Բարեհաշված Գազային Աղավորված Սլաքային iết bị Thiết kế cho Khu vực Cao nguyên 注意：根据要求，这里提供的是亚美尼亚语翻译。不过，上述翻译中"Thiết kế cho Khu vực Cao nguyên"部分是越南语，这显然是一个错误。正确的翻译应该是： Բարեհաշված գազային աղավորված սլաքային սարքավորում բարձր բարձրության տարածաշրջանների համար

Գազային մեկուսացված օղակաձև հիմնական միավորները խտացված և ընդլայնվող անջատիչներ են, որոնք նախատեսված են միջին լարման էլեկտրամատակարարման ավտոմատացված համակարգերի համար: Այս սարքերը օգտագործվում են 12~40,5 կՎ օղակաձև ցանցային էլեկտրամատակարարման, երկակի ճառագայթային էլեկտրամատակարարման համակարգերի և վերջնական էլեկտրամատակարարման կիրառությունների համար՝ որպես էլեկտրաէներգիայի կառավարման և պաշտպանության սարքեր: Նրանք նաև հարմար են տեղադրման համար հողակցված ենթակայաններում:

Էլեկտրաէներգիայի բաշխման և կարգավորման միջոցով նրանք ապահովում են էլեկտրական համակարգերի կայուն աշխատանքը: Այս սարքերի հիմնական բաղադրիչները օգտագործում են անջատիչներ կամ բեռի անջատիչների և համապատասխան ֆիլտրերի համադրություններ, որոնք առավելություններ են տալիս՝ պարզ կառուցվածք, փոքր չափսեր, ցածր արժեք, բարելավված էլեկտրամատակարարման պարամետրեր և կատարողականություն, ինչպես նաև բարձրացված էլեկտրամատակարարման անվտանգություն: Նրանք լայնորեն օգտագործվում են բաշխման կայաններում և հողակցված ենթակայաններում՝ քաղաքային բնակավայրերի, բարձրահարկ շենքերի, խոշոր հանրային կառույցների և արդյունաբերական ձեռնարկությունների համար: Տարբեր մեկուսացնող գազեր ծառայում են որպես մեկուսացման միջավայր՝ ներառյալ SF₆-ն, չոր օդը, ազոտը կամ խառը գազեր, որոնք ապահովում են բարձր մեկուսացման կատարողականություն և շրջակա միջավայրի առավելություններ, ինչը նպաստում է լայն կիրառության էլեկտրական համակարգերում:

Այս տիպի օղակաձև հիմնական միավորի հիմնական բաղադրիչները տեղադրված են կնքված լցված ավտատներում, որոնք լցված են մեկուսացնող գազով (այսուհետ՝ «գազային խոռոչ»): Գազային խոռոչը գազային մեկուսացված օղակաձև հիմնական միավորների հիմնական բաղադրիչն է: Նրա հիմնական նպատակը ապահովելն է, որ ներսում գտնվող բարձր լարման բաղադրիչները չենթարկվեն արտաքին միջավայրային գործոնների՝ այնպիսիք որպես աղտոտվածություն, խոնավություն և կոռոզիա: Այն միաժամանակ ապահովում է բաղադրիչների շահագործման միջավայրը և նորմալ էլեկտրական կատարողականությունը: Բոլոր ներքին բաղադրիչները պաշտպանված են կնքված գազային խոռոչով: Խոռոչը սարքավորված է ճնշման կամ գազի խտության հսկման սարքերով, ինչպիսիք են ճնշման մետրերը կամ խտության մետրերը, որոնք սովորաբար չափում են խոռոչի ներսի և դրսի ճնշման տարբերությունը:

Այս հոդվածը հիմնականում վերաբերում է բարձրադիր շրջաններում օղակաձև հիմնական միավորների մեխանիկական և էլեկտրական կատարողականության վրա ազդող խնդիրներին:

1. Գազային մեկուսացված օղակաձև հիմնական միավորների համար ընդհանուր բարձրադիր նախագծման սխեմաներ և առկա խնդիրներ

