A villamos hálózatok építésében az árnyékolási veszteségek tükrözik a tervezést, a kialakítást és az üzemeltetési menedzsmentet. Ez alapvető a villamos rendszerek kiértékeléséhez. A megszerészelt alacsony feszültségű transzformátorterületi árnyékolási veszteségek kezeléséhez pontos árnyékolási veszteségi számítás kulcsfontosságú. Így az alapadatok megerősítése, az adatpontosság biztosítása és a megfelelő eredeti adatgyűjtés fontos elemek az elemzéshez. Továbbá optimálnunk kell azokat a tényezőket, amelyek befolyásolják a gyűjtés pontosságát, meg kell alkotnunk előrejelző intézkedéseket, és fejlesztenünk kell a megszerészelt árnyékolási veszteségek kezelését.
1. A megszerészelt árnyékolási veszteségek gyűjtésének jelenlegi állapota alacsony feszültségű transzformátorterületeken
2013 óta egy városi villamos társaság teljes lefedettségű, megszerészelt árnyékolási veszteségi munkát végzett. Több mint 6 évvel ezen felül a természeti károk miatt sérült árammérő transzformátorok védelmi burkolata esett le. Kitéve a környezetnek, a napfény hatására törékenyek, ami további károkat okozhat.
Néhány megszerészelt árnyékolási veszteséget gyűjtő transzformátor alacsony feszültségű területeken függő kábeleken van telepítve. Erős szélviszonyok között ingadoznak, és a háttéradatok szerint az összes mérőeszköz adatát a szél befolyásolja. Így ezek a transzformátorok javításra és frissítésre szorulnak, hogy elkerüljük a kockázatokat és javítsuk a kezelést.
Jelenleg a helyi alacsony feszültségű transzformátorterületi árammérő transzformátorokon UV- és esővédelem céljából silikon gumiburkolatokat használnak. Azonban a különböző rögzítési módszerek miatt idővel néhány burkolat leesik. Ezenkívül a különálló támogatások alatti, bocsánatkérő dobozok alatti transzformátorok, bár szélállóak, vízzel betöltődhetnek az aljukon, ami a magokat ruggalja és befolyásolja a pontosságot.
2. Az árammérő berendezések fejlesztésére vonatkozó gondolatok
A kutatás és fejlesztés olyan éretten, megbízhatón készültek, igazolt megoldásokat használva. A főbb kutatások:
2.1 Speciális célú árammérő transzformátor tervezése
Egy külső használatra, élő árammal való telepítésre (nyitott szerkezet) és kábel tartásra alkalmas transzformátor tervezése. Szétválasztott részei rögzítve lesznek a vezeték oszlop kereteihez, megfelelve a helyi villamos társaság áramelosztó transzformátor árammérő dobozainak elektromos paramétereinek.
2.2 Nyomtatási energiaellátó berendezés kutatása
Egy berendezés fejlesztése, amely energiát vesz a transzformátor buszkáblából mérésekre és irányításra. Integrált a transzformátorral. A kábel lyukacsa és a transzformátor másodlagos tekercsének közötti izoláció 1,2-szerese annak, ami általánosságban 3 kV (1 perces hertzianus kitartó feszültség) alacsony feszültségű transzformátoroknál szokás. A lyukacs és a transzformátor támogatás közötti izoláció is ennek a normának meg kell felelnie.
A lyukacsból származó feszültség átmenne egy kapcsolón (integrált a transzformátorral), mielőtt kivezi.
2.3 Környezeti alkalmazkodás tervezése
A berendezés vízillanyós, páratlan, UV-ellenálló, -25°C-tól 70°C-ig hosszú távon működik, 12-es szintű ciklonokat és 8-as fokú földrengéseket bírja, IP67 védelmi szinttel rendelkezik.
Mintavételi tesztek
A minták a következő tesztek mentén haladnak:
3. Külső integrált alacsony feszültségű berendezések fejlesztése
3.1 Külső integrált alacsony feszültségű árammérő transzformátor tervezése
A gyűjtőberendezés központjaként a transzformátor elhagyja a hagyományos kör alakját. Négyzetes testet (ami illeszkedik a cementos oszlop kereteihez) használ, csavarokkal rögzítve, csökkentve a szél- és rezgéscserepet befolyásoló pontosságot. A másodlagos vezetékek 2,5 mm² RV drótjait használják; a nyitott szerkezet élő árammal történő telepítést teszi lehetővé.
A mag Nippon Steel ZW80 0,23 mm szilíciumvaslapokat (szétválasztható, magas kezdeti permeabilitás, alacsony veszteség) használ, 0,5S osztály pontosságot biztosít. A test polikarbonátból, a belső rész epoxi-befestett, stabil és izolált.
3.2 Lyukacs energiaellátó egység tervezése
A lyukacs és a kapcsoló a transzformátor alján található. A lyukacs merőleges a belső lyukra (a középpontjába mutat), teleszkópos (út ≥ 1/2 belső lyuk átmérője, csavarokkal beállítható, nyomaték ≥ 1 N·m). Kapcsolódik a transzformátor kapcsolójához, 1,5 mm² RV dróttal vezet ki. A kapcsoló befestve van, szilikonborított fogantyúval, szoros illeszkedésért.
3.3 Vízillanyós, páratlan és UV-ellenálló tervezés
A transzformátor teste epoxi-befestett, teljes izolációval és záródással. A szétválasztott végfelületek résein szilikon borítás megakadályozza a víz/pára bejutását.
A kapcsoló befestve van; a mozgó fogantyú és a vezeték gyökerei szilikon borítású vagy integrált befestésűek, nincsenek kitett élő pontok.
Polikarbonát és szilikon gumit használ (bizonyított UV-ellenálló, lassan öregedő, 30+ éves szolgálati élettartam).
4. Összefoglalás
A külső integrált alacsony feszültségű árammérő transzformátor szétválasztott, nyitott szerkezetű, könnyen telepíthető, élő árammal működik. Szétválasztott részei rögzítve vannak a kereten, erős húzó- és nyíróellenállással tartják a kábeleket.
Integrálja az áram/feszültség jeleket (az energiát is) az oszlop transzformátor területi gyűjtésére. A feszültség vezetésének kapcsolója személyre szabott igényeket kielégít.
A teleszkópos lyukacs különböző vastagságú és izolált kábelekhez illik. Teljes izolációval és záródással (IP67), megbízhatóságot biztosít.
Jelenleg szétválasztott fázisú (nagy térfogatú), a jövőbeni optimalizálás során háromfázisú szerkezettel több esetben is alkalmazható, javítva a villamos rendszer megszerészelt árnyékolási veszteségeinek kezelését.