Hönnun og notkun háspenna endurþróttara: Áhersla á 20 kV kerfi í Indlandi og Viêtnam

1. Inngangur

Í nútíma hagnýttraflaneti spila hágildis endurbreytileikar mikilvægan hlutverk við aukun á öruggu og hagkvæmum raforkugjöf. Þetta er sérstaklega mikilvægt í svæðum eins og Indónesía, sem hefur stórt og flókið raforkudreifinett sem spennir mörg eyjar, og Viêtnam, með því að verða landamæri raforkusker. Spennaáttundin 20 kV, sem liggur innan miðal-hágildis spönnu, er almennt notuð í borgarrafnetum, verksgjafa raforkugjöf og á ákveðnum hágildis flutningslínum vegna kostnaðarlegustu og hagkvæmasta gagnaflutnings.

2. Hlutverk og Mikilvægi Hágildis Endurbreytileika

Hágildis endurbreytileiki er snjalls veitingastýring sem notuð er í sjálfvirkni raforkudreifinetta. Hann hefur „sjálfsvalinn“ förmuna til að greina villutök, hætta þeim innan gefinnar tíma og framkvæma ákveðinn fjölda endurbreytinga. Þegar skammrás villutaka kemur fyrir, virkar endurbreytileikinn til að opna og lokka aftur eftir ákveðnu sekvens og tímabil. Ef óbreytan legin fer til búnar, lokkar hann á opnastu stöðu, aðgreini ógilt hlutverk. Eftir að villutakan er leyst, er venjulega nauðsynlegt að setja upp aftur handvirkt til að losa lokkann. Fyrir kortvarandi villutaka, munu næstu opnun og lokkunarröðun stoppa strax eftir að nokkur endurbreyting hefur verið tækni, og eftir ákveðið biðtími, mun hann fara aftur í upphaflega stillingu, til að vera tilbúinn fyrir næstu mögulega villutaka.

Í Indónesía, með stóru raforkuneti sem spennir vítt, eru hágildis endurbreytileikar auðveldar til að endurstilla raforkugjöf fljótt eftir villutökum, minnka tímabundið af raforku og auka heildaröruggu raforkugjöf. Samanburðarlega, í Viêtnameyjarsvæðum, þar sem umhverfisþættir eins og rak og sólufogg geta valdið erfíðleikum við raforkunet, hjálpa endurbreytileikar að halda staðbundið raforkugjöf.

3. Hönnunarathuganir fyrir 20kV Hágildis Endurbreytileika
3.1 Rafverksþætti Hönnun
3.1.1 Fastsett spenna og straumur

Fyrir 20kV endurbreytileika, er fastsett spenna hönnuð til að vera 20kV til að passa við netspennu. Fastsett straumur þarf að vera ákveðinn eftir raunverulegum takmarkastraumi í raforkunetti sem hann er settur upp. Í verksgjafasvæðum Indónesías eða Viêtnameyjars með hástrauma tæki, gæti verið nauðsynlegt að nota hærra fastsett straumur endurbreytileika til að tryggja normala keyrslu undir tungum takmarka.

3.1.2 Villutökubréfa

Endurbreytileikinn verður að hafa nægjanlegt villutökubreifa til að hætta stórum magni skammrás villutaka. Í 20kV kerfi geta skammrás villutaka orðið nokkrar kiloampers. Hönnunin ætti að taka tillit til versta villutökuskilydda í lokala raforkunetti, eins og þrjár fasa skammrás nær orkuröðun. Til dæmis, í vanalegu 20kV verksgjafa dreifinetti Indónesías, gæti skammrás villutakan verið um 20-30kA, svo endurbreytileikinn ætti að vera hönnuður til að hætta slíkum straumum örugglega og treystilega.

3.2 Vélaverkshönnun
3.2.1 Virkjanakerfi

Virkjanakerfi endurbreytileika skal vera mjög treystara og geta standið oftkeyrslu. Vanalegar eru sprungur eða evnigervistípur virkjanakerfi. Í harðu umhverfis skilyddum Viêtnameyjars, gæti verið gert ráð fyrir vel löstuð og rostkvaði evnigervistípur virkjanakerfi. Það getur tryggt staðbundið virkjun jafnvel við sólufogg og háa rak, læstu risiku af vélaverksvilla vegna rostkvaða.

3.2.2 Sameiningarkerfi

Sameiningarkerfi endurbreytileika er mikilvægt fyrir virkjun hans. Hæfilegar sameiningarefni með góða rafstraumsleiðandi og andsvarsfærleika eru valin. Fyrir 20kV endurbreytileika, eru oft notað efni eins og kopar-volfraent samsetningarefni. Hönnun sameininga skal tryggja góða sameiningartryggð til að minnka sameiningarviðmot og forðast ofhitið við normala keyrslu. Auk þess, sameiningarkerfi skal geta standið háorðu bogaskiptingar sem gerast við villutákabréfa, með langt notkunartíma.

3.3 Yfirleitshönnun
3.3.1 Yfirleitsefni

Í 20kV endurbreytileikum er valið yfirleitsefni eftir virkunarmöguleikum. Í Indónesíu, með trópísku loftslagi með háa rak, eru algengust yfirleitsefni eins og epoxihar. Epoxihar-bundið yfirleit kannefnilega forðast raforkubréfa vegna rakatöku. Í Viêtnameyjars, með tilliti til sólufoggs, gætu verið notað sérstök sólufoggyfirleitsskyn fyrir yfirleitsefni til að auka yfirleitshönnun.

