Yüksək voltajlı qaz şəffaf mühərrik cihazında (GIS) mühəndislik öyrənmələrində əhəmiyyətli nöqtələr

Yüksək voltajlı qaz təmizlənmiş kommutator aparatında (GIS) mühəndislik tədqiqatlarının əsas nöqtələri

Qaz təmizlənmiş kommutator aparatında (GIS) mühəndislik tədqiqatları

Elektroinzhener GIS-in ilk konfiqurasiyasını təyin etdikdən və əsas ekipman məlumatlarını müəyyən və xarakterləşdirdikdən sonra, mühəndislik aspektlərə, çatdırılma və quraşdırma lojistikasına aid əlavə tədqiqatlar həyata keçirilməlidir.

Ən vacib mühəndislik tədqiqatları aşağıdakı kimi ümumiləşdirilə bilər:

1. Transient Recovery Voltage (TRV) Şərtləri

Elektroinzhener istehsalçının TRV tədqiqatını icra etməsini tələb etməli. Bu tədqiqat, GIS-in ətrafındakı elektrik şəbəkəsinin dəyişkən cavabına görə, dövrdən dövrə çalmaq aparatlarında ən pis halların qalınlaşma sürətini (RRRV) və ən yüksək zirvə voltajını qiymətləndirməyə nail olmaq üçün həyata keçirilir. Hesablanan TRV dəyərləri, dövrdən dövrə çalmaq aparatlarının test nəticələrində təmin edilən TRV reytinqləri ilə və sənayə standartlarında mövcud olan standart TRV zərfi ilə müqayisə edilməlidir.

Dövrdən dövrə çalmaq aparatı tərəfindən müşahidə edilən TRV, cürəyinin sona çatmasından sonra onun terminalindəki voltajdır. TRV dalğası forması, dövrdən dövrə çalmaq aparatının ətrafındakı elektrik şəbəkənin xüsusiyyətlərinə görə təyin edilir. Ümumiyyətlə, dövrdən dövrə çalmaq aparatına təsir edən TRV stresi, səhv yeri, səhv dəmirin ölçüsü və kommutator aparatının kommutasiya konfiqurasiyasına bağlıdır.
TRV, uğurlu dövrdən dövrə çalmanın bir qərarçı parametri olduğundan, dövrdən dövrə çalmaq aparatları adətən laboratoriya şəraitində standartlaşdırılmış TRV-ə dayanmaq üçün tip testlərinə məruz qoyulur. Bu standartlaşdırılmış TRV, dörd-parametr zərfi (100 kV-ə qədər reytinqli dövrdən dövrə çalmaqlar üçün iki-parametr zərfi) tərəfindən təyin edilir. Birinci mərhələsi yüksək artım sürəti ilə, daha sonra isə aşağı artım sürəti ilə davam edir. TRV zərfinin birinci mərhələsinin eğimi, qalınlaşma voltajının artım sürəti (RRRV) kimi təyin edilir. Qısa dövr-dövrdən dövrə çalmaq akımı amplitudu aşkar kiçik olduğu hallarda, dövrdən dövrə çalmaq aparatına TRV stresini qiymətləndirmək üçün iki-parametr zərfi nəzərə alınmalıdır.

Şəkil 1: Yüksək voltajlı dövrdən dövrə çalmaq aparatında TRV Dalğası

Bu tədqiqatın məqsədi, kommutator aparatının ətrafındakı elektrik şəbəkəsinin dəyişkən cavabına əsasən, GIS-in dövrdən dövrə çalmaq aparatlarında ən pis RRRV və ən yüksək zirvə voltajını qiymətləndirməkdir.

TRV haqqında daha ətraflı məlumat almaq üçün bu məqaləyə baxa bilərsiniz.

