WVT-12 vákuumbeki szakmai tervezése és fejlesztése

I. Piaci és technológiai kutatás

2003 óta foglalkozom az Anhui Longbo cég WVT-13 vakuum átmenetelválasztó technológiájának helyi alkalmazásának fő projekttel. Azon időben, a 12 kV-os feszültségi osztályban, a vakuum átmenetelválasztók több mint 98%-át képezték az összes átmenetelválasztók között. A hálózatelepítés fejlődésével és az ipari és lakossági villamosenergiaigény növekedésével, a hazai és nemzetközi piacok folyamatosan növekvő igényt mutattak a modern 12 kV-os vakuum átmenetelválasztók iránt.

A WVT sorozat technológiát sikeresen bevezették Lengyelországból 1997-ben. Az egész technológia a világ legfejlett szintjén áll, és dominálja az észak-kelet-európai, közép-európai, az Egyesült Államok (CIS) és más régiók piacait. Szerves része volt a mélyreható technológiai kutatásnak, amelynek során megfigyeltük, hogy a vakuum átmenetelválasztók miniaturizálódása, minimális (vagy karbantartásmentes) működés, valamint nagy megbízhatóság felé tartanak. Közülük kifejezetten előtérbe került a formált szár technológia, amely elegáns módon egy lépésben öntögeti a szivárványtörlő tárolót és a fő áramútatást epoxidharzzal, elérve ezzel a teljes termékciklusban karbantartásmentes működést, ami már a gazdaságág főbb fejlesztési trendjevé vált.

Szabványok betartásának tekintetében, a hazai vakuum átmenetelválasztók főleg a JP3855-96 Általános technikai feltételek 3.6～40.5kV AC magafeszültségű vakuum átmenetelválasztókra és a DL403-91 Rendelési technikai feltételek 10～35kV belső magafeszültségű átmenetelválasztókra szabványoknak felelnek meg. Nemzetközileg, bár nincs olyan konkrét szabvány, ami teljesen megfelelne Kínai JB3855-nek, gyakran alkalmazzák az IEC 56 AC Magafeszültségű Átmenetelválasztók szabványt. Megjegyzendő, hogy Kína szabványai a izolációs szint, a szivárványtörlő törés utáni elektrikus élettartam teszt utáni kitartófeszültségi szint, a kapcsolók bezárásának ütközése ideje, valamint a hőmérséklet-emelési tesztekhez szükséges próbacurrent tekintetében magasabbak vagy szigorúbbak, mint az IEC szabványok.

II. Technikai terv tervezése
(A) A technikai terv fogalma meghatározása

Elemzésünk során a tipikus 12 kV-os feszültségi osztályú vakuum átmenetelválasztó technológiákat diszekciózottuk, és három terméket hasonlítottunk össze: ZN28, VEP, és VD4:

• ZN28: Széles piaci lefedettséggel és alacsony áron, gazdaságos típus, általános esetekre alkalmas;

• VD4: ABB technológia, világszinten vezető, magas paraméterekkel és megbízhatósággal rendelkező helyeken használható;

• VEP: Német technológiát használva, és mind a kínai országos, mind a német ipari szabványoknak megfelel.

A technikai tervünk alapelve: az elektromos teljesítmény és a külső méretek elérhetik a VD4 szintjét, a működtetési mechanizmus teljesítménye jobb, mint a VEP és VD4, kompaktabb szerkezet, megbízhatóbb teljesítmény, ugyanakkor versenyképes piaci árral.

(B) Konkrét terv tervezése

• Összefoglaló tervezés: A külső méretek cserélhetőek a VD4, VEP, és ZN□-12 típusokkal, és az alapvető elektromos paraméterek és a fő teljesítményindikátorok megegyeznek a VD4 és VEP-vel.

• Fő áramútatás: Formált szár technológiát alkalmaz. APG folyamatformáló technológiával, a szivárványtörlő tárolókhoz hasonló fő áramútatási elemeket beágyazták epoxidharzba, és egy integált testbe öntötték, egyszerűsítve az összeállítást, csökkentve a fő áramútatás ellenállását, javítva az izolációs teljesítményt, és elérve a miniaturizálást és a karbantartásmentességet.

• Szivárványtörlő tároló: Középszerűen zárt kerámia szivárványtörlő tárolóval, réz-krom kontaktussal, és pohár alakú hosszirányú mágneses mezőszerkezettel, ami magas kitartófeszültséggel, alacsony elektromos súrlódással, hosszú elektromos élettartammal jellemezhető.

• Működtetési mechanizmus: Előre és hátra helyezve a szivárványtörlő tárolóval, síkfeder energia-tároló mechanizmussal, manuális és elektrikus energiatároló funkcióval. Moduláris tervezéssel, csökkentve a továbbítási mechanizmus köztes láncokat, és használva egy másodlagos félforgástengelyes rögzítő mechanizmust a bezárásnál. Az energia-tároló mechanizmus torna és csiga lassító tervezéssel rendelkezik, stb. A kilépő tehercsoport teljesen zárt, közvetlen hatású szerkezettel, és a túlzott út beállítása isoláló húzzal van összekötve a mechanizmussal, lehetővé téve a kapcsoló túlzott út beállítását, anélkül, hogy a fő áramútatást eltávolítanák.

• Kontakt tervezés: Pohár alakú hosszirányú mágneses mezőszerkezetű kontaktust használ. Az ív alakulásakor, az áram hosszirányú mágneses mezőt generál, ami az ívet szétszórja és egyenletesen elosztja. Amikor az áram nullán megy át, a hőmérséklet gyorsan visszaáll, elérve a szivárványtörlést.

III. Gazdasági és társadalmi hatás elemzése

2006. február végén, a tervezési terv alapján elkészítettük a WVT belső magafeszültségű vakuum átmenetelválasztót. A minőségi ellenőrzés után, március 2-án elküldtük a nemzeti tesztelőközpontba típus tesztekre. Április 13-án megkapta a beszámolót, és az eredmények megfeleltek a követelményeknek, kielégítve az M2 és C2 átmenetelválasztók szabványait.

Ez a termék fejlett technológiával és önálló szellemi tulajdonjoggal rendelkezik, hosszú élettel és karbantartásmentes működéssel, csökkentve a villamoskarbantartási veszteségeket. Jó izolációs teljesítménnyel, súlyos körülmények között is használható, behelyettesítheti a behozatali termékeket, és alacsonyabb áron. A belső piaci igény évente kb. 350 000 db, ami széles piaci kilátást és jó gazdasági és társadalmi hatást jelent.