Design et Implementatio Dispositivi Calefactoris Gas pro Interruptore SF6 Columnae Porcellanae 110kV
Circuitus interruptores alta tensio sunt unum ex maxime crucialibus apparatibus controlis in systemate electricitatis. Status operativus circuitorum interruptorum alta tensio directe afficit operationem securam et stabilam systematis electricitatis. Inter eos, circuitus interruptor alti tensio columnae porcellanae externi SF₆ est unus ex principibus typis circuitorum interruptorum alti tansionis. SF₆ habet magnam vim sustinendi electricitatem, excellentem capacitate extinguentem arcum, et capacitate insulatoria. Tamen, in applicationibus practicis, inventum est quod in regionibus frigidissimis, sicut Bashang in Zhangjiakou, Hebei, frigus facile causat liquefactionem gas SF₆, resultans in diminutione pressionis gas SF₆. Hoc posse suscitat alarmam propressi minimum circuiti interruptoris vel etiam ducit ad lockout (lockout circuiti interruptoris significat quod circuitus interruptor neque claudere neque aperire potest), graviter affectans capacitate interrompendi et performance insulatoria circuiti interruptoris. Ad hoc problema solvendum, huiusmodi articulus designat dispositivum calefacientis gas pro 110kV circuitu interruptore columnae porcellanae SF₆.
1 Alarmatus Propressi Minimum et Situatio Lockout Circuiti Interruptoris Columnae Porcellanae SF₆
In regione Bashang Zhangjiakou, temperatura hiemalis potest attingere -30 °C. Alarmae propressi minimum et etiam faultus lockout circuitorum interruptorum SF₆ saepius occurrunt in substationibus regionis Bashang. In uno mense tantum, alarma propressi minimum plus quam triginta vice accidit, et faultus lockout plus quam decem vicibus, praebens magnum periculum potentiale operationi securae et stabili rete electricitatis. Investigatio ostendit quod causa principalis alarmanum et faultuum lockout in 110kV circuitu interruptore columnae porcellanae SF₆ est absentia dispositivi calefacientis gas SF₆. Quia camera gas SF₆ directe exposita est ad externam ambiantem, ubi temperatura ambiantis ad certum nivellum descendit, gas SF₆ liquefacietur, faciens ut pressio in camera gas sit minus quam valorem alarmatum et lockout specificatum.
2 Problema Solutionum Traditionarum
Nunc, methodi principales solvendi problemata alarmanum propressi minimum et lockout circuiti interruptoris columnae porcellanae SF₆ sunt sequentes:
(1) Inflando circuitum interruptorem ut augeatur ponderatio molecularis gas in tanko, sic augeatur pressio gas SF₆. Tamen, haec methodus non applicabilis est in tempore frigidissimo. Quia gas SF₆ supplementum rapiditer liquefacietur in condicionibus frigidissimis et pressis, necdum possibile est augmentare pressionem gas. Pressio nominata SF₆ in circuitu interruptore est generaliter 0.6 MPa, et pressio vaporis saturati SF₆ est 0.6 MPa ad -20 °C. Ut temperatura ambiantis diminuitur, pressio vaporis saturati SF₆ diminuet. Id est, in ambiente frigidissimo, etiam si circuitus interruptor inflatur, propter pressionem vaporis saturati gas SF₆, gas inflatus rapiditer liquefacietur, et scopus augmentandi pressionem non potest impleri. Itaque, quando temperatura ambiantis est minor quam -20 °C, haec methodus non potest restituere pressionem nominatam intra circuitum interruptorem.
(2) Manu disiungendo circuitum lockout circuiti interruptoris ut circuitus interruptor normaliter claudat et aperiat. Tamen, haec methodus facit ut circuitus interruptor amittat protectionem lockout electricum. Si pressio gas intra circuitum interruptorem non satisfacit requirementis extinguendi arcum vel etiam insulationis, accidentia graviora possunt occurrere, et labor cost est relativus altus.
(3) Usando methodum calefaccionis gas SF₆ ad solvendum problematum liquefactionis medium extinguentis arcum circuiti interruptoris SF₆ in regionibus frigidis. Secundum structuram specificam circuiti interruptoris, dispositivum calefaciens correspondens est customizatum, et temperatura operativa gas SF₆ per calefactionem augitur ut evitetur liquefactio gas SF₆ in ambiente frigidissimo. Dispositivum calefaciens circuiti interruptoris generaliter automatice activat aut deactivat functionem calefaccionis secundum mutationem temperaturae ambiantis. Operatores et maintenance personae possunt configurare valores activationis et deactivationis automaticae secundum temperaturam ambiantem actualis. Comparata cum methodo manu disiungendi circuitum lockout circuiti interruptoris, haec methodus minuit costum laboris in operatione et maintenance. Tamen, installatio dispositivi calefacientis postulat costum humanum et materiale altum, et ratio utilitatis thermica est relativus parva.
3 Dispositivum Calefaciens pro Circuito Interruptore Columnae Porcellanae SF₆
Secundum characteres structurales circuiti interruptoris columnae porcellanae SF₆, dispositivum calefaciens pro circuito interruptore columnae porcellanae SF₆ designatum est, quod includit tres partes: modulum calefacientem, modulum controlis temperaturae, et modulum alimentationis.
