Azot İzoleli Halka Ana Birimlerinin Ana Özellikleri ve Gelişimi
1 Azot İle yalıtılmış Halka Anahtarlama Birimlerinin Özellikleri
Yeni nesil azot ile yalıtılmış halka anahtarlama birimleri aşağıdaki ana özelliklere sahiptir:
Mükemmel yalıtım performansı. Tüm canlı bileşenler içeride kapalıdır, dış yüzeyler yalıtım malzemesinden yapılmıştır, akım akışını etkili bir şekilde engeller ve dıştan yüklü nesnelerin etkisini önler.
Dış ortam koşullarına karşı güçlü direnç. Kapsül ve iç yalıtım malzemeleri doğal afetlere karşı yüksek dayanıklılığa sahiptir ve sert hava koşullarına iyi adapte olur.
Genellikle 0.2 MPa'yi aşmayan düşük çalışma basıncı.
Bileşen aralıklarının minimize edildiği kompakt yapı, tek bir alanda mantıklı ve merkezi bir düzenlemeye olanak tanır.
2 Gelişim
2.1 Gaz Aralıklarını Azaltma
Gaz aralıklarını azaltmak, yalıtımı artırmada etkili bir yoldur. Daha küçük aralıklar daha iyi yalıtım sağlar. Ana yöntemler şunlardır:
Yuvarlak busbar kullanmak: elektrik alanının düzensizliğini azaltmaya yardımcı olur ve diğer bileşenler için alan oluşturur, alan yoğunluğunu düşürür;
Yüksek performanslı yalıtım malzemeleri kullanmak: elektron hareketini engeller, yük dağılımını ve alan değişkenliklerini önemli ölçüde azaltır;
Rotary anahtarları benimsemek: çift izolasyon kopuşu sağlar, statik bağlantı noktalarındaki elektrik alanlarını korur ve flanşları yalıtım malzemesine yerleştirir.
2.2 Yalıtım Yapı Tasarımı
Tasarım iki aspekti içerir:
Kablosuzluk etrafındaki elektrik alanı yoğunluğunu azaltma: yalıtım gücünü artırarak, topraklama bileşenlerinin yüksekliğini optimize ederek ve flanşları ve kablosuzlukları şekillendirerek (yuvarlak formlar dikdörtgen formlardan daha iyidir) başarılır;
Destekleyici yalıtıcıları optimize etme: iç düzenlemeye ve ekranlamaya uygun olarak yalıtıcının yarıçapını rasyonel olarak tasarlayarak alan yoğunluğunu azaltır.
2.3 Ekranlama Etkisi
Ekranlama, yalıtım performansı için kritik öneme sahiptir:
Flanş ekranlaması: flanşlar, kablosuzluklar ve yalıtım etrafında ekranlama uygulayarak yerel elektrik alanı yoğunluğunu azaltır;
Yalıtıcı ekranlaması: yalıtıcıların yakınına metal ekranlar kurarak elektron hareketini baskılar;
Gelişmiş yalıtım malzemeleri kullanma: eski malzemelerin yerine yeni malzemeleri kullanarak hizmet ömrünü uzatır. Ayrıca, azot antioksidan olarak çalışarak ekipman oksidasyonunu etkili bir şekilde önler.
3 Uygulama
Azot ile yalıtılmış halka anahtarlama birimleri, çevre dostu enerji sektöründe büyük potansiyele sahiptir. 21. yüzyılın başlarında, SF₆ ile yalıtılmış birimler enerji ve endüstriyel uygulamalarda yaygın olarak kullanılmıştır. Çevre dostu alternatifler geliştirmek sürdürülebilirlik hedefleriyle uyumludur ve endüstriyel yükseltmeye katkıda bulunur. Güç santralleri ve son kullanıcılar arasında kilit bir bağlantı olan bu bileşeni çevresel malzemelerle değiştirerek hem işletmelere hem de topluma karşılıklı faydalar getirir.
4 Sonuç
Ekolojik krizler ve ozon tabakasının incelmesi, SF₆'nin ciddi çevresel etkilerini göstermektedir. 12-24 kV azot ile yalıtılmış halka anahtarlama birimlerinin geliştirilmesi, bu sera gazını sıfır kirlilikli azotla değiştirir. Busbar, kablosuzluk, yalıtıcı ve ekranlama yapılarının optimize edilmesiyle, bu birimler çevresel yükü önemli ölçüde azaltarak çevre korumasına katkıda bulunur.