Գազային մեկուսացված օղակաձև հիմնական միավորները ունեն ամբողջությամբ մեկուսացված կոնստրուկցիաներ, որտեղ հիմնական հաղորդիչ շղթան փակված է ամբողջությամբ մեկուսացված համակարգով, որը ներառում է կնքված գազային խոռոչներ, մուտքային/ելքային գծերի համար ամբողջությամբ մեկուսացված մեկուսիչներ և ամբողջությամբ մեկուսացված կաբելային վերջավորումներ: Քանի որ գազային խոռոչի ներքին միջավայրը չի ենթարկվում արտաքին պայմանների, գազի խտությունը և խոնավությունը մնում են հաստատուն: Տեսականորեն, մեկուսացման կատարողականությունը անտարբեր է արտաքին գործոնների՝ ինչպիսիք են խոնավությունը, աղտոտվածությունը կամ կոռոզիայի գազերը: Նույն ձևով, մեկուսիչների և կաբելային վերջավորումների մեկուսացման կատարողականությունը՝ որոնք նախագծված են էպոքսի խեժ և սիլիկոնային կաուչուկ նման մեկուսիչ նյութերով, չի ենթարկվում արտաքին միջավայրի: Ակնհայտորեն, սովորական նախագծված գազային մեկուսացված օղակաձև հիմնական միավորները թվում է, թե հարմարված են բարձրավանդակ շրջաններին, ինչի պատճառով շատ արտադրողներ կարծում են, որ դրանք համապատասխանում են բարձրադիր շահագործման պահանջներին և դրանք ուղղակի տեղադրում են այդ շրջաններում:

Ներկայումս, երբ գազային մեկուսացված օղակաձև հիմնական միավորները կիրառվում են բարձրադիր շրջաններում, օգտագործվում են երկու հիմնական տեխնիկական սխեմաներ.

1.1 Ուղղակի տեղադրում բարձրադիր շրջաններում

Նախագծման գաղափար. Այս մոտեցումը հիմնված է այն սկզբունքի վրա, որ հիմնական հաղորդիչ շղթան ամբողջությամբ փակված է մեկուսացված համակարգով (կնքված գազային խոռոչ, ամբողջությամբ մեկուսացված մեկուսիչներ և կաբելային վերջավորումներ), ինչը մեկուսացման կատարողականությունը դարձնում է անտարբեր բարձրադիր պայմանների նկատմամբ:
Առկա խնդիրներ. Իրական շահագործման ընթացքում բարձրադիր շրջաններում արտաքին մթնոլորտային ճնշման իջեցումը մեծացնում է գազային խոռոչի ներսի և դրսի ճնշման տարբերությունը: Սա հանգեցնում է խոռոչի նշանակալի փոփոխակերպման, որը ազդում է անջատիչների և անջատիչների նման էլեկտրական բաղադրիչների մեխանիկական կատարողականության վրա: Սա կարող է հանգեցնել շահագործման խցանման և մեխանիկական բնութագրերի փոփոխությունների:

1.2 Գործարանային գազի ճնշման նվազեցված կարգավորում

Նախագծման գաղափար. Բարձրադիր շրջաններում ներսի և դրսի ճնշման տարբերության մեծացման խնդրին հակազդելու համար այս սխեման նվազեցնում է խոռոչի ներսի գազի ճնշումը գործարանում: Երբ միավորը հասնում է բարձրադիր վայրեր, նվազած մթնոլորտային ճնշումը պատճառ է դառնում, որ ճնշման տարբերությունը հասնի տեխնիկական պահանջներով պահանջվող արժեքին, ինչի արդյունքում ճնշման մետրը ցուցադրում է պահանջվող շահագործման ճնշումը:
Առկա խնդիրներ. Այս նախագիծը արդյունավետորեն նվազեցնում է խոռոչի ներսի մեկուսացնող գազի խտությունը: Չնայած բարձրադիր շրջաններում ճնշման մետրը ցուցադրում է նախագծված արժեքը, գազերի մեկուսացման կատարողականությունը ներքինորեն կապված է գազի խտության հետ՝ համաձայն գերմանացի ֆիզիկոս Ֆրիդրիխ Պաշենի կողմից ձևակերպված Պաշենի կորի (տես Նկ. 1): Պաշենի կորը Պաշենի օրենքից ստացված ֆունկցիան է: Դրա ֆիզիկական իմաստը. Միջակապի անջատման լարումը U (կՎ) էլեկտրոդների հեռավորության d (սմ)