3.3.2 Yfirleitsbygging

Yfirleitsbygging endurbreytileika er hönnuð til að tryggja nægjanlegt raforkuyfirleitsskili og standa fastsett spenna og skiptingar. Til dæmis, yfirleit milli lifandi hluta og jörðuðræðu ætti að samræmast viðkomandi alþjóðlegar og þjóðlegar staðlar. Í Indónesíu, ætti hönnun endurbreytileika að uppfylla kröfur SNI 04-0225 staðals, sem skilgreinir minnst yfirleitsskilin og standa spenna fyrir hágildis raforkutæki.

4. Staðlar: IEC 60068-2-52 og SNI 04-0225
4.1 IEC 60068-2-52

IEC 60068-2-52 staðall er mikilvægur fyrir endurbreytileika í umhverfissköpun. Í Viêtnameyjars, þurfa endurbreytileikar að uppfylla kröfur þessa staðals vegna sólufoggs rostkvaða. Staðallinn skilgreinir ákveðnar prófunarferli og samþykktarreglur fyrir tæki sem eru sett í sólufoggs umhverfi. Til dæmis, endurbreytileikar þurfa að standa ákveðið tíma sólufoggspróf, og eftir prófinu, ætti raforka- og vélaverksþætti að standa ákveðnum kröfur. Samræming við þennan staðal tryggir að endurbreytileikar geti unnið treystilega í harðu Viêtnameyjars landskostum.

4.2 SNI 04-0225

Í Indónesíu, er SNI 04-0225 staðall mikilvægur fyrir hágildis raforkutæki, meðal endurbreytileika. Staðallinn deilar viðmöguleika eins og raforkuöryggi, yfirleitshönnun og vélaverksþætti. Endurbreytileikar sem eru hönnuðir fyrir Indónesíu markað þurfa að uppfylla spennuprófunar kröfur sem skilgreindar í þessum staðal. Til dæmis, yfirleit endurbreytileika skal geta standa ákveðnum AC og DC spennuprófunar án brotas, til að tryggja öryggi starfsmanna og tæka í raforkunetti.

5. Sérstök Kröfur fyrir Endurbreytileika í Indónesíu og Viêtnameyjars

5.1 Indónesía
5.1.1 Eyjarbundið Raforkunet

Indónesíu raforkunet er kennd við stórt svæði yfir margar eyjar. Endurbreytileikar þurfa að vera hönnuðir fyrir auðvelda uppsetningu og viðhaldi í eyju svæðum. Smá endurbreytileikar með sjálfsvalinn virkjun og stýringakerfi eru valdir. Þessir endurbreytileikar geta verið auðveldlega fluttir til eyja og sett upp á stömbum eða í smá raforkuvirkjunum. Auk þess, vegna oft takmarkaðs raforku úr eyju, endurbreytileikar þurfa að vera hæfileg til að unna við lágra strauma hjálparaforku.

5.1.2 Trópískt Loftslag

Trópískt loftslag Indónesíu, með háa hita og rak ársins, valdi erfíðleikum við virkjun endurbreytileika. Hönnun endurbreytileika ætti að innihalda hæfilegar hitaflæðismöguleikar. Til dæmis, nota hitaflæðiefni í húsinu og hönnun réttum loftgang til að forðast ofhitið innri hluti. Auk þess, valið efni ætti að taka tillit til rakrostkvaða til að tryggja langt notkunartíma.

5.2 Viêtnameyjars (Landskostum)
5.2.1 Sólufogg og Rak

Í Viêtnameyjars, er hæð sólufoggs og rak í loftinu mikilvægur athugasemd. Endurbreytileikar þurfa að vera hæfileg til að standa sólufoggs rostkvaða. Sem nefnd var, samræming við staðla eins og IEC 60068-2-52 hjálpar í þessu. Auk þess að nota rostkvaða efni, húsið endurbreytileika skal hafa hæfilega vernd, eins og IP68 merkt hús. IP68 merkt endurbreytileika í Viêtnameyjars getur forðast sólufoggs vatn og dust, til að tryggja treystilega virkjun jafnvel í hæstu landskostum.

5.2.2 Hár vind og Stormur

Viêtnameyjars eru líka erfíðar fyrir hár vind og stormur. Endurbreytileikar ættu að vera hönnuðir til að standa sterka vind. Uppsetningar bygging þarf að vera sterk, og húsið skal geta standið álag flygandi skemmtingar við storm. Til dæmis, endurbreytileikar geta verið sett upp á sterk stömbum með réttum stöngum, og húsið ætti að vera gert af álagssameiningar efni.

6. Ályktun

Hönnun hágildis endurbreytileika fyrir 20kV kerfi í Indónesíu og Viêtnameyjars, sérstaklega í Viêtnameyjars, þurfa að taka tillit til ýmsa þátta. Frá rafverks- og vélaverksþætti til yfirleitshönnun, og samræming við alþjóðlega og þjóðlega staðla eins og IEC 60068-2-52 og SNI 04-0225. Að uppfylla sérstök landskostur og raforkunet kröfur þessara svæða, eins og eyjarbundið raforkunet og trópískt loftslag í Indónesíu, og sólufogg, rak, hár vind í Viêtnameyjars, er nauðsynlegt til að tryggja treystilega virkjun raforkunets. Vel hönnuð endurbreytileikar geta mikið aukin raforkugjöf, minnkað raforku tímabundið og stuðlað til staðbundið raforkuþróun í þessum svæðum. Sem raforkuþrá Indónesíu og Viêtnameyjars heldur að stækka, mun samræming og aukin endurbreytileika hönnun vera mikilvæg til að mæta framtíðar erfíðleikum raforkunet virkjun.