Vilka är de viktigaste faktorerna för val och installation av 66kV utomhus AIS spänningsomvandlare

Hej alla! Jag är James, en professionell med över 10 års erfarenhet av att installera spänningsomvandlare. Idag vill jag prata om val och installation av luftisolereda växelutrustningar (AIS) spänningsomvandlare i 66kV utomhusförsäten.

Dessa enheter är kritiska för mätning och skydd i elkraftsystem. Deras korrekta val och installation påverkar direkt säkerheten och stabilitети整个翻译结果如下：

Hej alla! Jag är James, en professionell med över 10 års erfarenhet av att installera spänningsomvandlare. Idag vill jag prata om val och installation av luftisolereda växelutrustningar (AIS) spänningsomvandlare i 66kV utomhusförsäten.

Dessa enheter är kritiska för mätning och skydd i elkraftsystem. Deras korrekta val och installation påverkar direkt säkerheten och stabilitet i hela elektricitetsnätet. Med framstegen inom smarta nätteknologi blir elektroniska AIS-spänningsomvandlare alltmer föredragna. De erbjuder många intelligenta funktioner, men de kommer också med högre krav på installation och underhåll.

1. Nyckelfaktorer vid val av AIS-spänningsomvandlare

Låt oss börja med funktion och tillämpning — detta är den viktigaste överväganden vid valet av en spänningsomvandlare.

• Skyddande spänningsomvandlare behöver ett brett dynamiskt område. Vanligtvis väljer vi noggrannhetsklass 10P med en nominell kapacitet på cirka 5VA. Detta garanterar korrekt signalöverföring även under ovanliga förhållanden som kortslut.

• Mätande spänningsomvandlare, å andra sidan, kräver hög precision. Vi går vanligtvis för klass 0.2S eller högre, med en nominell kapacitet på minst 10VA, för att uppfylla kraven på energimätning och systemövervakning.

Med utvecklingen av smarta nät blir elektroniska spänningsomvandlare alltmer populära i 66kV-försäten tack vare deras digitala utdatafunktioner, särskilt i miljöer där integration med digitala skyddssystem behövs.

Nästa punkt är spänningsnivå och strukturell form. Vid 66kV, vilket faller inom medelspänningen (3kV–110kV), används vanligtvis enfas- eller trefasstrukturer.

• För enkla huvudledningsystem fungerar två enfasomvandlare anslutna i fas-till-fas spänning eller V/V-anslutning bra.

• I försäten där isoleringsovervakning krävs, är det bättre att använda antingen en trefas fempolig treväggspänningsomvandlare eller tre enfas treväggspänningsomvandlare anslutna i Y/Y-Δ-konfiguration. Denna uppställning möjliggör linjespänningsmätning och nollsekvensspänningsfiltrering genom öppen delta-vägg, vilket effektivt övervakar systemets isoleringsstatus.

Sedan finns det isolerings typ och dielektrikumsväljande — en kärnfaktor för säker utomhusdrift. Traditionella 66kV spänningsomvandlare använder ofta oljeinbäddade eller gjutna harthartsisolering, men moderna AIS-modeller föredrar gasisolering.

Enligt den senaste nationella standarden GB/T 20840.11-2025 rekommenderas SF₆/N₂-mixad gasisolering istället för ren SF₆-gas för utomhus AIS-spänningsomvandlare på 66kV och över. Varför? För att ren SF₆ kan lätt bli flytande i kalla miljöer, särskilt under -25°C. Mixad gas (vanligtvis 20%–30% SF₆) löser detta problem samtidigt som den minskar växthusgasutsläpp.

Gasisoleringsspänningsomvandlare bör använda rostfria stålsvenska gasbeholders och dubbla O-ring-seal-strukturer för att säkerställa god lufttätighet även i hårda utomhusförhållanden. Dessutom bör du överväga isoleringsmedlets miljöanpassning — saker som väderbeständighet och föroreningsbeständighet — för att hantera olika klimatförhållanden i olika regioner.

2. Tekniska krav för installation av AIS-spänningsomvandlare

Nu låt oss gå vidare till installation — ett annat avgörande steg som kräver strikt efterlevnad av tekniska standarder.

När du väljer installationsplatsen, här är några nyckelpunkter:

• Spänningsomvandlaren bör installeras mellan högspänningsekvipments utlopp och distributionsutrustning, vilket garanterar korrekt spänningsmätning.

• Den bör placeras nära busbar eller transformatorns utlopp, men hålla minst 1.5 meter avstånd från kopplingar, brytare, etc., för att undvika elektromagnetisk interferens och mekanisk vibration.

• Installationshöjden bör följa försätningsdesignriktlinjer — vanligtvis högre än omkringliggande utrustning för att minska kontaminationsbildning och säkerställa god ventilation, för att förhindra överhettning som kan försvaga isoleringsprestanda.

• Om flera spänningsomvandlare opererar parallellt, se till att de är isolerade från varandra för att förhindra mutuell interferens.

Nästa punkt är jordningskonfiguration, vilket är avgörande för säker installation.

Jordningssystemet för 66kV utomhus AIS-spänningsomvandlare måste följa principen "enpunkt-jordning":

• Primär vindnings neutralpunkt måste vara pålitligt jordad — särskilt i stjärnanordningar. Detta är grundläggande för att förhindra överspänning och säkerhetsskydd.

• Sekundära kretsen måste jordas vid endast en punkt — vanligtvis vid terminalblocket i kontrollrummet — för att undvika cirkulerande strömmar eller falska trip på grund av multipunktjordning.

