Os fabricantes chineses de GCB desenvolveron conxuntos completos para aplicacións de unidades de 1GW.
Recentemente, un fabricante chino de interruptores de circuito para xeradores logrou desenvolver con éxito interruptores de circuito para xeradores de unidades hidroeléctricas e térmicas de 1.000 MW, que pasaron a avaliación e aceptación do grupo. O seu desempeño comprehensivo alcanzou o nivel líder internacional, colmado a lacuna doméstica. Este é outro gran avance tras o dominio do grupo da tecnoloxía de conxuntos completos de interruptores de circuito para xeradores de grandes capacidades para unidades de 400 MW, 600 MW e 800 MW, marcando que os fabricantes chinos de interruptores de circuito para xeradores superaron outro problema técnico clave "de cuello de botella" e fíxeron contribucións importantes á localización dos equipos técnicos principais de China.
Escalando o Cume da Investigación Científica, Nunca Parando
Un interruptor de circuito para xerador é un interruptor de corrente alta instalado entre a saída do xerador e o transformador. Utilízase principalmente para protexer xeradores e transformadores, poidendo mellorar eficazmente a seguridade do sistema, facilitar a comisión e manutención, e traelle beneficios económicos significativos. No entanto, a tecnoloxía de fabricación deste equipo de alta gama estivo dominada durante moito tempo por empresas extranxeiras, e o país gasta unha cantidade considerable de divisas en importacións cada ano. Para realizar a localización de equipos principais e superar problemas técnicos nucleares, desde 2008, o fabricante chino de interruptores de circuito para xeradores decidiu desenvolver produtos de interruptores de circuito para xeradores en colaboración con moitos grupos.
Despois de anos de ardua investigación e desenvolvemento, en 2011 e 2012, o fabricante chino de interruptores de circuito para xeradores completou con éxito o desenvolvemento de interruptores de circuito para xeradores para unidades de 600 MW e 800 MW respectivamente; en 2018, desenvolveu con éxito interruptores de circuito para xeradores para unidades de 400 MW, realizando inicialmente a serialización do produto e acumulando experiencia efectiva para dominar tecnoloxías de nivel superior.
Segundo as configuracións de parámetros do sistema para unidades de 1.000 MW, o interruptor de circuito para xerador debe cumprir o requisito dunha corrente de interrupción de cortocircuíto nominal de 170 kA. "Non paramos de escalar o cume da investigación científica, e o equipo técnico debe continuar avanzando co desenvolvemento de interruptores de circuito para xeradores para unidades de 1.000 MW", dixo o líder do proxecto. Polo tanto, a partir de 2018, o equipo de proxecto lanzou o desafío de interruptores de circuito para xeradores de 170 kA.
Como noutras fabricacións de equipos, o proceso de desenvolvemento do produto debe pasar por etapas de deseño, prototipo, probas, etc. No entanto, para equipos clave importantes, cada etapa está chea de desafíos. Sen reservas técnicas continuas e un forte equipo de proxecto, é extremadamente difícil completar o desafío de tecnoloxías clave nucleares.
Por iso, o fabricante chino de interruptores de circuito para xeradores aumentou continuamente a inversión técnica e a formación de talentos, aproveitando a súa profunda acumulación técnica de máis de 60 anos no campo da fabricación de equipos de transmisión e distribución de enerxía, exerceu continuamente as súas vantaxes de recursos e talentos, e asumiu resolutamente a importante tarefa de investigar e desenvolver interruptores de circuito para xeradores de 170 kA. Desde o deseño ata a simulación (incluíndo interrupción, elevación de temperatura, mecánica, aislamento, etc.), ata o control estrito de materiais, tecnoloxía de procesamento e tecnoloxía de montaxe de compoñentes clave, foron adiante con coraxe e non se rendiron. Con o esforzo conxunto e a sincera cooperación de todas as partes, finalmente superaron este "osso duro".
