Razvoj spoljašnjeg integriranog niskonaponskog transformatora struje
U izgradnji električne mreže, gubitci na linijama odražavaju planiranje, dizajn i upravljanje operacijama. Oni su ključni za procenu električnih sistema. Za sofisticirano upravljanje gubitcima na niskonaponskim transformatorima, tačno računanje gubitaka je kritično. Stoga, osnaživanje osnovnih podataka, osiguranje tačnosti podataka i pravilna prikupljanja originalnih podataka važni su za analizu. Moramo takođe optimizovati faktore koji utiču na tačnost prikupljanja, doneti preventivne mere i unaprediti sofisticirano upravljanje gubitcima na linijama.
1 Trenutno stanje sofisticiranog prikupljanja gubitaka na niskonaponskim transformatorima
Od 2013. godine, gradska elektrana napredovala je u radu na potpunom pokrivanju sofisticiranog prikupljanja gubitaka na linijama. Nakon preko 6 godina, transformatori za prikupljanje struje, oštećeni prirodnim uslovima, imaju odvojene zaštitne štite. Izloženi okruženju, puknu pod dejstvom sunca, čime se povećava rizik od daljeg oštećenja.
Neki transformatori za sofisticirano prikupljanje gubitaka na niskonaponskim oblastima su instalirani na visoko završenim kabelima. Jak vjetar dovodi do njihovog klimanja, a podatci o pozadini pokazuju da ukupni podaci sa brojila ovisni su o vjetru. Stoga je potrebno unaprediti i nadograditi ove transformatore kako bi se uklonili opasni faktori i poboljšalo upravljanje.
Trenutno, silikonski gumeni štitovi koriste se na lokalnim niskonaponskim transformatorima za zaštitu od UV zraka i kiše. Međutim, različiti metodi fiksiranja štitova dovode do njihovog odvajanja tokom vremena. Takođe, transformatori ispod spojeva na posebnim nosačima, iako otporni na vjetar, dopuštaju ulazak vode s dna, što dovodi do rastvaranja jezgre i utiče na tačnost.
2 Ideje za razvoj uređaja za prikupljanje struje
R&D koristi zrele i pouzdane opreme i komponente, iskoristivši dokazane rešenja. Ključna istraživanja:
2.1 Dizajn specijalne namene transformatora struje
Dizajn transformatora za spoljašnju upotrebu, instalaciju na živu liniju (otvorena struktura) i držanje kabela. Njegove delove fiksira se na poprečni nosač stuba, zadovoljavajući električne parametre lokalne elektrane za nadogradnju kutije za prikupljanje struje distribucijskog transformatora.
2.2 Istraživanje uređaja za uzimanje struje putem probijanja
Razvijanje uređaja za uzimanje struje sa bus kabela transformatora za merenje i kontrolu. Integriše se sa transformatorom. Izolacija između tačke probijanja i sekundarnog zavojnice transformatora mora biti 1,2 puta veća od opšteg 3 kV (1-minutnog izdržljivosti na frekvenci struje) niskonaponskog transformatora. Izolacija između tačke probijanja i nosača transformatora takođe mora ispunjavati ovaj standard.
Napon sa igle za probijanje prođe kroz prekidnik (integriran sa transformatorom) pre nego što se izvede.
2.3 Dizajn prilagodljivosti okruženju
Uređaj mora biti vodootporni, vlagozahvatni, otporan na UV zrake, raditi dugoročno na temperaturama od -25℃ do 70℃, izdržavati uragane do nivoa 12 i zemljotrese do 8 stepena, te imati zaštitu IP67.
Primjeri testnih stavki
Obrasci podvršavaju testove uključujući:
3 Razvoj vanjskih integriranih niskonaponskih uređaja
3.1 Dizajn vanjskog integriranog niskonaponskog transformatora struje
Kao jezgra prikupljačkog uređaja, transformator odbacuje tradicionalni kružni dizajn. Koristeći kvadratni telo (prilagođeno poprečnim nosačima betonskih stubova), fiksira se preko šrafova, smanjujući uticaj vetra i vibracija na tačnost. Sekundarni vodiči koriste 2,5 mm² RV žice; otvorena struktura omogućava instalaciju na živu liniju.
Jezgra koristi Nippon Steel ZW80 0,23 mm silicijske čelike (odvojivi, visoka početna permeabilnost, niske gubitke), zadovoljava klasu 0,5S tačnosti. Telo je polikarbonat; unutrašnjost je epoksidno lisana za stabilnost i izolaciju.
3.2 Dizajn jedinice za uzimanje struje putem probijanja
Iгла и преводник су на дну трансформатора. Игла, која је узмична (ход ≥ 1/2 прећника унутрашњег отвора, подешена винцима, крути сила ≥ 1 Н·м), спојена је са преводником трансформатора, а изведена је преко 1,5 мм² RV жице. Преводник је лисан унутар, са силиконско-затвореном рукохватком за сигурно прилажење.
3.3 Vodootporni, vlagozahvatni i UV otporni dizajn
Telu transformatora lise se epoksidni materijali za potpunu izolaciju i zatvaranje. Ugrubljenja sa silikonskim štitovima na podeljenim krajevima sprečavaju ulazak vode i vlage.
Prekidnik je lisan unutar; pokretan rukozaht i koreni vodiča su silikonski zatvoreni/lisani, bez izloženih živih tačaka.
Koriste se polikarbonat i silikonski kaucuk (dokazano otporni na UV zrake, spor starijeći, rok trajanja preko 30 godina).
4 Zaključak
Vanjski integrirani niskonaponski transformator struje ima podeljenu otvorenu strukturu, omogućavajući lakšu instalaciju i rad na živu liniju. Njegove podeljene delove fiksira se na poprečni nosač, čvrsto držeći kable sa jakom vlačnom i smicanom otpornosti.
Integriše signale struje i naponske signale (uključujući snagu) za prikupljanje na području stuba montiranog transformatora. Prekidnik na izlazu napona zadovoljava personalizovane potrebe.
Uzmična igla za probijanje odgovara kablama različitih debljina i izolacije. Sa potpuno izolovanom i zatvorenom strukturom (IP67), osigurava pouzdanost.
Trenutno je podeljena fazna (velika zapremina), buduće optimizacije u trofaznu strukturu prilagođavaju će više scenarija, poboljšavajući sofisticirano upravljanje gubitcima na linijama u električnim sistemima.
