Ningqizorli 24kV havali va gazli qamqorlangan jihozlar dizayni

Hozirgi paytda O'zbekistonning o'rtcha bosqichli taqsimot tarmog'i asosan 10kV da ishlaydi. Tezkor iqtisodiy rivojlanish bilan birga elektr energiya yuklari o'sib borayapti, bu esa hozirda mavjud energiya ta'minlash usullarining cheklanishlarini ko'proq keltirib chiqaradi. 24kV yuqori bosqichli shunt qurilmasi yuqori yuk qobilliyati talablarni qondirishda afzal bo'lgan imkoniyatlari sababli, sohada yetarlicha e'tibor o'rnatmoqda. Davlat tarmoq korxonasining "20kV bosqichli energiya darajasini rivojlantirish haqida" xabaridan keyin, 20kV energiya darajasi tezkor tarzda keng tarqalgan.

Bu energiya darajasi uchun muhim mahsulot sifatida, 24kV yuqori bosqichli shunt qurilmasining qurilishi va izolyatsiya dizayni sohadagi e'tiborga solingan nuqtalar bo'lib qoldi. Elektr tarmoq standarti "Yuqori bosqichli shunt va boshqaruv qurilmalari uchun umumiy texnik talablari" (DL/T 593-2006) bo'yicha, shunt qurilmalari uchun aniq izolyatsiya talablari belgilangan. 24kV mahsulotlar uchun izolyatsiya talablari quyidagicha:

Minimal havoliy masofa (fazadan fazaga, fazadan erkin zemch): 180mm; Garmonik dayganlik (fazadan fazaga, fazadan erkin zemch): 50/65 kV/min, (izolyatsiya ulashlari orasida): 64/79 kV/min; Yarmoq dayganlik (fazadan fazaga, fazadan erkin zemch): 95/125 kV/min, (izolyatsiya ulashlari orasida): 115/145 kV/min.

Eslatma: Solishtiruvchi belgidan chap tomondagi ma'lumotlar mukammal zemlangan neutral tizimlarga qo'llaniladi, o'ng tomondagi ma'lumotlar esa ark yoyish spiral orqali yoki ozroq zemlangan tizimlarga qo'llaniladi.

24kV yuqori bosqichli shunt qurilmasi izolyatsiya usuli bo'yicha havoliy metallik qoplangan shunt qurilmalari va gaz izolyatsiyali SF6 halqa asosiy qurilmalarga ajratilishi mumkin. 24kV havoliy metallik qoplangan shunt qurilmalari, ayniqsa o'rtacha joylashtirilgan chuqurlashadigan tur (quyidagide 24kV o'rtacha joylashtirilgan shunt qurilmasi deb ataladi), asosiy dizayn e'tiboriga solingan. Bu maqolada 24kV o'rtacha joylashtirilgan shunt qurilmasi va gaz izolyatsiyali SF6 halqa asosiy qurilmalari strukturasiga va izolyatsiya dizayniga oid bir qancha tavsiyalar keltirilgan, referens va sharhlash uchun taklif etiladi.

1. 24kV o'rtacha joylashtirilgan shunt qurilmasi dizayni

24kV o'rtacha joylashtirilgan shunt qurilmasi texnologiyasi asosan uch manbadan kelib chiqadi: Birinchi, 12kV KYN28-12 mahsulotini yangilash orqali izolyatsiya bilan bog'liq komponentlarni o'zgartirish. Ikkinchi, xorijiy o'rtacha joylashtirilgan mahsulotlar ichki bozorga kirish, masalan ABB va Eaton Senyuan. Uchinchi, Xitoy ichki markazida mustaqil ravishda ishlab chiqarilgan 24kV o'rtacha joylashtirilgan shunt qurilmasi. Uchinchi toifadagi, Xitoyning mavjud texnik shartlari va talablari uchun maxsus ishlab chiqarilgan, bozorda eng konkurent qiluvchi hisoblanadi. Shuning uchun, uning dizaynida jami mahsulot strukturasiga va izolyatsiya dizayniga to'liq e'tibor berilishi kerak, quyidagide tafsilotlar keltirilgan:

1.1 Teng balandlikli shkaf strukturi va uchburchakli fazalik busbar joylashtirilishi

Ko'plab 12kV o'rtacha joylashtirilgan shunt qurilmalari oldindan past, orqasidan yuqori bo'lgan strukturaga ega, uch fazalik busbarlar uchburchak (delta) shaklda joylashtirilgan, kabi instrument kompartementi o'zgaruvchi, mustaqil strukturada. Agar 24kV o'rtacha joylashtirilgan shunt qurilmasi uchun bu usul ishlatilsa, bu aniq havoliy masofa talabiga 180mm qonishiga yetishmaydi. Shuning uchun, 24kV o'rtacha joylashtirilgan shunt qurilmasi teng balandlikli shkaf dizaynini qabul qilishi kerak, instrument kompartementi asosiy shkafga integrallash kerak.

Shkaf balandligi 2400mm gacha oshirilishi kerak, bu busbar va avtomatik otkazgich kompartementlari uchun ko'proq maydonni ta'minlaydi. Busbar duvardagi bushinglarni uchburchak shaklda joylashtirish kerak. Bu yondashuv havoliy masofa talablarni qondiradi, hamda elektromagnit kuchlarni rad etish va dayishish, busbar ishlov berishini yaxshilash, izolyatsiya ishonchiligini oshirishga imkon beradi.

1.2 Shunt qurilmasi eni to'g'ri dizayni

Izonatsiya ishonchiligi nazaridan, havoliy izolyatsiya eng ishonchli usuldir; minimal izolyatsiya masofa ta'minlanganda, izolyatsiya to'liq ta'minlanadi. To'liq havoliy izolyatsiya dizaynini hisobga olgan holda, 24kV shunt qurilmasi teoretik eni 1020mm bo'lishi kerak. Ammo amaliy ishlab chiqishda, ko'plab ishlab chiqaruvchilar 1000mm shkaf enini tanlaydi, bu esa kompleks izolyatsiya ishlatish talabini yaratadi. Umuman, busbarlarni issiq suytish tubular bilan qoplash, fazalar orasida va fazadan erkin zemch orasida SMC (Sheet Molding Compound) izolyatsiya barretrlarini o'rnatish izolyatsiyani oshiradi.

1.3 Tegishli elektr maydoni taqsimoti dizayni

Sinovlar tasdiqlaydi, ki, energiya darajasi oshsa, garmonik dayganlik sinovlarida lokal elektr maydon kuchi oshadi, ba'zan raqib qilish vositalari orqali eshitiladigan korona tortish ovozi bilan. Qoidalarga ko'ra, agar hech qanday bekor qilish tortish yo'q bo'lsa, sinov muvaffaqiyatli hisoblanadi. Ammo yuqori lokal elektr maydon kuchi normal ish rejimida tortishga davom etish imkoniyatini ta'sir qilishi mumkin.

Shuning uchun, mahsulot dizayni elektr maydoni taqsimotini qadar qadar mos keladigan qilib ishlab chiqish talab etiladi, local maydon kuchini ta'sirini kamaytirish. Amaliy tajribadan, kondaktirlarni mos keladigan maydon kuchiga o'zgartirish efektiv. Busbarlar kesish joylarida, formaly miller bilan uchlarni yumshoq burchli qilib ishlab chiqish. Kontakt kutisidagi busbar uchlari uchun, avval semi-sfera shaklida formaly, so'ngra yumshoq burchli qilib ishlab chiqish. Sharoitlar yetarli bo'lsa, avtomatik otkazgichning gulsimon kontaktlari tashqi qismiga metallaq parvarish qoplamasini o'rnatish yoki kontakt kutisini qattiq qilishda metal parvarish tarmog'ini joylashtirish. Bu choralar elektr maydoni taqsimotini mos keladigan qilib, maydon kuchi cho'qqilarini rad etish, izolyatsiya darajalarini yana oshirishga imkon beradi.

1.4 Uzoq uzilish masofasiga ega izolyatsiya materiallardan foydalanish

Duvar bushinglari, kontakt kutilari va qollonch izolyatorlari kabi izolyatsiya materiallari 24kV izolyatsiya talablarni qondirish uchun kengaytirilgan shedlar va yetarli uzilish masofasiga ega bo'lishi kerak. Xususan, kontakt kutilari dizayni uchun metal parvarish tarmog'i qo'shilishi kerak, va ichki kavitasi dildora shaklida bo'lishi kerak, aylana shakllari o'ziga xos muammolarni hal qilishi mumkin emas, operatsiya davomida pary va nazorat tortishga sabab bo'lishi mumkin.

2. 24kV Gaz izolyatsiyali SF6 Halqa asosiy qurilmalari dizayni

Xorijiy 24kV gaz izolyatsiyali SF6 halqa asosiy qurilmalari erkaklashgan, Siemens va ABB kabi kompaniyalar 1980-yillarda boshidan ishlab chiqishni boshlagan. Bu sababga ko'ra, ko'plab xorijiy mamlakatlarda 24kV asosiy o'rtacha bosqichli taqsimot energiya darajasi sifatida ishlatiladi. Ularning mahsulotlari texnik jihatdan rivojlangan, samarali va ishonchli. Ichki 24kV gaz izolyatsiyali SF6 halqa asosiy qurilmalari faqat oxirgi yillarda rivojlangan. Arxondagi sharoitlar cheklanishi sababli, mahsulotlar hali tadqiqot, ishlab chiqish va sinov rejimida.

24kV gaz izolyatsiyali SF6 halqa asosiy qurilmalari texnikasining rivojlanganligi sababli, ularning struktura va izolyatsiya dizayni yetakchi xorijiy tajribadan foydalanishi kerak. Quyidagide mahsulot strukturasiga va izolyatsiya dizayniga oid bir qancha tavsiyalar keltirilgan:

2.1 Struktura to'g'riligiga e'tibor berish

24kV gaz izolyatsiyali SF6 halqa asosiy qurilmalari barcha elektr energiya va shuntlari SF6 gaz bilan to'ldirilgan narinchilik metallik quti ichida yopiq bo'lib, kompaktni. Struktura dizaynda, izolyatsiya gazining izolyatsiya kuchi va namligi to'liq e'tibor berilishi kerak, shkaf o'lchamini to'g'ri ishlab chiqish. Birovning funktsiyalari to'liq, ishlash oson, struktura sodda bo'lishi kerak.

2.2 Konfiguratsiya kengaytirish imkoniyati

Konfiguratsiya dizayni kengaytirish imkoniyatiga ega bo'lishi kerak. Mahsulot sifati va keng tarqalish imkoniyati darajasida, konfiguratsiya fleksibilitati asosiy rol o'ynaydi. Standartlashtirilgan, modulyar dizayn chap va o'ng tomonga kengaytirish imkoniyatini beradi.

2.3 Izolyatsiya dizayni ishonchiligi

24kV gaz izolyatsiyali SF6 halqa asosiy qurilmalari uchun asosiy xavf izolyatsiya sifatinin pasayishi. Izolyatsiya sifatini pasaytirish sabablariga kiradi: SF6 gaz ichki qutilardan chiqishi; polimer izolyatsiya yoki sig'im materiallari turli gazlarga (masalan, suv buhariga) aniq darajada sig'ish imkoniyati, bu esa qutining ichki divarlari ustida qabul qilinadigan namlik tortishga olib keladi; SF6 gazning namlik miqdorini nazorat qilish; izolyatsiya komponentlaridagi chizmalar.

Izolyatsiya sifatini pasaytirishdan himoya qilish uchun, mos ravishda choralar qabul qilinishi kerak, masalan: gaz qutisini to'liq yog'lash usuli bilan narinchilik metallikdan ishlab chiqish, hech qanday sig'ilgan ochilishlar qoldirmaslik; kabel ulash bushinglarini epoksid qattiq rezina bilan ishlab chiqish va ularni quti bilan butunlay yog'lash; gaz qutisining sig'ish darajasini oshirish, suv buharining sig'ishini minimallashtirish; SF6 namlik sinov qurilmasi bilan namlik miqdorini tezkor o'lchash, sig'ilgan qutiga mos miqdorda kuruvtay qo'shish, va barcha komponentlarni belgilangan harorat va vaqt bo'yicha to'g'ri piroyat qilish; SF6 shunt qurilmalarini bo'shatish va to'ldirishda, to'ldirish liniyalarni yuqori safedlikka ega N2 yoki SF6 gaz bilan tozalash; va izolyatsiya komponentlaridagi ichki mexanik stressni minimallashtirish, eskitalish va chizilishdan himoya qilish. Bu choralar izolyatsiya ishonchiligini samarali oshiradi.

3. Xulosa

24kV yuqori bosqichli shunt qurilmasi strukturasiga va izolyatsiya dizayniga 12kV shunt qurilmalari asosida qilingan, lekin talablar juda yuqori. Ko'proq ham, amaliy ish tajribasi yetarli emas, dizayn jarayonida barcha ta'sir etuvchilarni to'liq e'tibor berish lozim, mahsulot standartlariga javob berish uchun.