Disseny òptim i promoció i aplicació d'un interruptor de màxima tensió al aire lliure a vuit
La xarxa elèctrica és una base i garantia fonamentals per al desenvolupament econòmic modern i el progrés social. L'objectiu de construir una xarxa elèctrica forta i intel·ligent és crear un sistema modern de xarxa elèctrica segur, ambientalment amigable, eficient i interactiu, per aconseguir el desenvolupament científic de la xarxa elèctrica, i fer que aquesta sigui una plataforma verda per a l'optimització de la distribució de recursos energètics, una plataforma de serveis per a satisfer diverses necessitats d'usuaris, i una plataforma bàsica per assegurar la seguretat energètica nacional.
Els interruptors de alta tensió són els dispositius de control i protecció més importants i crítics en el sistema elèctric. Independentment de l'estat de la línia elèctrica, com ara sense càrrega, amb càrrega o en cas de fallada de curt circuit, quan es requereixi la seva operació, l'interruptor hauria de funcionar de manera fiable, ja sigui tancant o obrint el circuit. Les seves funcions principals són les següents:
El ZW32 - 12/630 - 20, un interruptor de vacuï exterior de alta tensió, és un dispositiu de commutació ampliament utilitzat en la xarxa de distribució actual de 12 kV. Adopta una estructura de tipus pilar tri-fàsic, totalment hermètica, i presenta un rendiment d'interrupció estable i fiable, una aparença simple i concisa, pes lleuger, mida reduïda, i adequació per a instal·lacions en postes. Gràcies a les seves nombroses avantatges, ha guanyat gran popularitat entre els usuaris d'energia des del seu llançament al mercat. La nostra companyia també s'ha dedicat a la seva producció, amb un volum de vendes anual superior als 5.000 unitats. Basant-nos en el servei post-vena dels últims anys, hem realitzat algunes milloraments tècnics i tecnològics a les qüestions comunament reportades pels usuaris, que han estat ben promogudes i aplicades.
1. Context i Principis de Disseny
L'enfocament clau del "Plan Quinquenal 12" és la transformació i actualització. Es defensa l'ús de tecnologies d'alta gama per transformar les indústries tradicionals, augmentant la competivitat central dels productes a través de la transformació i actualització industrial, i promovint el desenvolupament ordenat, salutable i ràpid de l'indústria d'enginyeria elèctrica. En la seva conferència de treball de 2005, la Corporació de Xarxa Estatal va proposar "promoure la construcció estandarditzada de la xarxa elèctrica, unificar els estandards tècnics de la construcció d'enginyeries de la xarxa elèctrica a tots nivells, promoure l'aplicació de dissenys típics, optimitzar dissenys, estalviar inversió i millorar l'eficiència." Per tant, prenent com a focus els clients, respondre activament a les necessitats dels clients, i millorar i actualitzar contínuament la qualitat del producte conformant-se a estandards són tasques urgents per a l'indústria d'interruptors de alta tensió.
Els principis de disseny són: seguretat i fiabilitat, tecnologia avançada, inversió raonable, estandards unificats, i operació eficient. Es fa un esforç per aconseguir una unitat coordinada d'uniformitat, fiabilitat, avanç, economia, adaptabilitat, flexibilitat, oportunitat i harmonia.
2. Contingut del Disseny Òptim
2.1 Disposició del Disseny de l'Interruptor de Separació
En els interruptors existents dotats d'interruptors de separació, aquests últims sempre s'installen al costat de la línia de sortida. Aquesta disposició té els següents inconvenients:
Per abordar aquests problemes tècnics, hem adoptat la solució tècnica següent, tal com es mostra a la Figura 1.
1.Caixa de mecanisme de l'interruptor 2.Transformador de corrent 3.Piló aïllat 4.Interruptor de llauna d'isolació 5.Varilla aïlladora 6.Isolador de poste 7.Suport de l'interruptor de separació
2. Contingut del Disseny Òptim
2.1 Disposició del Disseny de l'Interruptor de Separació
L'interruptor de separació s'instal·la al costat d'alimentació de l'interruptor, i es configura un bloqueig mecànic fiable entre l'interruptor de separació i l'interruptor.
2.2 Selecció Flexible de la Relació del Transformador de Corrent
Generalment, els transformadors de corrent dels interruptors de vacuï de alta tensió exteriors montats en postes tenen dues estructures d'instal·lació: interna i externa. Degut a les limitacions d'espai, la majoria dels transformadors de corrent tenen un disseny d'única bobina, el que dificulta als usuaris ajustar la relació en funció de la càrrega en el futur. Això incrementa l'inversió en certa mesura i provoca un despilfarro de recursos.
Per abordar aquest problema, hem fet moltes innovacions i dissenys en termes d'estructura i tecnologia de processos.
2.3 Augment de la Distància de Creixement Externa d'Aïllament
La distància de creixement (distància de fuga) es refereix a la distància més curta al llarg de la superfície aïlladora entre dos conductors. Des del punt de vista de la fiabilitat del producte, l'aïllament d'aire és el més fiable. Només cal assegurar les distàncies neta d'aïllament entre conductors de diferents fases i entre conductors i terra per garantir l'aïllament.
Els productes exteriors operen en condicions relativament severes i estan exposats a diverses condicions climàtiques a lo llarg de l'any. Això els fa propensos a problemes mecànics o elèctrics, que afecten directament la fiabilitat i seguretat de l'abastament d'energia i la producció normal. Per tant, aquest factor s'hauria de considerar plenament en el disseny i fabricació per assegurar la fiabilitat del producte en diversos entorns.
En resposta a aquesta situació, per a totes les parts aïlladores del commutador exterior que estan directament exposades a l'entorn extern, inclosos els tubs, els transformadors de corrent, les varilles aïlladores i els isoladors de poste, hem incrementat la densitat de les faldaes. Com a resultat, la distància de creixement ha assolit 372 mm (tal com es mostra a la Figura 1). Aquesta millora augmenta el rendiment general d'aïllament estructural, expandeix l'entorn i ubicacions d'ús d'aquest tipus d'interruptor de vacuï, permetent-ne l'ús en entorns amb alt nivell de pols, humitat elevada i forta salinitat, i elimina els riscos potencials de curt circuit causats per problemes d'aïllament.
1.Interruptor de conversió de relació de CT 2.Caixa de control Vista frontal de l'interruptor millorat (Figura 2)
Figura 3 Esquema de l'interruptor de conversió de relació de CT Nota: La posició "0" indica cap protecció ni curt circuit.
Actualització a un Interruptor Intel·ligent
Amb l'expansió contínua del camp d'automatització en el sistema elèctric, els productes d'automatització de la xarxa de distribució han tingut noves oportunitats de desenvolupament. Basant-nos en el model ZW32 - 12/630 - 20, la nostra companyia ha desenvolupat independentment un nou producte: l'interruptor de vacuï de alta tensió exterior intel·ligent. Es composa principalment de quatre parts majors: el cos de l'interruptor de vacuï, un transformador de corrent de seqüència zero integrat tri-fàsic, un controlador de tipus FDK, i un transformador de tensió extern, tal com es mostra a la Figura 5.
Aquest interruptor intel·ligent s'utilitza ampliament en les línies de bucle urbà i rural de 10 kV. Pot servir com a interruptor de separació de secció i interruptor de connexió, i és un dispositiu de commutació automatitzat que permet la distribució automàtica de la càrrega en les línies de bucle. En les branques que subministren a grans usuaris, es pot utilitzar com a interruptor de límit (conegut com a "vigilant"). En la xarxa de distribució de línia aèria, pot funcionar com a recommutador i separador de seccions.
L'interruptor de límit caracteritza per un mode de gestió remot, funcions de control de protecció i comunicació. Pots detectar i jutjar de manera fiable corrents de seqüència zero en el rang de mil·liamperes i corrents de fallada de curt circuit entre fases dins del seu límit. Pots tallar automàticament fallades de terra de fase única i fallades de curt circuit entre fases, assegurant l'operació estable i fiable de la xarxa elèctrica.
Funcions Principals
Conclusió
Els interruptors de vacuï de alta tensió exteriors utilitzen connexions aèries per a les línies d'entrada i sortida. Ofereixen avantatges com un petit impacte ambiental, una disposició clara, una operació i manteniment fàcil, menys estructures, i una construcció i instal·lació ràpides. Durant els processos de disseny i fabricació, s'haurien de realitzar continuament milloraments i optimitzacions en diversos aspectes de rendiment per aconseguir excel·lència, assegurant l'operació segura i fiable del producte.
