I. Mekanik Yapı Tasarımının Ana Elemanları
AIS gerilim transformatörünün mekanik yapı tasarımı, uzun vadeli istikrarlı çalışmayı sağlar. 66 kV açık hava tesislerindeki (pillar tipi yapı) AIS gerilim transformatörleri için:
Pillar Malzemesi: Mekanik dayanımı, kirlilik ve hava koşullarına karşı direnci sağlamak için epoksi reçine dökümü + metal çerçeve kullanılır. 66 kV (35 kV ve altı ile karşılaştırıldığında) özel bir tasarım gerektirir. Sert ortamda yeterli eğilme/etki direnci gerektiren kurutma tipi yalıtım (porselen/epoksi kabuk).
Isı Verimliliği: Doğal konveksiyona bağlıdır; bobin sıcaklık artışı ≤ 80 K'ye ulaşmalıdır. Elektronik tiplerde zorla hava soğutması/ısıl malzemeler (örneğin, ısı boru modülleri, 40 °C'de otobüs sıcaklık artışını < 65 K kontrol eder, endüstri standartlarının %14'ü altında).
Titreşim Önleyici: GB/T 20840.11 - 2025 standartlarına uygun (taşıma: 10 g titreşim elemanları; taşımadan sonraki kontroller). Şok emici parçalar/sönüm materyalleri (örneğin, bal peteği karton + poliüretan köpük; 5000 m yükseklikte 3 g taşımada iç yer değiştirme < 1 mm).
II. Yalıtım Ortamı ve Yapı Tasarımı
Yalıtım performansı, güvenlik ve çevre dostluğu açısından temel:
Sızdırmazlık: Tek kanal çoklu sızdırmazlık olukları (22% - 25% sıkıştırma oranı). EPDM "O" halkaları, paslanmaz çelik kaynaklı tanklar, çift katlı O halkaları hava geçirmezliği sağlar (yıllık sızıntı ≤ 0.5%). Kaynak kontrollerine (X-ışın, boya) ve hidrostatik testlere uyma.
Yalıtım Yapısı: Elektromanyetik tiplerde yan-yoke çekirdekleri veya 3 tek faz kombinasyonlarını kullanın. Kapasitif tiplerde kondansatör bölücüleri/elektromanyetik birimleri optimize edin. Elektriksel boşluk/kayma gerekliliklerini karşılayın (örneğin, PD3: 12 kV sistem kayması ≥ 240 mm).
III. Çevresel Uyumluluk Tasarımı
Güvenilir açık hava operasyonunu sağlar:
Sıcaklık: -40 °C ~ +55 °C arası çalışır (GB/T 4798.4). Stabil malzemeler kullanın (silikon lastiği/epoksi reçine; 155 °C epoksi IEC 60216 - 1'i geçer). Isı verimliliğini optimize edin (örneğin, gümüş kaplı bakır çubuklar 1000 saatlik tuz püskürtme testinden geçirilir, temas direnci değişimi ≤ 15%).
Kirlilikten Koruma: PD3'e göre tasarlanır (yüksek CTI epoksi, RTV kaplamalar). Örneğin, poliürea kaplamalar (≥ 1 mm) UV direncini 3 kat artırmaktadır (QUV test: 5000 saat sonra ΔE < 3).
Yaşlanmadan Koruma: IEC testleriyle doğrulanır (CTI, termal yaşlanma, tuz püskürtme). Kalaylı bakır çubuklar kullanın (≥ 15 μm; 56 günlük nemli sıcaklık testinden geçirilir). Koruma ekleyin (yaşlanmadan koruyucu/rüstiten koruyucu patlama geçirmez membranlar; su/buz genişlemesini önleyin).
IV. Güvenlik Koruma Tasarımı
Sistem/donanım güvenliğini sağlar:
Füzyenler: Birincil: RW10 - 35/0.5 (0.5 A, 1000 MVA kesme). İkincil: 3 - 5 A (koruma), 1 - 2 A (ölçüm); füzyon süresi koruma eylem süresinden daha kısa.
Yerleştirme: "Tek nokta yerleştirme" prensibine uygun (birincil nötr, ikincil kontrol odası, üçüncül açık delta). Direnç standartlarına uyma (tip/olay durumuna göre değişir).
Patlama Girintisi: Membran patlama basıncı = 2× nominal (örneğin, 66 kV: 0.4 MPa nominal için 0.8 MPa). Yaşlanmadan/rüstiten koruyucu malzemeler kullanın (polikarbonat/paslanmaz çelik); su/buz genişlemesini önleyin.
VIII. Sonuçlar ve Öneriler
AIS gerilim transformatörü tasarımı, yapının, yalıtımın, çevrenin, güvenliğin ve bilgilendirmenin kapsamlı bir şekilde düşünülmesini gerektirir.
Tasarım İpuçları: Pillar yapısı (epoksi + metal çerçeve); ısı verimliliği (konveksiyonu optimize edin, gerektiğinde soğutma ekleyin); titreşim önleyici (şok emici malzemeler, test doğrulaması).
Güvenlik: Füzyenler (uygun özellikler), tek nokta yerleştirme, patlama geçirmez membranlar (2× nominal basınç, yaşlanmadan koruyucu malzemeler).
Gelecekteki tasarımlar çevre dostluğu, bilgi işlem ve dijitalleşmeye odaklanacaktır. Standartlar ve özelliklere uyarak istikrarlı çalışma sağlanmalıdır.
