Desenvolupament d'un transformador de corrent integrat exterior de baixa tensió
En la construcció de xarxes elèctriques, les pèrdues en línia reflecteixen la planificació, el disseny i la gestió operativa. Són clau per avaluar els sistemes elèctrics. Per a una gestió refinada de les pèrdues en línia a les àrees de transformadors de baixa tensió, el recompte precís de les pèrdues en línia és crucial. Per tant, consolidar les dades bàsiques, assegurar la precisió de les dades i recollir correctament les dades originals són importants per a l'anàlisi. També hem d'optimitzar els factors que afecten la precisió de la recol·lecció, prendre mesures preventives i millorar la gestió refinada de les pèrdues en línia.
1 Estat actual de la recol·lecció refinada de pèrdues en línia a les àrees de transformadors de baixa tensió
Des de 2013, una companyia elèctrica municipal ha avançat en un treball de cobertura total de pèrdues en línia refinades. Després de més de 6 anys, els transformadors de corrent per a la recol·lecció d'electricitat, daurats per la naturalesa, veuen com les proteccions es desenganxen. Exposats a l'entorn, es crequen a causa del sol, arribant a patir danys addicionals.
Alguns transformadors per a la recol·lecció refinada de pèrdues en línia a les àrees de baixa tensió estan instal·lats en cables penjants. Els vents forts els fan oscil·lar, i les dades de fons mostren que les dades totals del comptador són afectades pel vent. Així, cal millorar i actualitzar aquests transformadors per eliminar riscos i millorar la gestió.
Actualment, es fan servir escuts de caucho sílicònic als transformadors de corrent locals de les àrees de transformadors de baixa tensió per protegir-los contra els raigs UV i la pluja. No obstant això, diferents mètodes de fixació dels escuts causen que alguns es desenganxin amb el temps. A més, els transformadors situats sota cassetes de fusibles en suports separats, encara que resistent al vent, permeten l'entrada d'aigua per la part inferior, oxiden els nuclis i afecten la precisió.
2 Idees per al desenvolupament de dispositius de recol·lecció d'electricitat
La recerca i el desenvolupament utilitzen equips i components madurs i fiables, basant-se en solucions demostrades. Les investigacions principals són:
2.1 Disseny de transformadors de corrent específics
Disseny d'un transformador per a ús exterior, instal·lable en línia viva (estructura oberta) i per a la retenció de cables. Les seves parts dividides es fixen a la travessa del sostre, complint amb els requisits dels paràmetres elèctrics de la companyia elèctrica local per a l'actualització de les caixes de recol·lecció d'electricitat dels transformadors de distribució.
2.2 Recerca de dispositius de prensatge de potència
Desenvolupament d'un dispositiu per obtenir potència del cable de bus del transformador per a la mesura i el control. Es integra amb el transformador. L'aislament entre el punt de prensatge i la bobina secundària del transformador ha de ser 1,2 vegades el d'un transformador de baixa tensió general de 3 kV (voltage de resistència de freqüència industrial durant 1 minut). L'aislament entre el punt de prensatge i el suport del transformador també ha de complir aquest estàndard.
El voltatge del punt de prensatge passa a través d'un interruptor (integrat amb el transformador) abans de ser conduït.
2.3 Disseny d'adaptabilitat ambiental
El dispositiu ha de ser impermeable, resistent a l'humitat, UV, funcionar a llarg termini entre -25℃ i 70℃, resistir tifons de nivell 12 i terremots de nivell 8, i tenir una protecció IP67.
Proves d'exemple
Les mostres es sotmeten a proves incloent:
3 Desenvolupament de dispositius integrats exteriors de baixa tensió
3.1 Disseny de transformadors de corrent de baixa tensió integrats exteriors
Com a nucli del dispositiu de recol·lecció, el transformador abandona el disseny circular tradicional. Utilitza un cos quadrat (que s'ajusta a les travesses dels sostres de cement), es fixa mitjançant tornills, reduint els efectes de la precisió causats pel vent i les vibracions. Les condicions secundàries utilitzen fils RV de 2,5 mm²; l'estructura oberta permet l'instal·lació en línia viva.
El nucli utilitza fulls de ferro silicona ZW80 de Nippon Steel de 0,23 mm (separable, alta permeabilitat inicial, baixa pèrdua), complint amb la precisió de classe 0,5S. El cos és de policarbonat; l'interior està fundit amb èpoxi per a la estabilitat i l'aislament.
3.2 Disseny de la unitat de prensatge de potència
L'agulla de prensatge i l'interruptor estan a la part inferior del transformador. L'agulla, perpendicular al forat interior (apuntant al seu centre), és telescòpica (recorregut ≥ 1/2 del diàmetre del forat interior, ajustada per tornills, parell de torsió ≥ 1 N·m). Connectada a l'interruptor del transformador, s'extreu mitjançant un fil RV de 1,5 mm². L'interruptor està fundit a l'interior, amb un manill sel·lat amb silicona per a un ajust apretat.
3.3 Disseny impermeable, antic-humitat i antic-UV
El cos del transformador està fundit amb èpoxi per a l'aislament i l'estanqueïtat total. Les ranures amb juntas de silicona a les cares dividides eviten l'ingrés d'aigua i humitat.
L'interruptor està fundit a l'interior; el manill mòbil i les arrels dels conductors estan sel·lats/integrals amb silicona, sense punts vius exposats.
Utilitzant policarbonat i caucho sílicònic (demostrat com resistent a UV, lent envejeix, vida útil de més de 30 anys).
4 Conclusió
El transformador de corrent de baixa tensió integrat exterior té una estructura oberta dividida, facilitant la instal·lació i el treball en línia viva. Les seves parts dividides es fixen a la travessa, retinguent els cables amb una forta resistència a la tracció i el tall.
Integra senyals de corrent/voltatge (incloent la potència) per a la recol·lecció de l'àrea del transformador de sostre. Un interruptor a la sortida de voltatge compleix amb necessitats personalitzades.
L'agulla de prensatge telescòpica es adapta a cables de diverses gruixos i aïllaments. Amb aïllament i estanqueïtat total (IP67), assegura la fiabilitat.
Actualment, en fase monofàsica (gran volum), una optimització futura en una estructura trifàsica s'adaptarà a més escenaris, millorant la gestió refinada de les pèrdues en línia del sistema elèctric.