• Ett av terminalerna i tertiär vindning (öppen deltavindning) måste också jordas vid en punkt, och inget växlingsenheter ska infogas i jordningsledningen.

För gasisoleringsspänningsomvandlare måste särskild uppmärksamhet ägnas åt explosionsskyddsmembransens jordningsdesign. Använd anti-åldrande och korrosionsbeständiga material, och se till att jordningen är solid för att förhindra skada av vattenackumulation eller frosthejning. Installera också regnskydd på SF₆ gasdensitetsreläer och se till att de tillåter kalibrering utan demontering, vilket förbättrar driftsäkerheten.

Slutligen måste säkraval och installation matcha utrustningsparametrarna.

• Primärsidan av en 66kV utomhus AIS-spänningsomvandlare bör utrustas med en RW10-35/0.5 drop-out-säkring, med en nominell ström på 0.5A och brytkapacitet på 1000MVA. Detta skyddar omvandlaren mot kortslutningsströmmar.

• Installera säkringen vertikalt eller horisontellt, se till att säkringsröret är tätt anslutet till porcelankuppen för att förhindra dålig kontakt på grund av lösning.

• Sekundärsidens säkringar bör väljas baserat på belastningsimpedans, vanligtvis med standardsäkringar. Undvik dock att ansluta eventuella brytpunkter (som isolatorer) i sekundärkretsen för att förhindra spänningsfeedback som kan skada utrustningen.

För elektroniska AIS-spänningsomvandlare inkluderar ytterligare överväganden fiberloopskydd — såsom viberskydd och fuktbeständiga åtgärder — för att säkerställa signals integritet.

3. Standarder för installation och underhåll av AIS-spänningsomvandlare

Standardisering av installation och underhåll är grunden för säker drift.

Enligt GB/T 20840.11-2025 måste 66kV och över AIS-spänningsomvandlare uppfylla strikta krav på mekanisk styrka, temperaturtolerans och tätningsegenskaper. Under transport bör 10g-vibrationsensorer installeras. För partier med mer än 10 enheter, installera två per fordon; för mindre än 10, installera en. Vid ankomst, kontrollera vibrationsdata. Om någon sensor visar över 10g eller har fallit, returnera enheten för intern inspektion.

För underhåll är regelbunden preventiv provning avgörande:

• Genomför isoleringsresistansprov

• Utför partiella utsläppsmätningar

• Gör spänningskurvorstest

Detta säkerställer att utrustningen uppfyller prestandakraven. För gasisoleringsspänningsomvandlare, testa regelbundet SF₆-gasens fuktinnehåll och utför livtest-läckagekontroll. I vissa fall, förkorta inspektionscykeln.

Under den första månaden efter kommissionering, utför livtest-inspektioner. Efter det, inspektera kvartalsvis för att säkerställa att gasens kvalitet uppfyller standarder.

När det gäller fejlhantering, följ standardiserade procedurer:

• Om en säkring brister, kontrollera först sekundärsidens säkring. Om den brister igen efter ersättning, betyder det att det finns ett allvarligt fel i sekundärkretsen — undersök grundligt.

• Om gastrycket plötsligt sjunker, ta genast enheten offline för läckagekontroll och reparation, undvik fortsatt drift som kan kompromettera isoleringen.

4. Sammanfattning

Sammanfattningsvis, här är de viktigaste punkterna att komma ihåg vid val och installation av AIS-spänningsomvandlare:

• Definiera tydligt funktionen: Skyddande typer använder breda klasser som 5TPE; mätande typer använder högprecision klasser som 0.2S; elektroniska typer bör överväga digital utdatakompatibilitet.

• Välj lämplig struktur baserat på spänningsnivå och systemkarakteristika — V/V eller trefas fembenkärnkonfigurationer — och se till att neutraljordningsmetoden matchar systemet.

• Välj lämpliga isoleringsmedier baserat på miljöförhållanden. För 66kV utomhus-system, prioritera SF₆/N₂ mixad gasisolering för att undvika flytningssrisker med ren SF₆ i kalla klimat.

• Installera nära högspänningsekvipments utlopp, men håll minst 1.5 meter bort från kopplingar och brytare för att säkerställa ventilation och mekanisk stabilitet.

• Följ principen "enpunkt-jordning" för primär, sekundär och tertiär vindning för att undvika cirkulerande strömmar.

• Matcha säkringar till utrustningspecifikationer: RW10-35/0.5 för primärsidan, standardsäkringar för sekundärsidan, och se till att installationen är säker.

Medan tekniken fortsätter att utvecklas, gör det också AIS-spänningsomvandlare. Förbättringar i gasisolering, mognad av elektroniska sensor-teknologier och införandet av smarta övervakningssystem bidrar alla till säkrare, mer tillförlitliga och effektiva lösningar för 66kV utomhusförsäten.

Framöver kommer nya material och tillverkningsprocesser att ytterligare förbättra dessa omvandlares prestanda, vilket gör dem mer miljöanpassade och smartare. När miljöregler stramas upp, kommer mixad gasisolering och lågspänningspassiva omvandlare att bli mer allmänt accepterade, vilket driver elindustrin mot en grönare och hållbarare utveckling.

Jag hoppas att denna artikel hjälper dig att bättre förstå de grundläggande aspekterna av valet och installationen av AIS-spänningsomvandlare. Om du har frågor eller vill dela din egen erfarenhet, tveka inte att lämna en kommentar eller skicka mig ett meddelande. Låt oss lära oss tillsammans och växa tillsammans!

— James