Componentes de aislamiento para interruptores de circuito de generadores

Los componentes de aislamiento utilizados en los interruptores de circuito de generadores son componentes clave para garantizar la operación segura del equipo eléctrico de alta tensión, y su diseño debe cumplir con los requisitos de aislamiento, resistencia mecánica y estabilidad térmica bajo condiciones de alta tensión y alta corriente. A continuación se presenta un análisis técnico completo:
1、Funciones principales y requisitos de diseño
Rendimiento de aislamiento eléctrico
Debe soportar la tensión de prueba de frecuencia de red (42kV/95kV) y la tensión de impulso de rayo (75kV/185kV) a la tensión nominal (como 12kV/40.5kV)
La capacidad de descarga parcial debe ser ≤ 5pC, y la intensidad del campo eléctrico superficial debe controlarse por debajo de 15kV/mm
Resistencia mecánica
Debe soportar la fuerza eléctrica generada por la corriente de cortocircuito (como 50kA/3s), con una resistencia a la tracción de ≥ 80MPa
La deformación de las partes de soporte es ≤ 0.45mm, y el estrés en la interfaz es inferior a 70MPa
2、Materiales y estructuras típicos
Selección de materiales
Se utilizan materiales compuestos de resina epoxi (como relleno de alúmina) para equipos por debajo de 126kV, con una resistencia dieléctrica de ≥ 30kV/mm
El equipo de 800kV adopta aislamiento compuesto de gas SF6, combinado con una estructura de múltiples capas "metal aislante metal" para suprimir la distorsión del campo eléctrico
Optimización estructural
El aislador tipo cuba adopta un diseño de caja común trifásico, y el valor teórico de carga de fallo por presión hidrostática necesita ser ≥ 3 veces la presión de diseño (como 3.53MPa para productos de 252kV)
Los componentes de aislamiento en el extremo del estator están hechos de material de nailon PA66 con un espesor de pared de 0.5mm. El diseño modular reduce los costos de reemplazo
3、Normas de fabricación y pruebas
Requisitos de proceso
Se utiliza el proceso de colado al vacío para piezas por debajo de 126kV, mientras que las piezas de 800kV requieren impresión 3D y proceso de material compuesto gradiente
Inspección por rayos X para detectar defectos laminados, asegurando que no haya huecos de aire internos o impurezas
Protección ambiental y normas
Debe cumplir con GB/T 11022-2020 "Requisitos técnicos comunes para normas de equipos de alta tensión y de control"
El equipo de 800kV necesita reducir el consumo de gas SF6 en un 15% para cumplir con los requisitos de la "Guía para la demostración del primer lote de nuevos materiales clave"
4、Escenarios de aplicación típicos
Interruptor de 12kV/40.5kV: utilizado en redes de distribución urbana y sistemas de suministro de energía industrial (como fábricas de automóviles)
Equipo GIS de 252kV/363kV: utilizado para conectar la barra principal de subestaciones de ultra alta tensión

Nota: Se ofrece personalización con dibujos