Soluzione Integrata per il Riutilizzo del Circuito Magnetico di Interruttori CT e di Terra: Abilitazione alla Costruzione di Sottostazioni GIS Compact

Contesto​
Durante gli aggiornamenti della rete elettrica urbana, le risorse terriere limitate rappresentano una sfida fondamentale. L'equipaggiamento GIS tradizionale occupa un significativo spazio verticale a causa delle strutture separate dei trasformatori di corrente (CT) e degli interruttori di terra, diventando un collo di bottiglia nel design miniaturizzato delle stazioni elettriche.

​Soluzione: Design Integrato Modulare​
Questa soluzione integra in modo innovativo la funzionalità del CT nel meccanismo operativo dell'interruttore di terra, ottenendo la riutilizzazione dello spazio e un breakthrough nelle prestazioni:

• ​Riutilizzo Efficace dello Spazio:​​
• Bobina CT Incorporata: Rimuove l'isolatore CT tradizionale standalone, incorporando bobine di misurazione ad alta precisione direttamente all'interno della struttura cava interna dell'asta isolata operativa dell'interruttore di terra.
• Chiusura del Circuito Magnetico dell'Involucro GIS: Utilizza in modo pionieristico l'involucro metallico ad alta resistenza dell'equipaggiamento GIS stesso come percorso a bassa resistenza principale per il flusso magnetico del CT, formando un circuito magnetico chiuso completo. L'occupazione dello spazio verticale è significativamente ridotta.
• ​Compensazione Precisa del Circuito Magnetico:​​
• Lamiera di Silicio Duplice C: Per affrontare la potenziale distribuzione non uniforme del campo magnetico causata dalla struttura non assialsimmetrica dell'equipaggiamento (deviazione lineare stimata ≤5%), il nucleo utilizza moduli laminati di lamiera di silicio ad alta permeabilità tipo duplice C con uno spessore di 0,23 mm.
• Guida del Flusso Magnetico Diretta: Il design simmetrico a C compensa con precisione l'asimmetria del circuito magnetico, garantendo che la deviazione di linearità della misurazione del corrente rimanga stabile a ≤0,5% sia in condizioni steady-state che transitorie (fino a 40 kA di picco), soddisfacendo i requisiti di accuratezza di Classe 0,2S.
• ​Monitoraggio Sincronizzato dei Contatti:​​
• Sincronizzazione con Sensori Hall Doppio: Sono incorporati array di sensori Hall ad alta sensibilità nei nodi chiave di trasmissione della collegamento di potenza della lama di terra.
• Output Sincronizzato dello Stato: Raccolta in tempo reale dello stato meccanico aperto/chiuso della lama, ottenendo una sincronizzazione ad alta precisione (accuratezza di allineamento del timestamp ≤1 ms) con il segnale di corrente di fase emesso dal CT.

​Valore Core Scenario: Stazioni GIS Compacte Urbane​

• ​Breakthrough nella Compressione Spaziale:​​ La profondità verticale della struttura dell'equipaggiamento viene ridotta direttamente di 1,2 metri, guidando l'ottimizzazione della disposizione complessiva della stazione. L'impronta media della stazione viene ridotta con successo del 30% (ad esempio, area di distribuzione GIS 220kV).
• ​Design di Coerenza di Longevità:​​ La struttura integrata semplifica la catena di trasmissione. CT e interruttore di terra condividono parti mobili centrali (ad esempio, sistema di cuscinetti dell'asta operativa). Validato su oltre 10.000 cicli completi di apertura/chiusura a piena capacità, raggiungendo obiettivi di longevità meccanica sincronizzati.
• ​Abilitazione O&M Intelligente:​​ La sincronizzazione altamente affidabile a livello millisecondo dei segnali di posizione Hall e dei dati del CT fornisce supporto senza precedenti a livello di dispositivo per analizzare le correnti transitorie di operazione dell'interruttore di terra e valutare i rischi di riacceso dell'arco.

​Riepilogo dei Vantaggi Tecnici​