Как интеллектуальный мониторинг и инновации способствуют развитию низковольтных трансформаторов напряжения

С постоянным развитием технологий умных сетей, интеллектуальные системы мониторинга играют все более важную роль в предотвращении и устранении неисправностей в трансформаторах напряжения. Эти современные интеллектуальные системы мониторинга могут собирать ключевые параметры с трансформаторов напряжения в реальном времени — такие как уровни частичных разрядов, температура и качество масла — и использовать алгоритмы анализа данных для оценки состояния здоровья оборудования, обеспечивая ранние предупреждения о неисправностях и точное определение местоположения проблем.

В низковольтных системах интеллектуальный мониторинг в основном включает мониторинг частичных разрядов, мониторинг температуры и интегрированный интеллектуальный мониторинг. Мониторинг частичных разрядов обычно осуществляется путем установки высокочастотных трансформаторов тока или ультразвуковых датчиков, что позволяет в режиме реального времени отслеживать внутренние разряды внутри трансформатора, определять тип и местоположение разряда, и таким образом оценивать состояние изоляции. С другой стороны, мониторинг температуры использует термопары, датчики PT100 или оптоволоконные датчики для мониторинга критических областей трансформатора. Можно построить трехмерную модель распределения температуры для расчета горячих точек в реальном времени, что помогает оценить состояние старения изоляции.

Применение технологий интеллектуального мониторинга значительно повысило надежность работы трансформаторов напряжения. Например, в системе распределения электроэнергии 10 кВ после установки устройств интеллектуального мониторинга были своевременно обнаружены признаки деградации изоляции, что позволило провести своевременное обслуживание и избежать потенциальных отказов, вызванных пробоем изоляции. Кроме того, эти интеллектуальные системы мониторинга можно интегрировать с системами автоматизации подстанций, чтобы создать полное решение для управления активами, обеспечивающее удаленный мониторинг и диагностику состояния оборудования.

Впереди, с развитием технологий умных сетей, дизайн и применение низковольтных трансформаторов напряжения также постоянно эволюционируют. Будущие низковольтные трансформаторы напряжения будут больше фокусироваться на интеллектуализации, цифровизации и экологичности. Применение новых материалов, повышение интеллектуальных возможностей и улучшение экологической производительности обеспечат более мощную поддержку для безопасной и стабильной работы энергетических систем.

В плане применения новых материалов исследования показывают, что поверхностные эффекты наночастиц могут улучшить электрические свойства эпоксидных смол. Добавление подходящего количества наночастиц ZnO или SiO₂ может значительно повысить сопротивление материала электрическому дереву. Кроме того, материалы самозалечивания на основе микрокапсул могут автоматически выделять агенты залечивания на концах электрического дерева, предотвращая дальнейший рост дерева.

Улучшение интеллектуальных возможностей также является одним из основных направлений будущего развития. Современные умные трансформаторы уже имеют функции, такие как онлайн-мониторинг, автоматическая калибровка и удаленное мониторинг. Эти функции позволяют нам в режиме реального времени оценивать состояние здоровья оборудования, прогнозировать оставшийся срок службы и предоставлять научную поддержку для принятия решений по обслуживанию. Например, после установки умных композитных трансформаторов в системе распределения электроэнергии 10 кВ были достигнуты несколько функций, таких как учет энергии, мониторинг гармоник и хранение данных, что значительно повысило эффективность и надежность системы.

Наконец, с ужесточением экологических норм, при проектировании трансформаторов напряжения уделяется большее внимание экологическим характеристикам материалов и энергоэффективности оборудования. Например, использование технологии пассивных трансформаторов с низким энергопотреблением может снизить энергопотребление и улучшить экологические преимущества.

Короче говоря, благодаря этим инновационным технологиям и методам, мы можем не только лучше защищать наши энергетические системы от потенциальных неисправностей, но и обеспечивать их более экологичную и эффективную работу. Это имеет большое значение для обеспечения качества электроэнергии и продвижения устойчивого развития.