Жоғары көлемдегі ауытқу коммутаторларының модульдік құрылымы
Әр бөлігі мен элементі үшін жасалған миниатюрлеу шеберлері, оның қосындысында жалпы миниатюрлеу құрылымына қарай, жоғары көлемдегі ауытқу коммутаторларының өлшемі тұрақты түрде азайып келе жатыр. Ауытқу коммутаторларының артықшылығы – бұл өте көптеген комбинациялар, гибкі комбинация әдістері және өте компактты құрылымдар. Газмен қоршалған металл қабырғалы ауытқу коммутаторы (GIS) - бұл ең көп жоғары көлемдегі электр техникалық приборлары мен қорғау-тексеру құрылымдарын қамтиды, ал бұл бастапқы өзара бөлек болған электр техникалық приборлардың функцияларын бір біріне интегралдауға мүмкіндік береді. Сондықтан, GIS-тің құрылымы мен өндіру деңгейі газмен қоршалған металл қабырғалы ауытқу коммутаторларының деңгейін білдіреді.
Газмен қоршалған металл қабырғалы ауытқу коммутаторы (GIS) - бұл 1960-жылдардың ортасында пайда болған жаңа түрдегі электр техникалық құрылым. Ол қоршалған және модульді құрылымына қарай, аз мезгіл алуы, аз ортақ еден, сыртқы аймаққа тәсіл етпей, шуы және радио интерференциясын жасаушысы, қауіпсіздік және иесіздікпен жұмыс істей, қалау қажеттілігі аз, сондықтан ол өте дамып келе жатыр. Индонезияда жылдар бойы қолданылған және өзгертулер жасалғаннан кейін, GIS не только в сторону более высокого напряжения и большей мощности, но и непрерывно обновлялся.
Сулфур гексафторид (SF6) газының негізгі өзіндіктері және дуганы өшіру принципі
Неоденге, SF6 газы ауытқу коммутаторлары үшін дуганы өшіру ортағы ретінде өте ыңғайлауы үшін өте ыңғайлауы үшін өте ыңғайлауы үшін өте ыңғайлауы үшін өте ыңғайлауы үшін өте ыңғайлауы үшін өте ыңғайлауы үшін өте ыңғайлауы үшін өте ыңғайлауы үшін өте ыңғайлауы үшін өте ыңғайлауы үшін өте ыңғайлауы үшін өте ыңғайлауы үшін өте ыңғайлауы үшін өте ыңғайлауы үшін өте ыңғайлауы үшін өте ыңғайлауы үшін өте ыңғайлауы үшін өте ыңғайлауы үшін өте ыңғайлауы үшін өте ыңғайлауы үшін өте ыңғайлауы үшін өте ыңғайлауы үшін өте ыңғайлауы үшін өте ыңғайлауы үшін өте ыңғайлауы үшін өте ыңғайлауы үшін өте ыңғайлауы үшін өте ыңғайлауы үшін өте ыңғайлауы үшін өте ыңғайлауы үшін өте ыңғайлауы үшін ......
Жақсы негізгі өзіндіктер
Таза SF6 газы - бұл түсі жоқ, ароматы жоқ, зияны жоқ, және жарық болмайтын галоген қоспадан газ. Нормалды температуралық шарттарда, яғни 20°C және 0.1MPa, оның тығыздығы ауадан бес есе артық. SF6 газының салыстырымалы конвекциялық әсерлерімен қосылған жылу айналу коэффициенті ауадан 1.6 есе артық.
Арнайы термохимиялық өзіндіктер
Эксперименттер көрсетеді, SF6 газының деградация температурасы ауадан төмен, ал деградация энергиясына қажетті энергия ауадан артық. Сондықтан, SF6 газы деградация уақытында өте көп энергия абсорбиралады, дуганы өте ыңғайлауы ыңғайлау үшін. SF6 газы электрондарға қолданылатын. Сондықтан, жылу аймағында, өзінде өте аз өткізгіштік немесе толығымен өткізгіштік жоқ, бірақ термокондуктивтілігі өте жоғары. SF6 газы өте төмен температура аралығында (2000 - 2500K) тез деградацияланады. Дуганы қоршатын аймақта SF6 газы деградацияланып, дугадан өте көп жылу абсорбиралады, сонымен SF6 газы өте жақсы дуганы өшіру өзіндіктерін қамтиды. SF6 газында, дуга ағысы нөлге жеткен кезде, өте жеңіл дуга ядро ғана жоғары температураға ие, ал оның айналу аймағы өткізгіштік жоқ слойлардан тұрады.
Сондықтан, ағыс нөлге өтуінен кейін, дуга аралығының диэлектрикалық құралы тез қалпына келеді және қалпына келу напряжениесынан артық. SF6 газында, өте аз ағыс деңгейінде өте жеңіл дуга ядро қалады. Бұл коммутаторлардың өткізгіштіктен диэлектрикалық құралға тез өту қажеттілігіне сай, ағыс нөлге өтуінен кейін тез өту үшін өте пайдалы өзіндік. Бұл өзіндіктеріне байланысты, кіші ағыстарды өшіру кезінде, дуга ядро ағыс нөлге өтуінен кейін өте ыңғайлауы қалып, өте ыңғайлауы қалып. Бұл мәнінде, ағысты қатаң өшіру, яғни ағыстың қиылысуы, өте аз болады, сондықтан коммутация уақытында өте жоғары напряжение пайда болуы өте аз болады.
