Apakah faktor-faktor utama yang perlu dipertimbangkan semasa memilih pemutus litar tegangan tinggi 145kV?

1. Pengenalan

Peralatan pemutus tegangan tinggi, terutamanya yang berperingkat 145kV, memainkan peranan penting dalam infrastruktur tenaga di Asia Tenggara. Peralatan ini penting untuk mengasingkan peralatan elektrik semasa penyelenggaraan, memastikan keselamatan pekerja dan kestabilan grid. Memilih pemutus tegangan tinggi (HVD) 145kV yang sesuai adalah tugas yang kompleks, memerlukan pertimbangan menyeluruh pelbagai faktor untuk memenuhi permintaan khusus sistem tenaga di rantau tersebut.

2. Gambaran Umum Pemutus Tegangan Tinggi
2.1 Fungsi dan Kepentingan

Seperti yang didefinisikan dalam IEC 62271-102, pemutus tegangan tinggi adalah peranti tanpa fungsi pemadam busur, direka utamanya untuk memberikan putus sambungan yang kelihatan dalam litar—penting untuk operasi penyelenggaraan. Apabila peralatan dalam sistem tenaga memerlukan perkhidmatan, HVD 145kV mengasingkan peralatan dari komponen grid hidup. Sebagai contoh, di substation Asia Tenggara dengan rangkaian 145kV yang padat, pemutus sambungan bertindak sebagai penghalang keselamatan, memastikan tiada arus mengalir ke peralatan yang diservis dan mengurangkan risiko kejutan elektrik.

2.2 Struktur Asas
Pemutus tegangan tinggi 145kV biasa terdiri daripada komponen-komponen utama: asas yang memberikan sokongan stabil; isolator (biasanya bahan seramik atau komposit) yang mengasingkan bahagian konduktif daripada tanah; elemen-elemen konduktif (kontak tetap dan bergerak) yang membawa arus apabila ditutup dan menciptakan putus sambungan apabila dibuka; dan mekanisme operasi (manual, elektrik, atau pneumatik) yang mengawal pergerakan kontak untuk pemutusan.

3. Kriteria Pilihan Utama untuk Pemutus Tegangan Tinggi 145kV
3.1 Peringkat Tegangan dan Arus
3.1.1 Peringkat Tegangan

Peringkat tegangan HVD 145kV mesti tepat sepadan dengan tegangan sistem. Grid-grid Asia Tenggara beroperasi pada pelbagai tahap, dan pemutus 145kV direka untuk menangani tegangan nominal 145kV sambil menahan tegangan sementara (contohnya, dari pemutusan atau petir). IEC 62271-102 menuntut pemutus untuk menahan tegangan-tinggi tersebut tanpa merosakkan isolasi atau komponen. Di kawasan pesisiran Asia Tenggara dengan aktiviti petir yang tinggi, pemutus memerlukan isolasi yang kukuh untuk menahan tegangan gelombang.

3.1.2 Peringkat Arus

Peringkat arus harus didasarkan pada beban arus maksimum. Dalam sistem 145kV, ini bervariasi mengikut permintaan regional—kawasan industri dengan kilang berkuasa tinggi di Asia Tenggara mungkin memiliki beban yang jauh lebih tinggi daripada zon perumahan. Pemutus harus membawa beban arus maksimum secara berterusan tanpa panas berlebihan dan menahan arus pendek selama tempoh yang ditentukan. Arus pendek memberikan tekanan ekstrem pada bahagian konduktif, memerlukan reka bentuk yang memenuhi standard daya tahan arus puncak dan jangka pendek.

3.2 Adaptabilitas Lingkungan
3.2.1 Iklim dan Syarat Cuaca

Iklim yang berbeza di Asia Tenggara—dari hutan hujan tropika lembap hingga zon kering—memerlukan HVD untuk menyesuaikan:

• Di kawasan lembap, pemutus harus mencegah penumpukan kelembapan untuk mengelakkan karat dan penurunan isolasi.

• Di kawasan berhujan, pemutus berperingkat IP66 adalah ideal. Perlindungan IP66 memastikan kedap debu sepenuhnya dan ketahanan terhadap semburan air kuat, sesuai untuk pemasangan luar yang terdedah kepada hujan lebat dan angin kencang.

3.2.2 Pencemaran dan Kontaminasi

Pembangunan industri di Asia Tenggara mengekspos substation (dan HVD 145kV) kepada pencemar seperti bahan kimia industri, debu, dan kabut garam pantai:

• Kabut garam menyebabkan karat logam, sementara debu industri mengurangkan prestasi isolator.

• Penyelesaian termasuk pemutus dengan lapisan isolator anti-pencemaran atau bahan tahan karat, dan yang mempunyai jarak merayap yang ditingkatkan untuk mencegah kilatan dalam lingkungan yang tercemar.

