252kV Մահված Հոդինգի SF6 Շղթակոտրումը և Աղայացի Սիստեմի Դիզայն և Կիրառումը

Ներածություն

Վերջին տարիներում Նիգերիայի էլեկտրոէներգիայի պահանջը բարձրացել է իր տնտեսության և ընդհանուր ընդարձակվող ընդհանուր դրույթների զարգացման հետ: Հաստատուն և հավասարակշռված էլեկտրոէներգիայի փոխանցման համակարգը կարևոր է նրա զարգացման համար: 252kV բարձր լարման հղումները խայտարար դեր են խաղալու Նիգերիայի էլեկտրոէներգետիկ ցանցում, և կողմնակիցների կարգավիճակը ուղղակիորեն ազդում է այդ հղումների անվտանգության և կայունության վրա: ABB-ն, որպես աշխարհի առաջատար էլեկտրական iết bị sản xuất hàng đầu, đã phát triển một máy cắt không dầu SF6 252kV với hệ thống ngăn chặn hồ quang tiên tiến, được thiết kế để đáp ứng nhu cầu cụ thể của lưới điện Nigeria và đã nhận được chứng nhận SONCAP, đảm bảo tuân thủ các tiêu chuẩn địa phương.

Աղբյուրի համակարգի նախագծում
Երկկայուն համար շարքի աղբյուրի անջատող նախագիծ

252kV չակալ հոդինակով SF6 կողմնակիցի աղբյուրի համակարգը ընդունում է երկկայուն համար շարքի նախագիծ: Այս նախագծում երկու անջատողները կապված են շարքով, և յուրաքանչյուր անջատողը նախատեսված է կրել ընդհանուր լարման մոտավորապես 50%-ը, այսինքն 126kV-ն: Այս նորակարգ մոտեցումը նշանակալիորեն կրում է նվազեցնում մեկ անջատողի դիէլեկտրիկ վերականգման սեղմումը:

Երբ էլեկտրոէներգետիկ ցանցում տեղի է ունենում կորուստ, կողմնակիցում առաջանում է մեծ հոսանքի աղբյուր: Սովորական միակայուն անջատող կողմնակիցում աղբյուրի անջատման ժամանակ ամբողջ 252kV լարումը պետք է կարողանա կարգավորվել մեկ անջատողով, որը հաստատուն սեղմում է դիէլեկտրիկ վերականգման վրա: Բայց երկկայուն համար շարքի նախագծում լարումը կիսվում է երկու անջատողների միջև: Սա ոչ միայն նվազեցնում է յուրաքանչյուր անջատողի էլեկտրական լարվածությունը, այլև կորցնում է դիէլեկտրիկ վերականգման ժամանակը: Արդյունքում աղբյուրի անջատման էֆեկտիվությունը բարձրանում է, և աղբյուրի վերակայացման հետ հաջորդական վերակայուրման ռիսկը նշանակալիորեն նվազում է:

Երկկայուն համար շարքի համակարգի կայուն գործառումը պահանջելու համար ABB-ն նաև զարգացրել է մի շարք ճշգրիտ լարման կիսում կառավարող տեխնոլոգիաներ: Յուրաքանչյուր անջատողի երկու ծայրերում տեղադրված են հատուկ զուգահեռ կոնդենսատորներ: Այս կոնդենսատորները կարգավորված են այնպես, որ երկու անջատողների միջև լարման բաշխումը լինի հնարավորին ամենահավասար, նույնիսկ բարդ կայուն կորուստների պայմաններում: Այս լարման կիսում մեխանիզմը հետևանքորեն բարձրացնում է աղբյուրի համակարգի հավասարակշռությունը:

T-տիպի պիստոնային սեղման գլանի կառուցվածք

Աղբյուրի համակարգի սեղման գլանը նախագծված է T-տիպի պիստոնային կառուցվածքով, որը բարձր արագության SF6 գազի հոսք ստեղծելու հիմնական կապակցությունն է: Երբ կողմնակիցը ստանում է հանգույցի հրաման, T-տիպի պիստոնը սկսում է շարժվել: Բացման ընթացքում պիստոնը սեղմում է գլանում գտնվող SF6 գազը մինչև 1.2MPa սեղմում:

Սեղմման ընթացքը ճշգրիտ կառավարվում է այնպես, որ ստեղծվի 600m/s բարձր արագության գազի հոսք: Բարձր արագության SF6 գազի հոսքը կարևոր դեր է խաղում աղբյուրի անջատման ընթացքում: Երբ աղբյուրը ստեղծվում է, բարձր արագության գազի հոսքը կարող է արագ հուսալի աղբյուրի պլազման, նվազեցնել աղբյուրի ջերմությունը և հեռացնել աղբյուրի հանարդի իոնացված մասնիկները: Այսպիսով, այն արագացնում է դիէլեկտրիկ կարգավիճակի վերականգման ընթացքը աղբյուրի անջատման տարածությունում, որը հնարավորություն է տալիս կողմնակիցին արագ հատել կորուստի հոսանքը և ավարտել աղբյուրի անջատման առաջադրանքը:

T-տիպի պիստոնային կառուցվածքը նաև ունի պարզ կառուցվածք, բարձր մեխանիկական լարվածություն և լավ կապակցված կառուցվածք: Պարզ կառուցվածքը օգնում է սեղման գլանի արտադրության և սպասարկման ընթացքում, իսկ բարձր մեխանիկական լարվածությունը պարագային պարագային պարագային պարագային պարագային պարագային պարագային պարագային պարագային պարագային պարագային պարագային պարագային պարագային պարագային պարագային պարագային պարագային պարագային պարագային պարագային պարագային պարագային պարագային պարագային պարագային պարագային պարագային պարագային պարագային պարագային պարագային պարագային պարագային պարագային պարագային պարագային պարագային պարագային պարագային պարագային պարագային պարագային պարագային պարագային պարագային պարագային պարագային պարագային պարագային ......

