Як інтелектуальний моніторинг та інновації сприяють розвитку низьковольтних перетворювачів напруги

З постійним розвитком технологій інтелектуальних мереж, інтелектуальні системи моніторингу відіграють все більшу роль у запобіганні та вирішенні аварійних ситуацій у напругових перетворювачах. Ці сучасні інтелектуальні системи моніторингу можуть в реальному часі збирати ключові параметри напругових перетворювачів — такі як рівень часткового випробування, температура та якість олії — та використовуючи алгоритми аналізу даних, оцінювати стан обладнання, що дозволяє надавати ранні попередження про аварії та точно локалізувати проблеми.

У низьковольтових системах інтелектуальний моніторинг включає переважно моніторинг часткового випробування, моніторинг температури та інтегрований інтелектуальний моніторинг. Моніторинг часткового випробування зазвичай досягається шляхом встановлення високочастотних струмових перетворювачів або ультразвукових датчиків, що дозволяє в реальному часі відстежувати внутрішні випробування в перетворювачі, визначати тип та місце випробування, а отже, оцінювати стан ізоляції. Моніторинг температури, з іншого боку, використовує термопари, PT100-датчики або оптичні датчики для спостереження за критичними областями перетворювача. Можна побудувати 3D-модель розподілу температури, щоб в реальному часі розраховувати гарячі точки, що допомагає оцінити стан старіння ізоляції.

Застосування технологій інтелектуального моніторингу значно покращило надійність роботи напругових перетворювачів. Наприклад, у 10кВ системі електропостачання, після встановлення пристроїв інтелектуального моніторингу, на початковій стадії були виявлені ознаки вироблення ізоляції, що дозволило своєчасне проведення ремонту та уникнення потенційних аварій, спричинених пробоєм ізоляції. Крім того, ці інтелектуальні системи моніторингу можна інтегрувати з автоматизованими системами підстанцій, формуючи комплексне рішення управління активами, що дозволяє віддалене спостереження та діагностику стану обладнання.

Передбачаючи майбутнє, з розвитком технологій інтелектуальних мереж, дизайн та застосування низьковольтових напругових перетворювачів також постійно еволюціонують. Майбутні низьковольтові напругові перетворювачі будуть більше зосереджуватися на інтелектуальності, цифровізації та екологічності. Застосовуючи нові матеріали, підвищуючи інтелектуальні можливості та покращуючи екологічну продуктивність, вони забезпечать більш надійну підтримку безпечного та стабільного функціонування електромереж.

Щодо застосування нових матеріалів, дослідження показують, що поверхневі ефекти наночастинок можуть покращити електричні властивості епоксидних смол. Додавання відповідної кількості наночастинок ZnO або SiO₂ може значно підвищити стійкість матеріалу до електричних дерев. Крім того, матеріали з самовідновлюванням на основі мікрокапсул можуть автоматично виділяти засоби відновлення на вершинах електричних дерев, запобігаючи їх подальшому росту.

Покращення інтелектуальності також є одним з головних напрямків майбутнього розвитку. Сучасні інтелектуальні перетворювачі уже мають функції, такі як онлайн-моніторинг, автоматична калібрування та віддалений моніторинг. Ці функції дозволяють нам в реальному часі оцінювати здоров'я обладнання, прогнозувати залишковий строк служби та надавати наукову підтримку прийняття рішень щодо ремонту. Наприклад, після встановлення інтелектуальних композитних перетворювачів у 10кВ системі електропостачання, було досягнуто багатьох функцій, таких як облік енергії, моніторинг гармонік та зберігання даних, що значно покращило ефективність та надійність системи.

Нарешті, зі зміцненням екологічних регуляцій, проектування напругових перетворювачів приділяє більше уваги екологічним характеристикам матеріалів та енергоефективності обладнання. Наприклад, впровадження технології низьковаттних пасивних перетворювачів може знизити споживання енергії та підвищити екологічні переваги.

Коротко кажучи, завдяки цим інноваційним технологіям та методам, ми не тільки можемо краще захищати наші електромережі від потенційних аварій, але й забезпечувати їх більш екологічно чисте та ефективне функціонування. Це має велике значення для забезпечення якості електроенергії та сприяння сталому розвитку.