1. Fotoko erantsuzko korrontearen transformatorearen diseinu eta aplikazio adibidea GIS-en
Artikulu honek 126kVko GIS proiektu bat hartzen du adibide konkretutzat, fotoko erantsuzko korrontearen transformatoreen diseinuko ideiak eta aplikazio praktikoak GIS sistemaren barruan aztertzen ditu. Proiektu hau ofizialki hasi ondoren, energia-sistema oraindik egon da estabilizatuta, ez gertatuz arazo handirik, eta operazio egoera oso ideala dugu.
1.1 Fotoko erantsuzko korrontearen transformatorearen diseinu eta aplikazio ideiak
Proiektuaren hasierako aldiotan, GIS proiektuko taldea intsektiboki hitz egin zuen fotoko erantsuzko korrontearen transformatorearen diseinuarekin. Kontroversia nagusia zentratu zen honetan: SF6 gas ingurunean edo aire arruntean kokatzeko aukeran.
Eskeina 1: SF6 gas ingurunean kokatzea
Eskein hau hartzen bada, fotoko erantsuzko korrontearen transformatorea presio altuko SF6 gas ingurunean egongo litzateke, eta kontrol-gelarekin duen elektrikoa konexioa fibro-optikoetan oinarritu beharko luke. Baina, presio altuko SF6 ingurunean, fibro-optikoak kontrol-kaxara sartzea oso zaila da. Fibro-optikoak kableen antolaketa berdina duten terminal portuetan bihurtzeko teknologia profesionala bezala zulatu behar izango litzateke; baina zulatze-prozesuak ez du bakarrik fibro-optikoaren signalen transmitizioari interfekzioa egingo, baizik eta zulatzeak sortutako elektrikoa bidea transformatorearen elektrikoa isolamendu prestaskuntzan eragin dezake, asko desberdintasun arraroak dituena.
Eskeina 2: Aire ingurunean kokatzea
Eskein hau ez du inpresio handiari har zaitezkeela, beraz, ez dago zulatzearekin zerikusitako zorgaitzarik. Hala ere, kontuan hartu behar da nola garantitu dezakegu transformatorearen itsasuntsua, eta odolkorriak neurtzeko zehaztasuna eta beste akademan posibelak.
Analisi zorrotzetan eta konparatuz, GIS proiektuko taldea eskein hau hartu zuen. Eskein hau sistema-ren operazioaren segurtasuna, fidagarritasuna eta estabilitasuna lehentasun gisa hartzen du, eta eskeinaren hedapenetan duen ekintzasuna oso kontuan hartzen du.
2. Eskeinen arazoetarako soluzioa
Estruktura diseinu eta konexioa
Fotoko erantsuzko korrontearen transformatorearen eta tradizionala elektromagnetikoaren diseinu-egitura konparatuz eta analizatuz, aire ingurunean kokatzea erabaki zen, eta honako diseinu-lana egin zen:
Eskalatu gabeko flange handi bat egin, fotoko erantsuzko korrontearen transformatorea flangearen barruan jartzeko, eta fibro-optikoak flangearen alde batetik kanpo ateratzeko. Modu horretan, fibro-optikoak eta fotoko erantsuzko korrontearen transformatorearen arteko konexioa transformatorearen barruan kokatzen da, eta eremua beste kanpoeko transformatoreen flange handi batzuekin jardueratzen da, eta metalarekin fotoko erantsuzko korrontearen transformatorea eta SF6 gasa bereizten dira.
Transformatorearen funtzionamenduan odolkorriak sortzen direnez, neurtzeko zehaztasuna eta tensioa interferitzen dituzte. Arazo hau konpondu dadin, bi flange handien metal kontaktuen gainean elektrikoa spraitzailea aplikatu da, odolkorrien bueltak blokeatzeko eta SF6 gasaren itsasuntsua garantitzeko.
Era elektrikoa simulazio eta verifikazioa
Flange-egitura diseinuan erabili delako, fotoko erantsuzko korrontearen transformatorearen elektrikoaren banaketa aldatzen da. Eskeinen efektivitatea balioztatzeko, simulazio-kalkulu tresna madurarik (adibidez, ANSYS softwarea) erabili behar dira probak eta analisi-lana burutzeko. ANSYS erabiliz, bi flangen metal ereduen eta konduktoreen indarraren probak egin dira. Probetan erabilitako ozto-tentsioa 150kVkoa da. ANSYS softwarearen bidezko analisi zehatzaren ondorioz, flangearen eta babes-mahaian dauden alde-partek dituzte indarra handiena, eta balio maximoa 20kV/mm da. Emaitza hau proiektuko taldek ikerketa zorrotz eta simulazio kalkulu zientifiko eta zehatzetatik igaro daiteke.
Orain arte, proiektu hau lan estabilizatuan da, eta emaitza ona da. Gaur egun, Txinako fotoko erantsuzko korrontearen transformatoreen ikerketan lagungarriak egin dira. Hala ere, tentsio altuagoen aplikazio eskualdeetan, odolkorriak eta tenperatura sortutako birrefringentziaren eragina murriztu, sistema-ren operazio luze itaulako estabilizatzea, eta neurtzeko zehaztasuna hobetu ahal izateko, arazo gehiago konpondu behar dira.
3. Amaitzeko
Fotoko erantsuzko korrontearen transformatorearen eskein-hautapenaren, hedapenaren eta arazo-konponbidearen prozesu osoa GIS sisteman ikusten denean, emaitza nabarmenak lortu dira GIS diseinu eta aplikazioaren eremu. Elektromagnetikoaren transformatore tradizionalarekin alderatuta, fotoko erantsuzko korrontearen transformatorea avantaje evidenteak ditu, eta aplikazio-eskualdea zabaltzen ari da. Askok hartu dute, eta urrutian, fotoko erantsuzko korrontearen transformatorea osorik ordezkatu dezake elektromagnetikoaren transformatore, teknologia-ren garapena eta maduratzea jarraituz, transformatore-teknologia-ren aurrerapenari lagundu dezake.