Қатты электронегативтілік
Электронегативтілік - бұл молекулалардың немесе диссоциацияланған атомдардың теріс иондар құрастыруға ұмтылуы. SF6 өте ыңғайлауы электрондарды абсорбирау қабілетін қамтиды, бұл электронегативтілік деп аталады. SF6 және оның деградациясынан пайда болған галоген молекулалары мен атомдары дугадағы электрондарды өте ыңғайлауы абсорбиралады, теріс иондар құрастырады. Теріс иондардың массасы электрондардан өте көп, сондықтан электр өрісінде теріс иондардың қозғалыс жылдамдығы электрондардан өте аз. Электр өрісінде теріс иондар өте ыңғайлауы оң иондармен қосылып, нейтральды молекулалар құрастырады. Сондықтан, ауытқу өзіндіктерінің өте ыңғайлауы өту процессі өте тез болады. Бұл эффект өте ыңғайлауы жылу өткізгіштік аймақта, дуга ағысы нөлге өтуінен ретінде өте ыңғайлауы өзгерісіне ұқсас. Бұл өзіндік, дуга өте жеңіл ядро құрастыру өзіндігімен бірге, дуга уақытының тұрақтысын өте ыңғайлауы азайтады. Сондықтан, қатты электронегативтілік SF6-ға өте жақсы диэлектрикалық өзіндіктер береді.
Дуганы өшіру ортағы негізгі талаптары - бұл не только высокая диэлектрическая прочность, но и, что более важно, высокая скорость восстановления диэлектрической прочности. Кроме того, он должен обладать еще одним важным свойством: очень малым тепловым постоянной времени при прохождении дугового тока через ноль. SF6 газ, как средство для гашения дуги, обладает этими свойствами. Он полагается не только на изотермический охлаждающий эффект, создаваемый градиентом давления газовых потоков, но в основном на специфические термохимические свойства и сильную электроотрицательность SF6 газа, которые придают SF6 газу особенно мощные свойства для гашения дуги. Именно благодаря отличным свойствам гашения дуги и изоляции, а также стабильным химическим свойствам и отсутствию токсичности, применение SF6 газа в таких областях, как передача и преобразование электроэнергии, трансформаторы, предохранители и контакторы, постоянно расширяется.
Газовая изолированная металлическая оболочка (GIS) была дальнейшим развитием на основе выключателей SF6. GIS заключает в себе выключатели, разъединители, заземляющие переключатели, токовые и напряженческие трансформаторы, ограничители перенапряжений и соединительные шины в металлическом корпусе, который заполнен SF6 газом, обладающим отличными свойствами гашения дуги и изоляции, служащим для изоляции между фазами и по отношению к земле. Благодаря своему герметичному и модульном характеру, он занимает мало места, не подвержен воздействию внешней среды, не создает шума или радиопомех, работает безопасно и надежно, требует минимального обслуживания, поэтому получил значительное развитие.
Трехфазная закрытая GIS-структура
В трехфазной закрытой GIS три фазы основных цепных компонентов установлены в общем заземленном внешнем корпусе, поддерживаются и изолируются эпоксидными литыми изоляторами. Этот тип GIS имеет компактную структуру, с меньшим количеством внешних корпусов, что значительно экономит материалы. Кроме того, за счет уменьшения количества точек герметизации и укорочения длины герметизации, уровень утечки газа низкий. Также это может снизить циркуляционный ток при эксплуатации и упростить обслуживание. Трехфазная закрытая GIS имеет относительно небольшие размеры, меньше компонентов, меньше износа внешних корпусов и короткий цикл установки. Однако его недостаток - неравномерное внутреннее электрическое поле, взаимное влияние между фазами, что делает его склонным к межфазным пробоям.
Трехфазная закрытая конструкция также известна как трехфазная конструкция с общим резервуаром. Трехфазные шины закреплены внутри цилиндра через изоляторы, расположены треугольником. Каждая функциональная единица GIS состоит из нескольких отсеков. Разделение отсеков должно не только удовлетворять требованиям нормальной работы, но и ограничивать дугу в случае внутренней неисправности. Разные отсеки могут иметь разное давление газа. Например, отсек разъединителя, учитывая эффект гашения дуги, требует давления газа около 0.6 МПа, тогда как другие отсеки имеют относительно более низкое давление.
Ключевые технологии интеллектуализации высоковольтных коммутационных аппаратов
Технологическое содержание интеллектуальных высоковольтных коммутационных аппаратов крайне обширно. Основные технологии включают:
Интеллектуальное управление коммутацией: мониторинг и диагностика состояния устройств включения и отключения;
Интеллектуальное вторичное управление: использование распределенной архитектуры, сетевых технологий и комплексного мониторинга для сбора сигналов - сенсорные технологии, такие как рогоуские воздушные кольцевые катушки для комбинированных токовых и напряженческих датчиков, датчики хода и датчики плотности газа;
Мониторинг изоляционных характеристик: обнаружение частичных разрядов, обнаружение аномальной проводимости и микрочастиц;
Система диагностики неисправностей и принятия решений: анализ сигналов для принятия решений и выводов;
Электромагнитная совместимость (EMC): в основном подавление помех от анти-интерференционных путей связи, то есть устранение или ослабление различных факторов, формирующих связанный общий импеданс. Методы включают экранирование, изоляцию и фильтрацию;
Разработка специализированных микрокомпьютеров: разработка специализированных интегральных схем и программного обеспечения для повышения применимости, реального времени и операционной системы микрокомпьютеров, а также повышения уровня и надежности работы высоковольтных коммутационных аппаратов.