3.3 Prestasi Mekanikal dan Elektrikal
3.3.1 Ketahanan Mekanikal

HVD 145kV memerlukan reka bentuk mekanikal yang kukuh untuk menahan daya operasional (misalnya, semasa pemutusan) dan beban luar (misalnya, angin):

• Di kawasan Asia Tenggara yang rentan kepada taufan, pemutus harus mampu menahan cuaca ekstrem.

• Mekanisme operasi harus memastikan pemutusan yang licin dan tepat, sementara umur mekanikal (bilangan operasi sebelum aus) sangat penting untuk mengurangkan penyelenggaraan dan memastikan operasi berterusan.

3.3.2 Prestasi Elektrikal

Parameter elektrikal utama termasuk:

• Rintangan kontak: Rintangan rendah mengurangkan kehilangan kuasa dan panas berlebihan.

• Ketahanan dielektrik: Pemutus harus mampu menahan tekanan elektrik 145kV, termasuk toleransi busur semasa pemutusan (meskipun tidak memadam busur seperti pemutus litar).

• Prestasi isolasi (antara konduktor dan tanah) harus mematuhi IEC 62271-102, diverifikasi melalui ujian berkala (tahanan isolasi, daya tahan dielektrik).

3.4 Patuhan Standard
3.4.1 IEC 62271-102

Patuhan dengan IEC 62271-102 adalah wajib. Standard antarabangsa ini menentukan keperluan reka bentuk, pembinaan, dan ujian untuk HVD, memastikan interoperabilitas global dan keselamatan. Ia menentukan metrik untuk operasi mekanikal, kekuatan isolasi, dan toleransi arus pendek, memberikan garis dasar teknikal untuk pemilihan.

3.5 Kelayakan Operasi dan Penyelenggaraan
3.5.1 Penyesuaian Mod Operasi

Mekanisme operasi harus sejajar dengan keperluan substation:

• Mekanisme elektrik/pneumatik sesuai untuk substation tanpa pengawasan untuk kawalan jarak jauh.

• Mekanisme manual sesuai untuk tapak yang sering diservis.

• Kebolehpercayaan dan kelajuan respons adalah kunci—mekanisme elektrik memerlukan bekalan kuasa cadangan untuk operasi kecemasan.

3.5.2 Kebutuhan Penyelenggaraan

Iklim panas dan lembap di Asia Tenggara meningkatkan keperluan penyelenggaraan. Pilihan harus memprioritaskan:

• Servisabilitas komponen (kontak, isolator, mekanisme).

• Ketahanan lapisan anti-karat dan segel untuk operasi bebas penyelenggaraan jangka panjang.

• HVD pintar dengan pemantauan keadaan (sensor suhu, pelacakan langkah) memungkinkan maklum balas status masa nyata, mengurangi frekuensi penyelenggaraan.

4. Pertimbangan Regional untuk Asia Tenggara

Penerapan HVD 145kV di Asia Tenggara memerlukan fokus pada:

• Perlindungan iklim tropika: Enklous IP66 dengan lapisan tahan UV untuk mencegah penuaan bahan akibat suhu tinggi/kelembapan/UV.

• Kawalan korosi kabut garam: Komponen stainless steel 316L/titanium untuk kawasan pesisir; isolator karet silikon untuk ketahanan garam.

• Adaptabilitas seismik: Struktur mekanikal yang patuh dengan standard seismik (contohnya, IEEE 693) untuk negara di zon seismik.

• Perlindungan biologi: Reka bentuk anti-pergerakan atau repelan untuk mencegah intrusi serangga/haiwan kecil di kawasan hutan hujan tropika.

5. Kos Ekonomi dan Siklus Hidup

Pilihan harus menyeimbangkan pelaburan awal dengan kos siklus hidup:

• Keseimbangan kos bahan: Alloys tahan korosi mungkin mempunyai kos awal yang lebih tinggi tetapi mengurangkan frekuensi penggantian dalam persekitaran korosi tinggi, menurunkan jumlah kos kepemilikan (TCO).

• Keseluruhan efisiensi tenaga: Reka bentuk rintangan kontak rendah mengurangkan kehilangan kuasa, terutamanya dalam skenario beban tinggi.

• Perkhidmatan tempatan: Jenama dengan gudang bahagian gantian di Asia Tenggara dan sokongan teknikal mengurangkan waktu dan kos pemeliharaan.

6. Kesimpulan

Pemilihan pemutus tegangan tinggi 145kV adalah proses sistematik yang mengintegrasikan standard teknikal, adaptabilitas lingkungan, dan ciri-ciri regional. Di Asia Tenggara, reka bentuk harus memprioritaskan patuhan IEC 62271-102, perlindungan IP66, ketahanan iklim tropika, dan ketahanan korosi, sambil menyeimbangkan operasi dan kos siklus hidup. Dengan menyesuaikan peringkat tegangan dan arus dengan tepat serta mengoptimumkan prestasi mekanikal dan elektrikal, HVD dapat beroperasi dengan selamat dan andal dalam persekitaran grid kompleks di Asia Tenggara, menyokong kestabilan infrastruktur tenaga regional.