Dominando Tecnoloxías Clave, Persistindo
En comparación co interruptor de circuito para xeradores para unidades de 800 MW, o produto de 170 kA ten unha corrente de interrupción maior e debe cumprir o control e protección de unidades de 1.000 MW en centrais eléctricas de gran potencia. Non só o nivel do produto foi mellorado, senón que a dificultade de I+D tamén aumentou exponencialmente. "Pero non hai experiencia para referencia en China, e só unhas poucas empresas extranxeiras dominan esta tecnoloxía central, facendo que o I+D e o deseño sexan extremadamente difíciles", dixo o deseñador.
Os parámetros do interruptor de circuito para xeradores de 170 kA son a miúdo varias veces os de interruptores de línea, que é o punto clave e difícil no I+D de interruptores de circuito para xeradores de gran capacidade. A corrente nominal é un parámetro importante para a fiabilidade operativa a longo prazo do produto, que necesita resolver varios problemas expostos en entornos de alta temperatura como o aumento de temperatura do conductor e o envellecemento do aislamento.
Durante o proceso de interrupción de cortocircuíto nominal, xenerarase plasma de arco de alta temperatura entre os contactos. A temperatura entre os contactos debe descender a unha certa temperatura dentro de poucos microsegundos cando a corrente cruce o cero, que é unha condición necesaria para a interrupción do interruptor, e a súa dificultade é moi alta. Ao mesmo tempo, o plasma de alta temperatura de decenas de millares de graos entre os contactos tamén causa unha abrasión severa de diversos compoñentes na cámara de extinción de arco. Polo tanto, como deseñar e protexer cada compoñente contra a abrasión tamén é un problema complicado.
Para cumprir a dissipación de enerxía de arco de corrente de cortocircuíto de 170 kA, requirese un deseño innovador comprehensivo da cámara de extinción de arco. No entanto, o proceso de interrupción é un proceso transitorio que implica acoplamento e superposición de múltiples campos. A acumulación técnica na industria, tanto nacional como internacional, é moi limitada, e falta experiencia na investigación sobre arcos de corrente ultra grande e mecanismos de extinción de arco. Os métodos de deseño existentes só poden proporcionar algunha referencia e non poden lograr un deseño cuantitativo. Na proba de corrente de pico nominal, a forza eléctrica xerada pola corrente ultra grande é un gran desafío para a resistencia, o desempeño de contacto eléctrico e a estrutura de transmisión dos compoñentes. Por iso, o equipo de proxecto investiu moito tempo en I+D e persistiu. "Despois de optimizacións repetidas e melloras e múltiples rondas de investigación e probas, o plan de I+D e deseño finalmente foi determinado", dixeron os membros do equipo de proxecto.
Superando o Límite da Proba, Avanzando con Unha Só Inercia
"Aínda que non haxa condicións, debemos crear condicións para avanzar." Durante máis de 60 anos, sempre estiveron avanzando. Cuanto máis difíciles son as situacións, máis avanza, e non pararán ata alcanzar o seu obxectivo. Crearon incontables milagres na industria, encheron moitas lacunas internas e foron unha base fértil para o desenvolvemento dos interruptores de xerador de 170kA. Despois de determinar o plan de I+D, o produto entrou oficialmente na fase de produción de proba.
xa que os parámetros de corrente do interruptor de xerador son varias veces maiores que os dos produtos de conmutación convencionais, o seu tamaño radial é moito maior que o dos produtos convencionais. Non só é necesario cumprir coas rexistracións de rendemento, senón tamén asegurar a precisión da fabricación e procesamento, o que supón novos retos para a fabricación, instalación e axuste dos produtos de interruptores de xerador. O equipo de produción de proba necesita superar dificultades sen precedentes e adoptar unha combinación de diversos procesos para completar esta tarefa.
Nese momento, era o período crítico de prevención e control da epidemia nacional. Moitas empresas de apoio estaban pechadas, o que levou a ciclos de procesamento máis longos para os compoñentes. Para reducir o impacto da epidemia no progreso global do proxecto, os membros do equipo do proxecto, especialmente os comunistas, tomaron a iniciativa activamente, correran contra o tempo, traballaron horas extras para revisar o plan e mellorar os deseños, gañando tempo valioso para o progreso do proxecto.