2. Çok Sürətli Dəyişkən (VFT) Şərtləri

Elektroinzhener istehsalçının VFT tədqiqatını icra etməsini tələb etməlidir. Qaz təmizlənmiş kommutator aparatında (GIS), MHz aralığında titrəmə frekvansları olan çox sürətli dəyişkən (VFT) voltajları, izolyasiya anahtarı əməliyyatları zamanı meydana gələ bilər. Bu, bir neçə nanosaniyə ərzində voltajın tez düşməsi, GIS-in uzunluğu və koaksiyal dizaynı nəticəsidir.

İşlədilən izolyasiya anahtarı yaxınlığında 100 MHz-dən yuxarı frekvanslar yaradıla bilər. GIS-in daha daxili yerlərində, nəhayət, bir neçə MHz aralığı gözlənilir.

VFT-nin frekvansları və amplitudları, GIS-in uzunluğu və dizaynına görə təyin edilir. Bu hadisənin seyrək dalga təbiəti nəticəsində, voltaj və frekvanslar, GIS-in müxtəlif yerlərində fərqli olur.

Uzun qaz təmizlənmiş avtolardan keçid edildikdə və ana avto hissəsinin başlanğıcında avto hissələri varsa, yüksək amplitudlar meydana gələ bilər. Eğer bazanın başlanğıc və keçid edilən ucun natural frekvansları oxşar və izolyasiya anahtarı üzərindəki voltaj fərqi böyükdirsə, izolyasiya anahtarı açılırken böyük voltaj fərqi olacaq. Ümumiyyətlə, VFT-nin ən yüksək amplitudları, açıq GIS hissələrində tapılır.

Şəkil 2: 750 kV GIS-də VFTO Dalğası Nümunəsi

Bu tədqiqatın məqsədi, izolyasiya anahtarı vasitəsilə kommutator aparat hissələrinin enerji alması zamanı, GIS-də yarandığını VFT voltajını simulyasiya etməkdir. Bununla birlikdə, dövrdən dövrə çalmaq aparatlarının kommutasiya əməliyyatlarından nəticələnən VFT voltajları hesablamaq lazımdır.

3. İzoasyon Koordinasiya Tədqiqatları

Elektroinzhener istehsalçının izoasyon koordinasiya tədqiqatlarını icra etməsini tələb etməlidir. Bu tədqiqat, GIS ekipmanını, onunla bağlı zərərli kabellər və digər havada izolasiya edilmiş ekipmanı qorumaq üçün vacib olan GIS metal kaplı tip ləngərçikanların yerləşməsini və miqdarını təsdiqləmək üçün ləzzət edilir.

Izoasyon koordinasiya tədqiqatı, qaz təmizlənmiş kommutator aparatında, onun hissələrində və kabellərdə mövcud olan voltaj streslərini araşdırır. Bu streslər, alt stansiyanın və ona bağlı xətlərə yaxınlaşan şimşək darbaları tərəfindən yaradılır. Bu səbəbdən, normal iş rejiminə dair bir neçə müəyyən alt stansiya konfiqurasiyaları, tipik şimşək darbaları (məsələn, uzaq darbalar, həvəddən direkt darbalar və havada asılı xəttin son qüllələrinə darbalar) tərəfindən yarandığı zaman, GIS və onun hissələrindəki maksimum voltaj stresləri simulyasiya edilməlidir.

Müvafiq izoasyon koordinasiya səviyyəsi, təklif olunan maksimum voltaj stresləri ilə müqayisə edilərək təsdiqlənir. Bu müqayisə, sənayə standartlarına uyğun maksimum düzəliş və təhlükə faktorları nəzərə alınaraq edilməlidir.

4. Termal Reytinq Hesablamaları

Elektroinzhener istehsalçının, ana dövr yollarında olan bütün ekipman və cihazlar üçün termal reytinq hesablamalarını təqdim etməsini tələb etməlidir. Bu termal reytinq hesablamaları, istifadəçinin və Regional Sistem Operativ İdarənin reytinq metodologiyasına uyğun olaraq təyin edilməlidir.