Դավաները չափում են գազային հատականի ներսում և դուրսում գտնվող ճնշումների հարաբերական տարբերությունը: Գազի խտության չափիչները դավաներին ավելացնում են ջերմաստիճանի կոռեկտումի ֆունկցիոնալություն: Ոչ մեկը չի կարող ճիշտ ցուցադրել գազային հատականի ներսում գտնվող պինակի համար բարձր բարձրություններում գազի արդյունքային խտությունը, բայց գազի խտությունը էական կերպով կապված է քարական հատկանիշների հետ:

2. Բարձր բարձրության գազային հատական օղակաձև գլխավոր սարքերի համար նախագծման սխեմա
Այս վերլուծության հիման վրա, չնայած գազային հատական օղակաձև գլխավոր սարքերի (որոնց գլխավոր հոսանքային շղթան լիովին փակ է գազային հատականներով, լիովին քարական կոնտակտային համալիրներով և լիովին քարական կաբելային վերջային սարքերով) լիովին քարական կառուցվածքը տեսականորեն կարող է պահպանել անփոփոխ քարական հատկանիշները, բայց այն կարող է վերապայմանվել բարձր բարձրության պայմաններով առաջացող գործոնների կողմից՝ գազային հատականի ներս-դուրս ճնշումների տարբերության մեծացումը, գազային հատականի ներսում գազի խտության նվազումը և ճիշտ գազի խտության ցուցադրության պահանջը: Այսպիսով, բարձր բարձրության գազային հատական օղակաձև գլխավոր սարքերի նախագծման կարևոր բաժինները գազային հատականների և ճնշումը կիրառող սարքերի նախագծման են, որոնք պահանջում են բարձր բարձրության միջավայրային պայմանները հաշվի առնելով գազային հատականների ճնշումը չափելու սարքերը և լուծելով բարձր բարձրության պայմաններում արտաքին քարական կազմակերպի կոմպլեքս քարական հատկանիշների նվազումը:

2.1 Բարձր բարձրության գազային հատականների և ճնշումը կիրառող սարքերի նախագծում
Այս տեխնիկական հարցերի լուծման համար այս հոդվածը առաջարկում է բարձր բարձրության գազային հատական օղակաձև գլխավոր սարքերի նոր նախագծման գաղափարը, որը տարբերվում է սովորական սարքերից առանց մասնակի նախագծման կամ պարզ ճնշումի կիրառման: Այս օղակաձև գլխավոր սարքը նպաստում է հետևյալ հատուկ նախագծման հարցերը լուծելու;

(1) Գազային հատականի կառուցվածքի կոռեկտում:
Բարձր բարձրության պայմաններում գազային հատականի ներս-դուրս ճնշումների տարբերության մեծացման հակադարձման համար գազային հատականի կառուցվածքի կոռեկտումը կուժեղացվի: Սա պարամոն է համարում գազային հատականի դեֆորմացիան բարձր բարձրության պայմաններում տեխնիկական սպասարկումների սահմաններում, պահպանելով բարձր լարվածության կազմակերպի ներսում համակարգի մեխանիկական հատկանիշները անփոփոխ:

Միջազգային ստանդարտ համակարգի համաձայն, տվյալ բարձրության ստանդարտ ատմոսֆերային ճնշումը կարող է հաշվարկվել հետևյալ բանաձևով:
P = P₀ × (1 – 0.0065H/288.15)^5.256
որտեղ P է տվյալ բարձրության ատմոսֆերային ճնշումը; P₀ է ծովի մակերևույթի ստանդարտ ատմոսֆերային ճնշումը; H է բարձրությունը:

Օրինակ, 4000 մ բարձրության դեպքում:
P = P₀ × (1 – 0.0065 × 4000 / 288.15)^5.256 ≈ 0.064 MPa:

Օրինակ, սովորական 10 kV SF₆ գազային հատական օղակաձև գլխավոր սարքի դեպքում, գազային հատականի նախատեսված ճնշումը ոչ բարձր բարձրության տարածաշրջաններում սովորաբար 0.07 MPa է: Բարձր բարձրության պայմաններում ատմոսֆերային ճնշման նվազման հաշվի առնելով, գազային հատականի նախատեսված ճնշումը 4000 մ բարձրության դեպքում կարող է հաշվարկվել հետևյալ կերպ:
P₁ = P₀ – 0.064 + 0.07 = 0.107 MPa:

(2) Բարձր բարձրության պայմանների համար ճնշումը կիրառող սարքի նախագծում:
Նորագրված ազգային ստանդարտ GB/T 3906—2020 "Ալիքային մետաղային փակ սարքավորումներ և կառավարող սարքեր նորմալ լարվածությունների համար 3.6 kV-ից ներքև և ներառյալ 40.5 kV-ը"-ում 7.103 հատորը սահմանում է, որ գազային հատական օղակաձև գլխավոր սարքերի գազային հատականը պետք է կարողանա կարգավորված ճնշման (P₁) 1.3 անգամ համար 1 րոպե կարգավորված ճնշման անջատվող սարքի առանց ակտիվացման կարգավորված ճնշման համար կարգավորված ճնշման անջատվող սարքի ակտիվացումը կարող է տեղի ունենալ 1.3 անգամ (P₁) և 3 անգամ (P₂) կարգավորված ճնշման միջև ճնշման շարունակական աճի դեպքում, այն դեպքում, երբ դա համապատասխանում է արտադրողի նախագծման սպասարկումներին: Անջատվող սարքի ակտիվացման հետո գազային հատականը կարող է դեֆորմացվել, բայց չպետք է կորցնի համար կարգավորված ճնշումը և նույն մեխանիկական և էլեկտրական հատկանիշները ունենալ բարձր բարձրության պայմաններում որպես հարթ տարածաշրջաններում:

Այս պահանջների համաձայն գազային հատականի և ճնշումը կիրառող սարքի կոռեկտումը կարգավորված է ազգային ստանդարտների համաձայն: Հատականների և ճնշումը կիրառող սարքերի տարբեր բարձրությունների համար կարող են հաշվարկվել և նախագծվել այս մեթոդով:
P₁ = 0.107 × 1.3 = 0.139 MPa
P₂ = 0.107 × 3 = 0.321 MPa

Գազային հատականի կառուցվածքի կոռեկտումը, օրինակ, ավելի բարակ սալերի կամ համար ավելացնելով կոռեկտումներ, լիովին համապատասխանում է բարձր բարձրության պայմաններում գազային հատականի ներս-դուրս ճնշումների տարբերության մեծացման կոռեկտումների համար: Սա կարող է խուսափել բարձր լարվածության սարքերի ներսում մեխանիկական և էլեկտրական հատկանիշների դեֆորմացիայի պայմանների հետևանքով կարգավորված գազի ճնշումով և համար նույն մեխանիկական և էլեկտրական հատկանիշները ունենալ բարձր բարձրության պայմաններում որպես հարթ տարածաշրջաններում:

Նախագծման հաշվարկների և փորձարարական հաստատման միջոցով ճնշումը կիրառող սարքի սալերի համար ավելացնելով համար և կոռեկտումները կոռեկտումը կուժեղացնի ճնշումը կիրառող սարքի կոռեկտումը: Սա կապահովի գազային հատականի ճնշումը կիրառող սարքի ճնշումը կարգավորված ճնշման տիրույթի համապատասխանությունը, խուսափելով առաջին ակտիվացման ճնշումը կիրառող սարքի հետևանքով բարձր բարձրության պայմաններում գազային հատականի ներս-դուրս ճնշումների տարբերության մեծացման հետևանքով: Սա կապահովի ներսում գազի խտությունը և գազային հատական օղակաձև գլխավոր սարքի էլեկտրական հատկանիշները:

2.2 Բարձր բարձրության պայմանների համար գազի խտության ցուցադրության սարքի նախագծում
Գազի խտության ցուցադրության սարքը օգտագործում է փակ խտության չափիչ: Ցուցադրվող արժեքը չի փոխվում ջերմաստիճանի փոփոխությունների կամ արտաքին ատմոսֆերային ճնշման փոփոխությունների հետևանքով:

Բարձր բարձրության գազային հատական օղակաձև գլխավոր սարքերի համար գազային հատականի համար ընտրված խտության չափիչը փակ տիրույթի խտության չափիչն է, որը չի կախվում ջերմաստիճանի և բարձրության ազդեցությունից: Այն գործում է խտության չափիչի ներսում գտնվող կոմպենսացիոն տարրի հետ, որը հնարավորություն է տալիս ջերմաստիճանի կոռեկտումը (անկախ ջերմաստիճանից): Նույն ժամանակ, խտության չափիչի գլուխը ունի փակ կառուցվածք, որտեղ փակ տարածությունը պահպանում է ստանդարտ ատմոսֆերային ճնշումը: Խտության չափիչի ցուցադրվող ճնշման արժեքը ներկայացնում է գազային հատականի ներսում և ստանդարտ ատմոսֆերային ճնշումը միջև ճնշման տարբերությունը:

Այս դիզայնը պարունակում է խղճալիք հաշվիչ, որը ներկայացնում է օղակաձև գլխավոր միավորի գազային բաժանման ներսում գազի իրական խտությունը: Ցուցադրված արժեքը չի փոփոխվում ջերմաստիճանի և բարձրության ազդեցության հետ, լիովին բավարարելով բարձր բարձրության շրջանների աշխատանքային պահանջներին:2.3 Բարձր բարձրության գազային պաշտպանված օղակաձև գլխավոր միավորների լրիվ պաշտպանված պողոտների դիզայն

Բարձր բարձրությունները ազդում են ոչ միայն գազային բաժանման և չափող սարքերի վրա, այլև արտաքին լրիվ պաշտպանված կոմպոնենտների, ինչպիսիք են մուտքային/ելքային գիծների պողոտները և կաբելային կողմնակից միացումները: Այս արտաքին լրիվ պաշտպանված կոմպոնենտների պաշտպանող հատկությունը կախված է պաշտպանող նյութի պաշտպանող ուժից և հորիզոնական պաշտպանող ուժից հարթության նկատմամբ: Բարձր բարձրություններում պարզագույն դիզայնով գազային պաշտպանված օղակաձև գլխավոր միավորները հաճախ չեն անցնում էլեկտրական հաճախականության կայունության փորձը արտաքին պաշտպանված կոմպոնենտների համար (օրինակ, պաշտպանված պողոտներ կամ վերին ընդլայնվող գլխավոր գծեր):

Այս հարցի լուծման համար այս հոդվածը առաջարկում է նոր դիզայն սխեմա բարձր բարձրության գազային պաշտպանված օղակաձև գլխավոր միավորների լրիվ պաշտպանված պողոտների համար. ավելացնել կապակցված սահմանագիծ այդ պաշտպանված կոմպոնենտների արտաքին մակերևույթին: Այս դիզայնը բարելավում է էլեկտրական դաշտի հավասարաչափությունը և կանխում է գլխավոր գծերից հեռացումը հորիզոնական հարթության նկատմամբ:

Տիբեթի Նագչու 10 kV արտաքին սկզբնական կենտրոնում ընթացող նախագծում ընկերությունը հանդիպեց այնպիսի իրադարձության, երբ սարքավորումը կարողացավ միայն անցնել 29 kV/1 րոպե էլեկտրական հաճախականության կայունության փորձը հորիզոնական հարթության նկատմամբ: Մուտքային/ելքային պողոտների և գազային բաժանման արտաքին գլխավոր գծերի արտաքին պաշտպանող կոմպոնենտների արտաքին պաշտպանող մակերևույթին ավելացնելով կապակցված սահմանագիծ, սարքավորումը բավարարեց 42 kV/1 րոպե էլեկտրական հաճախականության կայունության պահանջներին հորիզոնական հարթության նկատմամբ:

2.4 Տեխնիկական կենտրոնական կետերի պատմություն
Բարձր բարձրության գազային պաշտպանված օղակաձև գլխավոր միավորների կենտրոնական դիզայնի հատկություններն են հետևյալը.

• Գազային բաժանման կառուցվածքային ուժը բարելավելով սահմանագծի հաստությունը կամ ավելացնելով կողմնակից կառուցվածքներ, որպեսզի բավարարեն պահանջները սահմանագծի կայունության տիրույթի և դեֆորմացիայի սահմանների համար բարձր բարձրության ներսում և արտաքին սահմանագծի ճնշումի տարբերության պատճառով:

• Գազային բաժանման ճնշումը հետ կապված սարքի սահմանագծի ուժը բարելավելով: Ամրապնդելուց հետո այն բավարարում է սահմանագծի կայունության տիրույթի պահանջներին բարձր բարձրության ներսում և արտաքին սահմանագծի ճնշումի տարբերության պատճառով:

• Ծափային սարքերի համար օգտագործել պաշտպանված խտության հաշվիչներ: Այնցի ցուցադրված արժեքները չեն փոփոխվում ջերմաստիճանի և արտաքին ատմոսֆերային ճնշման փոփոխությունների պատճառով, ինչը դրանց համապատասխանեցնում է բարձր բարձրության միջավայրին:

• Գազային բաժանման արտաքին պաշտպանված կոմպոնենտների արտաքին մակերևույթին կապակցված սահմանագիծ ավելացնելով բարելավել էլեկտրական դաշտի հավասարաչափությունը և կանխել գլխավոր գծերից հեռացումը հորիզոնական հարթության նկատմամբ:

3. Բարձր բարձրության գազային պաշտպանված օղակաձև գլխավոր միավորների դիզայնի նշանակությունը
Այս դիզայնի սխեման նպատակ է ունենում առաջարկել գազային պաշտպանված օղակաձև գլխավոր միավորներ, որոնք իրականում բավարարում են բարձր բարձրության աշխատանքային պահանջներին: Սահմանագծի ուժի, ճնշումը հետ կապված սարքերի կայունության ուժի, ներսում գազի խտության ճշգրիտ չափման և կապակցված պաշտպանված կոմպոնենտների ռացիոնալ դիզայնի միաժամանակյա բարելավումով, օղակաձև գլխավոր միավորը հասնում է լրիվ տեխնիկական ադապտացիայի բարձր բարձրության միջավայրին: Սա պահանջում է օղակաձև գլխավոր միավորի մեխանիկական և էլեկտրական կարիքները և հնարավորությունը նորմալ աշխատել գազային պաշտպանված օղակաձև գլխավոր միավորների հետ բարձր բարձրության միջավայրում:

Չինաստանի բարձր բարձրության շրջանները լայն են, ինչը ստեղծում է հորիզոնական պայմաններին կարգավորված էլեկտրական սարքավորումների համար մեծ պահանջ: Ապրանքային դիզայնի ստանդարտացումը և ռացիոնալությունը անհրաժեշտ է բարելավել: Բարձր բարձրության շրջանների իրական միջավայրային փոփոխությունները նոր պահանջներ դնում են ապրանքային դիզայնի վրա: Այս տեխնիկական սխեման նոր դիզայնի տեսություն և մեթոդալոգիա է առաջարկում, որը նշանակալի հետազոտություն է ներկայացնում: