Hvordan fremmer intelligente overvågning og innovationer udviklingen af lavspændingsstrømtransformatorer
Med den kontinuerlige fremskridt i smart grid-teknologi spiller intelligente overvågningssystemer en stadig vigtigere rolle i forebyggelse og håndtering af fejl i spændingsomformere. Disse moderne intelligente overvågningssystemer kan indsamle nøgleparametre fra spændingsomformere i realtid – såsom nivået for partielle udladninger, temperatur og oliekvalitet – og bruge dataanalysealgoritmer til at vurdere udstyrets sundhedstilstand, hvilket gør det muligt med tidlig fejlalarm og præcis lokalisation af problemer.
I lavspændingssystemer omfatter intelligent overvågning hovedsageligt overvågning af partielle udladninger, temperaturovervågning og integreret smart overvågning. Overvågning af partielle udladninger opnås typisk ved installation af højfrekvensstrømtransformatorer eller ultralydssensorer, hvilket gør det muligt at følge interne udladninger i omformeren i realtid, identificere type og placering af udladningen, og dermed vurdere isolationsforholdene. Temperaturovervågning anvender på den anden side termokupler, PT100-sensorer eller fiberoptiske sensorer til at overvåge kritiske områder i omformeren. En 3D-temperatfordelingsmodel kan opbygges for at beregne hedepladser i realtid, hvilket hjælper os med at vurdere isolationsaldringen.
Anvendelsen af intelligent overvågnings teknologi har betydeligt forbedret driftsfiabiliteten af spændingsomformere. For eksempel blev tegn på nedbrydning af isolation opdaget tidligt i et 10kV-strømforsynings system efter installation af intelligente overvågningsenheder, hvilket gjorde det muligt at foretage vedligeholdelse i tide og undgå potentielle fejl som følge af isolationsoverbelastning. Desuden kan disse intelligente overvågningssystemer integreres med automatiske understationsystemer for at danne en komplet aktivforvaltningsløsning, hvilket gør det muligt at overvåge og diagnosticere udstyrsforhold på afstand.
Seende fremad vil udviklingen af smart grid-teknologier også føre til fortsat evolution i design og anvendelse af lavspændings-spændingsomformere. Fremtidige lavspændings-spændingsomformere vil fokusere mere på intelligens, digitalisering og miljøvenlighed. Ved at anvende nye materialer, forbedre smart kapaciteter og forbedre miljøprestation, vil de yde stærkere støtte til sikker og stabil drift af strømsystemer.
Hvad angår anvendelse af nye materialer viser forskning, at overfladeeffekterne af nanopartikler kan forbedre elektriske egenskaber hos epoxi-harz. Tilføjelse af passende mængder nano-ZnO eller SiO₂ partikler kan betydeligt forbedre materialets modstandskraft mod elektriske træer. Desuden kan mikrokapsel-baserede selvhejsende materialer automatisk frigive hejsningsmidler ved spidsen af elektriske træer, hvilket forhindrer videre vækst af træerne.
Forbedringer i intelligens er også en stor retning for fremtidig udvikling. Dagens smarte transformatorer har allerede funktioner som online overvågning, automatisk kalibrering og fjernovervågning. Disse funktioner giver os mulighed for at vurdere udstyrshelse i realtid, forudsige resterende levetid og give videnskabelig støtte til vedligeholdelsesbeslutninger. For eksempel blev flere funktioner som energimåling, harmonisk overvågning og datalagring opnået efter installation af smarte sammensatte transformatorer i et 10kV-strømforsynings system, hvilket betydeligt forbedrede systemets effektivitet og fiabilitet.
Til sidst lægger designet af spændingsomformere større vægt på miljøpræstationen af materialer og energieffektiviteten af udstyr med tiden, da miljøregler bliver strengere. For eksempel kan anvendelsen af lavstrøm-passiv transformator teknologi reducere energiforbrug og forbedre miljøfordele.
Kort sagt kan vi ikke kun bedre beskytte vores strømsystemer mod potentielle fejl, men også sikre en mere miljøvenlig og effektiv drift gennem disse innovative teknologier og metoder. Dette er af stor betydning for at sikre strømkvalitet og fremme bæredygtig udvikling.