Na fase de proba, a implementación da proba de interrupción converteuse nun outro punto clave. Despois de cada proba, o prototipo recuperado tería gases e polvo irritantes, pero os membros do equipo do proxecto ignoraron isto e acudiron inmediatamente ao lugar de desmontaxe para verificar o estado do prototipo despois da ablación de alta corrente, obtendo datos de primeira man, e proporcionando unha base para melloras subsecuentes; o equipo do proxecto escuchou extensivamente as opinións dos expertos, analizou continuamente varios factores influyentes na proba, combinou organicamente os resultados da proba con cálculos de simulación, e formulou unha serie de planes técnicos e de proba.
Desde non ter puntos de interrupción no comezo ata a aparición de puntos de interrupción, desde ter puntos de interrupción ata lograr interrupción de rango completo, desde probas directas ata probas sintéticas, despois de varias rondas de investigación de proba e optimización de plan, o cuello de botella que restringía o proxecto foi finalmente roto. Ao mesmo tempo, superáronse moitos problemas como a conmutación de correntes de cortocircuito de capacidade ultra grande, a conducción de corrente continua de ultra gran capacidade a longo prazo, e a fabricación e procesamento de compoñentes clave, realizándose novas innovacións e avances no campo do deseño, fabricación e montaxe de equipos nacionais importantes. Ademais, durante o proceso de desenvolvemento do produto, formouse un forte equipo de talentos técnicos, establecendo unha base sólida para que o grupo liderase a industria en campos técnicos centrais como os interruptores de xerador de gran capacidade en China.
Realizando o Desenvolvemento en Serie, Entrando na Vanguardia
Desde 2008 ata 2021, en máis de 10 anos, avanzaron a pesar das dificultades e persistiron. Non só completaron a localización en serie dos conxuntos de interruptores de xerador, senón tamén melloraron o nivel de investigación no campo da interrupción e extinción de arco de correntes de gran capacidade, e lograron melloras significativas nos métodos de I+D e nos procesos de fabricación de grandes aparellos de conmutación.
Ao mesmo tempo, os conxuntos de interruptores de xerador da marca foron aplicados con éxito a proxectos nacionais clave como Xiangjiaba, Xiluodu e Wudongde, contribuíndo adecuadamente ao avance do proceso de localización de equipos nacionais importantes. En 2019, os interruptores de xerador de gran capacidade dun fabricante chino de interruptores de xerador exportáronse ao estranxeiro por primeira vez, entrando con éxito no mercado internacional.
● 2008: Iniciouse o desenvolvemento de conxuntos de interruptores de xerador de gran capacidade para unidades de 600MW;
● 2011: Os conxuntos de interruptores de xerador de gran capacidade para unidades de 600MW completaron todas as probas de tipo no Centro Nacional de Supervisión e Inspección da Calidade de Equipamentos Eléctricos de Alta Tensión, marcando que China entrou oficialmente na era de I+D de conxuntos de interruptores de protección de xerador de gran capacidade, facendo de China un dos poucos países do mundo que producen equipamentos de alta gama;
● 2012: Os conxuntos de interruptores de xerador de gran capacidade para unidades de 800MW completaron todas as probas de tipo no Centro Nacional de Supervisión e Inspección da Calidade de Equipamentos Eléctricos de Alta Tensión;
● 2017: Realizouse o desenvolvemento en serie de conxuntos de interruptores de xerador, e en 2018 desenvolveuse con éxito interruptores de xerador de gran capacidade para unidades de 400MW, facendo que os produtos de series de interruptores de xerador do grupo fosen máis completos;
● 2021: Completouse o desenvolvemento de interruptores de xerador de gran capacidade para unidades hidroeléctricas e térmicas de 1.000MW, entrando nun campo máis alto.
O fabricante chino de interruptores de xerador sempre recordará os "problemas de gran importancia para o país", acelerará a "construción dunha fonte de tecnoloxía orixinal e un líder na cadea industrial moderna", esforzándose por converterse nun propulsor da demanda, organizador da innovación, fornecedor de tecnoloxía e usuario do mercado para a innovación orixinal e tecnoloxías centrais, agarrando a iniciativa no progreso tecnolóxico e no desenvolvemento industrial, continuando a liderar o desenvolvemento da industria de transmisión e distribución de enerxía, e facendo as súas contribucións adecuadas para garantir a seguridade eléctrica e energética de China.