PTFE-ով կրակավորված կարբոնային վլակներով սպիտակներ

Սպիտակները աղբյուրի համակարգի կարևոր բաղադրիչներ են, և նրանց նյութական կարգավիճակը ուղղակիորեն ազդում է կողմնակիցի ծառայումների ժամկետի և աղբյուրի անջատման կարգավիճակի վրա: ABB-ն ընտրել է PTFE-ով կրակավորված կարբոնային վլակները որպես նյութ 252kV չակալ հոդինակով SF6 կողմնակիցի աղբյուրի համակարգի սպիտակների համար:

PTFE-ով կրակավորված կարբոնային վլակները ունեն կարգավիճակներ ինչպես բարձր ջերմության կարգավիճակ, սահմանափակումների կարգավիճակ և ուժեղ աղբյուրի արգելավորման կարգավիճակ: Աղբյուրի անջատման ընթացքում աղբյուրի տարածաշրջանում ջերմությունը կարող է հասնել շատ բարձր արժեքների, հաճախ գերազանցելով 10,000 °C-ը: PTFE-ով կրակավորված կարբոնային վլակների բարձր ջերմության կարգավիճակը lehetővé teszi a szállítók csapjainak fenntartaniuk strukturális integritásukat és teljesítményüket ilyen kemény körülmények között.

Arc-erosion resistance aspect, this material can withstand at least 2000 full-capacity interruptions (50kA), which greatly extends the maintenance cycle of the circuit breaker. Compared with traditional nozzle materials, PTFE-reinforced carbon fiber nozzles have a longer service life, reducing the frequency of equipment maintenance and replacement, and thus reducing the overall operation and maintenance costs of the power grid.

SONCAP Certification and Compliance

To enter the Nigerian market, the 252kV dead tank SF6 circuit breaker arc - quenching chamber system developed by ABB has successfully passed the SONCAP certification process. The SONCAP certification is a strict assessment program implemented by the Standards Organization of Nigeria to ensure that imported electrical products meet local safety, health, and environmental protection standards.

During the certification process, ABB's product has undergone comprehensive tests in various aspects, including electrical performance, mechanical performance, safety performance, and environmental adaptability. The dual - break series arc - quenching design, T - type piston pressure cylinder structure, and PTFE - reinforced carbon fiber nozzles have all withstood strict scrutiny and verification.

For example, in electrical performance tests, the voltage - sharing performance of the dual - break system, the arc - quenching ability of the circuit breaker under different fault currents, and the dielectric recovery characteristics have all met or exceeded the requirements of Nigerian standards. In mechanical performance tests, the strength and durability of the T - type piston structure, as well as the reliability of the mechanical operation of the circuit breaker, have also been fully recognized.

The successful acquisition of SONCAP certification not only proves the high quality and reliability of ABB's 252kV dead tank SF6 circuit breaker arc - quenching chamber system but also provides a solid guarantee for its wide application in the Nigerian power grid.

Application in Nigeria's Power Grid

The 252kV dead tank SF6 circuit breaker with this advanced arc - quenching chamber system has been successfully applied in several key power transmission projects in Nigeria. In these projects, the circuit breakers have shown excellent performance.

During the operation process, the dual - break series arc - quenching design has effectively dealt with multiple short - circuit faults, ensuring the rapid isolation of faults and minimizing the impact on the power grid. The T - type piston pressure cylinder structure has stably generated high - speed SF6 gas flow, enabling the circuit breakers to complete the arc - quenching task within a short time. The PTFE - reinforced carbon fiber nozzles have also maintained good performance, and no significant erosion or damage has occurred even after many operations.

Thanks to the reliable operation of these circuit breakers, the reliability and stability of the Nigerian power grid have been significantly improved. Power outages caused by circuit breaker failures have been greatly reduced, providing a more stable power supply for industrial production and people's daily lives in Nigeria. At the same time, the long service life and low maintenance requirements of the circuit breakers have also reduced the operation and maintenance costs of the local power department, which is of great significance for the sustainable development of Nigeria's power industry.

Conclusion

The design of the 252kV dead tank SF6 circuit breaker arc - quenching chamber system by ABB, with its innovative dual - break series arc - quenching, T - type piston pressure cylinder structure, and PTFE - reinforced carbon fiber nozzles, provides an excellent solution for Nigeria's high - voltage power transmission. Obtaining SONCAP certification ensures its compliance with local standards, and its successful application in Nigeria's power grid has verified its high reliability and excellent performance. This design case not only meets the current power grid development needs of Nigeria but also provides valuable experience and reference for the design and application of similar high - voltage circuit breakers in other regions. In the future, ABB will continue to optimize and improve this technology to contribute more to the development of the global power industry.