Mipango ya Uundaji wa Tumikiaji wa Mfumo wa Vitatu kwa Kitambo cha 252kV Cha Chaneja Kuu la Sifuri la Heksaflorida

Uundishaji na Matumizi ya Tengenenge za Mifano Mia tatu kwa Circuit Breakers SF₆ ya Kibakuli 252kV katika Umeme wa Kiwango Cha Juu cha China

Katika mtandao wa kutuma umeme wa kiwango cha juu wa China, mifano mia tatu yamechukua nafasi kama chaguo la muhimu, na vifaa vya umeme vikubwa vinavyoingizwa kwenye mikakati ya mifano mia tatu. Ingawa circuit breakers SF₆ ya kibakuli 252kV zinazopo zinatumia uundishaji wa fano bila kujihusisha (phase-separated), ambako kila fano ina mekanisimu wa kudhibiti wa mota-mfunguo wenye uhuru. Uhusiano wa mifano mia tatu unafikiwa kwa njia ya umeme kupitia sanduku la kudhibiti. Lakini majengo ya umeme ni matani kwa athari za nje, kufanya magonjwa kama upatikanaji usio kamili na usambazaji usio sawa. Magonjwa haya huathiri ustawi wa mitandao ya umeme kwa sababu ya ongezeko la mashindano kwenye mifuko. Ili kutatua changamoto hizi na kuongeza uaminifu wa matumizi, imeundwa muundo wa uhusiano wa mifano mia tatu wa kimechanical ili kuhakikisha kwamba kila fano inadhibitiwa kwa moja kwa moja, kwa hivyo kuboresha usambazaji na kuzuia magonjwa ya kufunguka.

Mbinu ya Uundishaji
Umbatanuzi wa Uhusiano wa Umeme na Uhusiano wa Kimechanical

• Uhusiano wa Mifano Mia tatu wa Umeme: Hutumia mekanisimu wa kudhibiti wa umeme wa kifanokofanoni (kama vile CT20 motor-spring mechanisms kwa bidhaa LW24-252), na uhusiano wa fano hutolewa kwa njia ya umeme kupitia sanduku la kudhibiti. Kila fano inahitajika kuchanganyikiwa kwa chanzo chake chenye ukuaji wa viungo. Mipaka yanayotumika hutumia relays za ukosefu wa nyama kwa mifano tatu ili kuleta kuvunjika.

• Uhusiano wa Mifano Mia tatu wa Kimechanical: Hutumia mekanisimu mmoja wa hydraulic-spring, na chanzo cha mifano mia tatu chenye ukuaji wa viungo kinacholinkwa kwa njia ya kimechanical. Kwa circuit breakers 252kV ya kibakuli yenye mifano horizontal (zinalozana katika maeneo ya nje), mekanisimu wa kudhibiti na mfumo wa kudhibiti unapatikana mbele ya chanzo, unahitaji kutekeleza upanuzi wa kimuktadiri kwa ajili ya kuweka mekanisimu, mipaka na msingi.

Mabadiliko ya Circuit Breakers LW24-252

LW24-252 asili inatumia udhibiti wa mifano bila kujihusisha kwa kutumia mekanisimu wa CT20 tatu. Ili kufikia uhusiano wa kimechanical:

• Mekanisimu wa Kudhibiti Mpya: Rejelea na mekanisimu wa hydraulic-spring wenye nguvu kali (kama vile CYA5-5) ili kutosha kwa mahitaji ya nguvu ya kudhibiti (nguvu ya kudhibiti ya fano moja inahitaji utaratibu wa hydraulic mkali).

• Uboreshaji wa Muundo wa Kufunga: Badilisha kutoka kwa seal zenye kazi ya kudhibiti moja (kutumia PTFE V-gaskets zenye uwianaji mkali na gharama) hadi lip seals zenye kazi ya kudondoka kwa kutumia nguvu chache na kuboresha uaminifu.

• Kuweka Upatikanaji wa Fano: Weka plate za kuhusiana ili kudhibiti umbali wa fano na kuongeza nguvu ya kudhibiti.

• Mfumo wa Tie Rod wa Mbili: Tumia tie rods wa mbili kudhibiti nguvu na kuzuia kuvunjika wakati wa kudhibiti, kuhakikisha kwamba kila fano inasambaza kwa kisa.

• Box ya Mekanisimu Imejumuisha: Tenga upanuzi wa kimuktadiri ili kuweka mekanisimu mmoja wa hydraulic, kusambaza uamuzi na interfaces ya kimechanical.

Sera za Kufanya Kazi na Muundo

Mekanisimu wa hydraulic-spring hudhibiti rod ya piston kwa mzunguko mstari, ambayo hutabadilishwa kwa mzunguko wa duara kwa kutumia crank arm. Hii hutolewa kwa mzunguko wa tie rods ili kusambaza mifano mia tatu. Box ya crank arm hutabadilisha tena mzunguko wa duara kwa mzunguko mstari ili kudhibiti viungo vya kufunga ndani ya chanzo cha ukuaji wa viungo.

• Mchakato wa Kufunga: Rod ya piston huenda kulia, kudhibiti crank arm kufungua drive shaft kushoto. Hii hutolewa kwa mzunguko wa tie rods kwa mifano mia tatu, kuhusu kufunga viungo vya ndani hadi kufunga kwa kisa.

• Mchakato wa Kufungua: Vitendo huondoka, rod ya piston hurejeshea kufungua viungo.

Uundishaji wa Nguvu ya Vifaa vya Kudhibiti

Ili kudhibiti sifa ya kimechanical ya zamani kwa mifano mia tatu, mekanisimu wa hydraulic-spring una nguvu ya kudhibiti ya juu (kama vile 10,000J total switching energy) hutumia crank arms na tie rods zenye nguvu. Finite element analysis husaidia kuhakikisha kwa kisa kwa kisa kwa kisa kwa kisa kwa kisa kwa kisa kwa kisa kwa kisa kwa kisa kwa kisa kwa kisa kwa kisa kwa kisa kwa kisa kwa kisa kwa kisa kwa kisa kwa kisa kwa kisa kwa kisa kwa kisa kwa kisa kwa kisa kwa kisa kwa kisa kwa kisa kwa kisa kwa kisa kwa kisa kwa kisa kwa kisa kwa kisa kwa kisa kwa kisa kwa kisa kwa kisa kwa kisa kwa kisa kwa kisa kwa kisa kwa kisa kwa kisa kwa kisa kwa kisa kwa kisa kwa kisa kwa kisa kwa kisa kwa kisa kwa kisa kwa kisa kwa kisa kwa kisa kwa kisa kwa kisa kwa kisa kwa kisa kwa kisa kwa kisa kwa kisa kwa kisa kwa kisa kwa kisa kwa kisa kwa kisa kwa kisa kwa kisa kwa kisa kwa kisa kwa kisa kwa kisa kwa kisa kwa kisa kwa kisa kwa kisa kwa kisa kwa kisa kwa kisa kwa kisa kwa kisa kwa kisa kwa kisa kwa kisa kwa kisa kwa kisa kwa kisa kwa kisa kwa kisa kwa kisa kwa kisa kwa kisa kwa kisa kwa kisa kwa kisa kwa kisa kwa kisa kwa kisa kwa kisa kwa kisa kwa kisa kwa kisa kwa kisa kwa kisa kwa kisa kwa kisa kwa kisa kwa kisa kwa kisa kwa kisa kwa kisa kwa kisa kwa kisa kwa kisa kwa kisa kwa kisa kwa kisa kwa kisa kwa kisa kwa kisa kwa kisa kwa kisa kwa kisa kwa kisa kwa kisa kwa kisa kwa kisa......

Uchaguzi na Kutatua Matatizo
Sifa za Mekanisimu wa Hydraulic-Spring

• Maegesho: Muundo wa kimuktadiri, upanuzi mkali, nguvu ya kudhibiti inayokubwa (2540J kufunga, 10005J kufungua), athari chache za joto, na uaminifu wa juu.

• Mitoleo ya Teknolojia:

• Mzunguko wa kazi unahitajika: Fungua - 0.3s - Funga-fungua - 180s - Funga-fungua

• Mzunguko wa mafuta: 48.7MPa ±3MPa

• Muda wa kutambua: ≤60s kwa mzunguko moja

• Uzito wa kimechanical: 5000 mzunguko (daraja M2: 10,000 mzunguko)

Kutatua na Ufanisi

• Ufanisi wa Nguvu: Mekanisimu CYA5-5 (10,000J total energy) unahitaji circuit breaker 252kV (6500J kufungua, 3500J kufunga), na magamba ya usalama zinapatikana.

• Usambazaji: Usambazaji wa mifano mia tatu unaboreshwa hadi ≤3ms (vs. LW24-252 ya zamani 3ms baseline), hutolewa kwa kudhibiti mzunguko wa mafuta kwenye solenoid valves.

• Kidogo cha Gharama: Kurejesha mekanisimu tatu kwa moja hutumia gharama ~15% (85% ya mifano bila kujihusisha ya zamani) na kuongeza thamani ya soko mara 1.5 kwa sababu ya uaminifu unaoongezeka.

Mashindano ya Aina

• Mistandadi: Inaendelea kwa DL/T593, GB1984, IEC62271-100.

• Mashindano Kuu:

• Stability ya kinetic/thermal: 50kA kwa 3s; 125kA kwa 0.3s

• Mashindano ya terminal fault (T100s): 50kA

• Uzito wa kimechanical: Imefanikiwa kumaliza 5000 mzunguko

• IP rating: Box ya mekanisimu imefanikiwa kuchukua mashindano ya daraja la protection.

Mwisho

Muundo wa uhusiano wa mifano mia tatu ulio undwa kwa circuit breakers SF₆ ya kibakuli 252kV unaelezea changamoto muhimu za uaminifu katika mitandao ya umeme wa kiwango cha juu. Kwa kuzuia matatizo ya usambazaji wa fano na kupunguza idadi ya vifaa, ubunifu huu unongeza ustawi wa mitandao na kuboresha gharama. Na mistandadi teknolojia yenye ufundi wa kimataifa na haki za uzalishaji wenye uaminifu, suluhisho hili linapanga toka kwenye utaratibu wa teknolojia wa China, kunipatia mikakati yenye nguvu ya kutosha kwa ukuaji wa mitandao ya umeme na kutoa mapenzi ya soko yanayowezekana, ikiwa ni pamoja na matumizi ya systems za switchgear zenye kujumuisha.