5. Ferrorezonansın Təsiri

Elektroinzhener, potensial transformatorlarının GIS-də kommutasiya edilməsi ilə bağlı ferrorezonansın mövcud olma ehtimalını aşkar etmək üçün tədqiqatın icra edilməsini tələb etməlidir. Tədqiqat, bu vəziyyətin ciddiyətini göstərməli və tənzimləmə tədbirləri, məsələn, nəzərə alınmış induktorların istifadəsini təklif etməlidir.

6. GIS Direnç və Kapasitansi

Elektroinzhener istehsalçının, GIS-dəki hər bir komponent üçün hesablanan və ölçülən kapasitans və direnç dəyərlərini təqdim etməsini tələb etməlidir. Bu, bushinglər, avto hissələri, anahtarlar və dövrdən dövrə çalmaq aparatlarına, amma bunlarla məhdud olmayaraq, daxildir.

7. Sismik Hesablamalar

Elektroinzhener istehsalçının, sismik dizayn testlərinə dair bütün sənədləri təqdim etməsini tələb etməlidir (istehsalçının GIS sənədlərində göstərilən kimi).

8. Elektromaqnitik Uyğunluq

Elektroinzhener istehsalçının, idarəetmə, himaya, diagnostika və monitorinq ekipmanlarına təsir edən təsirləri azaltmaq və şirinləşdirmək üçün tədqiqatlar həyata keçirməsini tələb etməlidir.

9. İnşaat Mühəndisliyi Aspektləri

Mühəndis, istehsalçının, xüsusi sahə şəraitini nəzərə alaraq, GIS-i qonağa salmaq üçün tələb olunan xüsusi inşaat dizaynları haqqında sənədləri təqdim etməsini tələb etməlidir.

10. Toplama və Bağlama

Elektroinzhener istehsalçının, IEE-Business Standard 80-nin aktual versiyasına uyğun toplama tədqiqatları həyata keçirməsini tələb etməlidir. İstehsalçı, GIS ekipmanının toplanmasının Milli Elektrik Təhlükəsizlik Kodeksi C2 və IEE-Business Standard 80-yə uyğun olduğunu təmin etməlidir.

Bütün tədqiqatlar, müqavilə verildikdən sonra müəyyən edilən müddətdə istifadəçi tərəfinə resmi hesabatlarla təqdim edilməlidir. Hesabatlarda, hesablamalar, eynillər, nəzirələr, diaqramlar və kompüter çıxışları daxil olmaqla, nəticələri təsdiqləyən bütün ilgili sənədlər təqdim edilməlidir.

11. Lojistik Tədqiqatları

• Qaz təmizlənmiş kommutator aparatının daşıma, saxlama və qurulum imkanları: GIS komponentlərini sahəyə çatdırma, quraşdırmadan əvvəl uyğun saxlama şərtləri və düzgün qurulum üçün tələb olunan imkanları analiz və planlaşdırmaq.

• Qaz təmizlənmiş kommutator aparatının xidmət və texniki nəzarət tələbləri və olası gələcək genişlənmələr: GIS-in rutin xidmət və texniki nəzarət tələblərini və olası gələcək genişlənmələr üçün tələb olunan tədbirləri nəzərə almalı.

• Kalite təminatı, istehsal zamanı test prosedurları və xüsusilə sahədə testlər: İstehsal prosesində kalite kontrolünü təmin etmək və, xüsusilə, GIS-in düzgün işləməsini təmin etmək üçün təhlükəsiz test prosedurlarını təyin etmək.

Şəkil 2, 750 kV GIS-də VFTO dalğası nümunəsini təqdim edir (bu məqaləyə baxın).

Şəkil 1, yüksək voltajlı dövrdən dövrə çalmaq aparatında son dövrdən dövrə çalmadan sonra müntəzəm voltaj bərpa dalğasını göstərir.