Аман 24кВ ауа және газмен ішке көтерілген тұрғыдан жасалған түзеткілерді құрылуы

Азырғы уақытта Қытайдың орта басым жүйелері негізінен 10кВ де ажыратылады. Тез өсіп жатқан экономикалық өнімділіктің әсерінен электр энергиясының талаптары өсіп, мүмкіндігі шектеулі болған кезегінде 24кВ жоғары басым коммутаторларының артықшылықтары арасында өзара айналыстыруу үшін дайындалады. Бұл технология өнеркәсіптік тағамда тез қабылдануда. Держава Шбекі корпорациясының «20кВ деңгейін енгізу туралы хабарландыруы» негізінен 20кВ деңгейін қолдану туралы.

Бұл деңгейде маңызды өнім ретінде 24кВ жоғары басым коммутаторлардың құрылымы мен изоляциясы өнеркәсіптік фокусында. Электр энергиясы саласының стандартына (DL/T 593-2006) қарай, коммутаторлар үшін конкретті изоляция талаптары анықталған. 24кВ өнімдері үшін изоляция талаптары төмендегідей:

Минималды ауа аралығы (фаза-фаза, фаза-жер): 180мм; Жиырмаға ұстану басымы (фаза-фаза, фаза-жер): 50/65 кВ/мин, (изоляциялық бөлшектер арқылы): 64/79 кВ/мин; Молниялық импульстық ұстану басымы (фаза-фаза, фаза-жер): 95/125 кВ/мин, (изоляциялық бөлшектер арқылы): 115/145 кВ/мин.

Ескерту: Слештің сол жағындағы деректер тұрақты жерге басылған системалар үшін, оң жағындағы деректер аркалық спираль немесе жерге басылмаған системалар үшін.

24кВ жоғары басым коммутаторларды изоляция әдістеріне байланысты айримдестіруге болады: ауа-изолациялық металл қоршықтан тұратын коммутаторлар және газ-изолациялық SF6 айналмалы бөлшектер. Ауа-изолациялық металл қоршықтан тұратын 24кВ коммутаторлар, әсіресе орталық орналасқан чыгарылатын тип (төменде 24кВ орталық орналасқан коммутатор деп аталады), маңызды дизайн фокусында. Бұл мақала 24кВ орталық орналасқан коммутаторлардың және газ-изолациялық SF6 айналмалы бөлшектердің құрылымы мен изоляциясы туралы бірнеше ұсыныстарды талқылайды, пікірлеріңізді қолданыңыз.

1. 24кВ Орталық Орналасқан Коммутаторлардың Дизайны

24кВ орталық орналасқан коммутаторлардың технологиясы негізінен үш басты басқарылған: Бірінші, 12кВ KYN28-12 өнімін арттыру арқылы, изоляцияға байланысты компоненттерді тіркеме. Екінші, ABB және Eaton Senyuan сияқты зарубежтік орталық орналасқан өнімдерді енгізу. Үшінші, Қытайда тәжірибелік өнімдерді өзін-өзі қалыптастыру. Үшінші категория, Қытайның мүмкіндігі мен талаптарына ыңғайлау үшін өнімді қалыптастырылған, бұл өнім рынокта ең конкуррентті. Сондықтан, оның дизайнында барлық өнім құрылымы мен изоляция дизайнін толық қарастыру керек, төмендегідей:

1.1 Тең биік шкаф құрылымы және үшбұрыштық шина орналасуы

Көптеген 12кВ орталық орналасқан коммутаторлар алдыңғы жағы жоғары, артыңғы жағы төмен, үш фаза шиналары үшбұрыштық (дельта) конфигурациясында орналастырылған, және приборлық бөлім - өзгертуге ыңғайлы, өзін-өзінің құрылымы. Егер 24кВ орталық орналасқан коммутатор үшін бұл әдіс қолданылса, ол 180мм минималды ауа аралығы талаптарын қанағаттандыруда қиындықтар туындайды. Сондықтан, 24кВ орталық орналасқан коммутатор тең биік шкаф құрылымын қолдану керек, приборлық бөлім негізгі шкафқа интегралдау.

Шкаф биігін 2400мм-ге жою керек, бұл шина және коммутатор бөлімдері үшін көбірек орны береді. Шина стенынің бұштырғыштары үшбұрыштық конфигурацияда орналастырылуы керек. Бұл әдіс ауа аралығы талаптарын қанағаттандырады, сонымен қатар электромагниттік күштерді және жылуының таратуын жөнделтіп, изоляцияның денсаулығын жақсартады.

1.2 Коммутаторлардың енін ықтимал дизайн

Изоляция денсаулығының жағынан, ауа изоляциясы ең ықтимал методы; ең кіші изоляция аралығы қамтамасыз етілсе, изоляция толық қамтамасыз етіледі. Толық ауа изоляциясын қарастыру арқылы, 24кВ коммутаторлардың теориялық ені 1020мм болуы керек. Бірақ нақты өндірістегі, көптеген өндірушілер 1000мм шкаф енін таңдайды, бұл комбиндегі изоляция қолдануына әкеледі. Негізінен, шиналарға термоусадочная полиэтиленді қолданылады, фазалар арасында және фаза-жер арасында SMC (Sheet Molding Compound) изоляциялық бөлшектер қосылады, изоляцияны жақсарту үшін.

1.3 Тең электр талау үлгісін қалыптастыру

Тесттер бойынша, басым деңгейі жоғары болса, дайындау мерзімінде жиырмаға ұстану тесттерінде локалды электр талау үлгісі де жоғары болады, бірнеше жағдайларда корона төлеу шығындары белгілі болады. Ережеге сәйкес, егер жоғалту жоқ болса, тест өтеді деп саналады. Бірақ жоғары локалды электр талау үлгісі продукттың нормалды іске қосылу кезінде жоғары басымды ұстану қабілетіне әсер етеді.

Сондықтан, продукттың дизайнінде қолданылатын электр талау үлгісін тең қалыптастыру үшін бірнеше практикалық тәсілдер қолданылады. Шиналардың қырларын формалық фрезерлеу арқылы, оларды шеңберден қырларға өзгертуге болады. Контакт кесіндісінде шиналардың қырларын сәйкес қырларға өзгертіп, контакт кесіндісінің ішкі құбыршығында метал қорғаулық кап қосу немесе контакт кесіндісін жасау кезінде метал қорғаулық түйізді қосу үшін. Бұл әдістер электр талау үлгісін тең қалыптастырып, талау үлгісінің пиктерін басып, изоляция деңгейін жақсартады.

1.4 Узун ұзақтықты қолдану үшін изоляциялық материалдар

Стена бұштырғыштары, контакт кесінділері және қолдау изоляторлары сияқты изоляциялық материалдардың қажетті ұзақтық пен 24кВ үшін изоляция талаптарын қанағаттандыру үшін үлкен қашықтықты қолдану керек. Сондай-ақ, контакт кесінділерді дизайндау кезінде, метал қорғаулық түйізді қосу керек, оның ішкі кеңістігінде тилді структураны қолдану керек, бұл қолданыста құбыршық структурасының қолданылған кезінде қышқылыңды жинау және қалыңдау қиындықтарын шешеді.

2. 24кВ Газ-изолациялық SF6 Айналмалы Бөлшектердің Дизайны

Ертеңкі 24кВ газдық SF6 бөлшектердік шайкалары Siemens және ABB сияқты компаниялар 1980-жылдардың басында енгізген. Бұл себептермен көптеген ертеңкі елдер 24кВ-ны негізгі орта напрямдандыру напрямі ретінде қолданады. Олардың продукциялары технологиялық тағындылы, жоғары өнімді және ыңғайлаулы болады. Аймақтық 24кВ газдық SF6 бөлшектердік шайкалары тек жүніс жылдары ғана дамып келеді. Артықчылықтар мен шектеулер арасында продукциялар әлі зерттеу, әзірлеу және тестілеу стадиясында.

24кВ газдық SF6 бөлшектердік шайкаларының технологиясының өнімділігіне байланысты, олардың құрылымы және изоляциялық құрылымы ертеңкі тәжірибелерден өтуі қажет. Төмендегілер құрылым және изоляциялық құрылым бойынша қайталанатын ұсыныстар:

2.1 Құрылымдың Рационалдығына Ерекшелік Беру

Барлық живылтқыш бөлшектері мен анықтамалық шайкалар 24кВ газдық SF6 бөлшектердік шайкаларында SF6 газымен толтырылған нержавейкан теңіздік желіге ішкі қояды, олар компактты. Құрылымды жоспарлау кезінде изоляциялық қаттылығы және газдық изоляцияның тыныссыздығы қолданылуы қажет, олар қабырғаның өлшемдерін рационалды түрде жоспарлау үшін. Шайкалыңыз толық функциялары бар, қолдануы жеңіл, құрылымы таза болуы керек.

2.2 Конфигурациялардың Кеңейтілетіні

Конфигурациялық дизайн кеңейтілетін болуы қажет. Дәлірек айтқанда, продукцияның сапасы және оның таралу мүмкіндігі конфигурациялық өзгертулерге қолданылатын мүмкіндіктен тәуелді. Стандартты, модульді дизайн сол және оң жақтарын өзгерту мүмкіндігін береді.

2.3 Изоляциялық Дизайнінің Ыңғайлаулығы

24кВ газдық SF6 бөлшектердік шайкаларының негізгі риски - изоляциялық қаттылықтың төмендейі. Изоляцияның төмендейтін себептері: SF6 газының жұмысқа шығуы; полимерлік изоляция немесе жабық материалдардың әртүрлі газдарға (мисалы, су пары) белгілі бір прониценттігі, бұл контейнердің ішкі қабырғасында қабылданбайтын конденсацияға әкеледі; SF6 газындағы су қысылығын басқару; және изоляциялық бөлшектердегі трещиналар.

Изоляцияның төмендейуінен сақтану үшін сәйкес шешімдер қабылдануы қажет, мисалы: газ контейнерін толық сварка арқылы нержавейкан теңіздік желіктен қарапайымдау, жабық ашылуын қолдамау; кабельдік башталу ұстауларын эпоксидты резина арқылы қарапайымдау және оларды контейнермен бірге сваркалау; газ контейнерінің жабықтығын жақсарту, су парының өтуін минималдау; регулярды түрде SF6 сынақ машинасымен су қысылығын өлшеу, жабық қорапта туынды мөлшерін қою, және барлық бөлшектерді белгіленген температура және уақыт бойынша қатаң түрде печке қою; вакуумдау және SF6 коммутаторларына зарядтау кезінде зарядтау линияларын жұлдызды N2 немесе SF6 газымен тазалау; және изоляциялық бөлшектердегі ішкі механикалық күштерді минималдау, бұл қарылау және трещиналардан сақтауға қолдау көрсетеді. Бұл шешімдер изоляциялық ыңғайлаулықты жақсартады.

3. Жобалау

Хотя 24кВ высоковольтное оборудование по своей структуре и изоляционному дизайну основывается на оборудовании 12кВ, требования к нему намного выше. Кроме того, из-за недостатка практического опыта эксплуатации при проектировании необходимо учитывать все влияющие факторы, чтобы соответствовать стандартам продукции.