Rozwój zintegrowanego zewnętrznego niskonapięciowego przekształtnika prądowego
W budowie sieci energetycznej straty liniowe odzwierciedlają planowanie, projektowanie i zarządzanie operacyjne. Są kluczowe do oceny systemów energetycznych. Dla złożonego zarządzania stratami liniowymi w obszarach niskonapięciowych transformatorów, dokładne obliczanie strat liniowych jest krytyczne. Zatem, umocnienie podstawowych danych, zapewnienie dokładności danych oraz właściwe gromadzenie oryginalnych danych są ważne dla analizy. Musimy również optymalizować czynniki wpływające na dokładność gromadzenia, podejmować środki zapobiegawcze i wzmacniać złożone zarządzanie stratami liniowymi.
1 Obecny stan złożonego gromadzenia strat liniowych w obszarach niskonapięciowych transformatorów
Od 2013 roku miejska firma energetyczna postępowała z pełnym zakresem złożonych prac nad stratami liniowymi. Po ponad 6 latach transformatory prądowe do gromadzenia energii, uszkodzone przez naturę, mają osłony ochronne, które się odrywają. Narażone na środowisko, pękają pod wpływem słońca, narażając się na dalsze uszkodzenia.
Niektóre transformatory do złożonego gromadzenia strat liniowych w obszarach niskonapięciowych są montowane na wiszących przewodach. Silne wiatry powodują ich kołysanie, a dane tła pokazują, że całkowite dane liczników są wpływowane przez wiatr. Zatem, potrzebne jest poprawianie i modernizacja tych transformatorów, aby usunąć zagrożenia i wzmacniać zarządzanie.
Obecnie na lokalnych transformatorach prądowych w obszarach niskonapięciowych stosuje się osłony z silikonowej gumy dla ochrony przed promieniowaniem UV i deszczem. Ale różne metody montażu osłon powodują, że niektóre z nich odrywają się z czasem. Ponadto, transformatory pod skrzynkami z bezpiecznikami na osobnych podporach, choć odpornie na wiatr, pozwalają wodzie wlewać się od spodu, powodując rdzę rdzenia i wpływając na dokładność.
2 Pomysły na rozwój urządzeń do gromadzenia energii
Badań i rozwoju używa się dojrzałego, niezawodnego sprzętu i komponentów, wykorzystując udowodnione rozwiązania. Kluczowe badania:
2.1 Projekt specjalistycznego transformatora prądowego
Projektuje się transformator do użytku zewnętrznego, montażu na żyjo (otwarta struktura) i trzymania kabli. Jego części rozdzielcze są montowane na poprzeczce słupa linii, spełniając wymagania parametrów elektrycznych lokalnej firmy energetycznej dotyczące uaktualnienia skrzynek gromadzenia energii transformatorów dystrybucyjnych.
2.2 Badania urządzenia do pobierania mocy przez przebicie
Rozwijany jest sprzęt do pobierania mocy z przewodnika busowego transformatora do pomiaru i sterowania. Jest on integrowany z transformatorem. Izolacja między punktem przebicia a drugim zwitem transformatora musi być 1,2 raza większa niż w przypadku typowych transformatorów niskonapięciowych o napięciu 3 kV (wytrzymałość izolacji przy częstotliwości sieciowej 1 minuty). Izolacja między punktem przebicia a podporą transformatora także musi spełniać ten standard.
Napięcie z igły przebijającej przechodzi przez przełącznik (zintegrowany z transformatorem) przed wyjściem.
2.3 Projekt przystosowania do środowiska
Urządzenie musi być wodoszczelne, wilgotnościoodporne, odporne na UV, działać długoterminowo w temperaturach od -25°C do 70°C, wytrzymać huragan o siłę 12 i trzęsienie ziemi o magnitudzie 8, a także posiadać ochronę IP67.
Przykładowe testy
Próbki podlegają testom, w tym:
3 Rozwój zewnętrznych zintegrowanych urządzeń niskonapięciowych
3.1 Projekt zewnętrznych zintegrowanych transformatorów prądowych niskonapięciowych
Jako rdzeń urządzenia gromadzącego, transformator porzuca tradycyjny okrągły design. Używa kwadratowego korpusu (pasującego do poprzeczek słupów betonowych), montowanego za pomocą śrub, co zmniejsza wpływ wiatru i drgań na dokładność. Wiodące wtórne używają 2,5 mm² kabli RV; otwarta struktura umożliwia montaż na żyjo.
Rdzeń używa blach szklanych Nippon Steel ZW80 0,23 mm (oddzielne, wysokie początkowe przenikalność, niskie straty), spełniając klasyfikację dokładności 0,5S. Korpus jest z poliwęglanu, wnętrze jest zlewane żywicą epoksydową dla stabilności i izolacji.
3.2 Projekt jednostki do pobierania mocy przez przebicie
Igła przebijająca i przełącznik są na dole transformatora. Igła, prostopadła do wewnętrznego otworu (skierowana do jego środka), jest teleskopowa (przebieg ≥ 1/2 średnicy wewnętrznego otworu, regulowana za pomocą śrub, moment obrotowy ≥ 1 N·m). Połączona z przełącznikiem transformatora, prowadzi przez 1,5 mm² kabli RV. Przełącznik jest zlewany wewnątrz, z uchwytem szczelnie zamkniętym silikonem.
3.3 Projekt wodoszczelny, wilgotnościoodporny i odporny na UV
Korpus transformatora jest zlewany żywicą epoksydową dla pełnej izolacji i szczelności. Grochy z uszczelnieniem silikonowym na rozdzielonych końcach zapobiegają wnikaniu wody i wilgoci.
Przełącznik jest zlewany wewnątrz, ruchomy uchwyt i korzenie przewodów są szczelnie zamknięte lub zlewane integralnie, bez odsłoniętych punktów żyjących.
Używa poliwęglanu i silikonowej gumy (udowodnione odporność na UV, wolne starzenie, okres użytkowania ponad 30 lat).
4 Podsumowanie
Zewnętrzny zintegrowany transformator prądowy niskonapięciowy ma otwartą strukturę rozdzielczą, umożliwiającą łatwą instalację i pracę na żyjo. Jego części rozdzielcze są montowane na poprzeczce, mocno trzymając przewody z dużą odpornością na naciąg i cięcie.
Integruje sygnały prądowe i napięciowe (w tym moc) dla gromadzenia energii w strefie transformatora montowanego na słupie. Przełącznik na wyjściu napięciowym spełnia indywidualne potrzeby.
Teleskopowa igła przebijająca pasuje do kabli różnej grubości i izolacji. Pełna izolacja i szczelność (IP67) zapewnia niezawodność.
Obecnie jednofazowy (duże objętości), przyszłe optymalizacje do struktury trójfazowej dostosują się do większej liczby scenariuszy, poprawiając złożone zarządzanie stratami liniowymi w systemach energetycznych.
