter entwickelt. Der Kurzschlussunterbrechungsstrom beträgt 63 kA, die Unterbrechungszeit ist um etwa die Hälfte verkürzt (weniger als 25 ms), die Ausschaltzeit beträgt weniger als 9 ms, die mechanische Lebensdauer beträgt 10.000 Zyklen, die Isolationsreserve beträgt das 1,1-fache. Die wichtigsten Leistungsmerkmale und strukturellen Abmessungen sind mit herkömmlichen Leistungsschaltern kompatibel. In Kombination mit dem schnellen Ausgang des Wandlerschutzes kann die Fehlerbeseitigungszeit um etwa die Hälfte verkürzt, die Lichtbogenenergie um etwa 40 % reduziert und das Explosionsrisiko erheblich gesenkt werden.
Die Geräte wurden 2025 in 12 Einheiten in den ±800-kV-Umrichterstationen Bangguo und Dongping demonstriert und arbeiten in gutem Zustand. Die State Grid Corporation of China hat mit der landesweiten Anwendung in Umrichterstationen begonnen, um Wandler und Ventilgruppen schnell zu schützen. Dieses Ergebnis hat den jahrzehntelangen Engpass bei der schnellen Unterbrechung von Schwefelhexafluorid-Leistungsschaltern durchbrochen, die technologische Verbesserung und industrielle Aufwertung der heimischen Ausrüstung wirksam vorangetrieben und kann in großem Umfang in ultrahoch- und hochspannungs-Gleich- und Wechselstromnetzen eingesetzt werden, wodurch eine wichtige Ausrüstungsunterstützung für den Aufbau eines neuen Stromsystems bereitgestellt wird.