3.1 Modulus Calefaciens
Locatio installationis dispositivi calefacientis est magna importancia, directe afficiens efficaciam calefaccionis gas SF₆. Circuitus interruptor columnae porcellanae componitur ex multis unitatibus basicis, includens cameram extinguentem arcum, bushing supportantis porcellanum, mechanismum operandi, et frame supportantis, etc. Sunt duo bushing supportantes interconnectos infra cameram extinguentem arcum, qui sunt pleni gas SF₆. Functio principalis bushing supportantis est ut efficiat isolationem contra terram. Itaque, quando circuitus interruptor columnae porcellanae designatur, certa distantia insulatoria debet servari, et fortitudo mechanica materialis ceramicum debet assecurari. Hoc significat quod non est possibile installare dispositivum calefaciens conductivum in superficie externa bushing porcellanei [5]. In hoc articulo, pars calefaciens selecta est ut sit camera transmissionis. Tamen, camera transmissionis habet formam irregularis, et dispositiva calefacientia traditionalia non facile fixantur. Praeterea, camera transmissionis locata est in basis circuiti interruptoris columnae porcellanae, et spatium est angustum. Dispositiva calefacientia traditionalia sunt magnae magnitudinis, quae possunt affectare operationem normalem mechanismi transmissionis circuiti interruptoris.
Modulus calefaciens designatus est secundum characteres circuiti interruptoris columnae porcellanae in regione Bashang Zhangjiakou. Modulus calefaciens constat ex taenia calefaciente et filo resistivo. Taenia calefaciens facta est ex caoutchouc silicis insulatorio, et adhesivum posterior est 3M adhesivum thermostabile, cum exitu in fronte, ut monstratur in Figura 1. Filum resistivum involvit intra taeniam calefacientem. Taenia calefaciens facta ex caoutchouc silicis insulatorio et 3M adhesivo thermostabili potest sustinere altas temperaturas (voltage est AC220V), et forma et longitudo taeniarum calefacientium possunt flexibiliter selegeri secundum formam camerae transmissionis circuiti interruptoris in situ.
Figura 1 monstrat facies anteriores et posteriores moduli calefacientis
3.2 Modulus Controlis Temperaturae
Modulus controlis temperaturae constat ex sensorio et controller temperaturae. Specificiter, sensorium installatur in taenia calefaciente phase B circuiti interruptoris columnae porcellanae. Suus officium est metiri temperaturam in camera transmissionis circuiti interruptoris columnae porcellanae et transmittre data temperaturae ad controller temperaturae, ut monstratur in Figura 2. Controller temperaturae est JY-260 microcomputer controller temperaturae. Utitur ad recipiendum et exhibendum temperaturam in hoc loco, et controlandum initium et finem moduli calefacientis secundum limitem temperaturae praeset, ut depictum in Figura 3.
Figura 2 Sensorium temperaturae
Figura 3 Thermostat
3.3 Modulus Alimentationis
Modulus alimentationis includit alimentationem controlatam per temperaturam et alimentationem forzatam initii, ut monstratur in Figura 4. Inter eos, alimentatio controlata per temperaturam connectitur ad modulum calefacientem per controller temperaturae. Secundum temperaturam ambiantem in regione Bashang, limen operativum alimentationis controlatae per temperaturam est set, et alimentatio controlata per temperaturam operatur normaliter intra hoc limen. Alimentatio forzata initii connectitur directe ad modulum calefacientem. Quando temperatura est minor quam limen operativum alimentationis controlatae per temperaturam, alimentatio forzata initii activatur.
Figura 4 Alimentatio controlata per temperaturam
3.4 Modi Operativi Dispositivi Calefacientis
Dispositivum calefaciens circuiti interruptoris columnae porcellanae SF₆ habet duos modos calefaccionis.
(1) Modus controlis temperaturae: Dispositivum calefaciens utitur sensorio installato in taenia calefaciente phase B circuiti interruptoris columnae porcellanae ad obtinendum temperaturam in camera transmissionis circuiti interruptoris columnae porcellanae et transmittendum ad controller temperaturae. Controller temperaturae recipit et exhibet temperaturam taeniae calefacientis circuiti interruptoris columnae porcellanae, et tum controlat modulum calefacientem secundum limitem temperaturae praeset.
(2) Modus forzati initi: Per bypassing controller temperaturae, calefactio continua camerae transmissionis fit, et gas SF₆ intra circuitum interruptorem columnae porcellanae calefitur. Sic, problemata sicut alarmanum propressi minimum circuiti interruptoris columnae porcellanae et diminutio capacitate interrompendi causata per gas SF₆ liquefactum possunt vitari.
4 Conclusio
Ad frequentes occurrence alarmanum propressi minimum et etiam faultus lockout circuitorum interruptorum in tempore frigidissimo in regione Bashang Zhangjiakou, huiusmodi articulus designat dispositivum calefaciens gas pro 110kV circuitu interruptore columnae porcellanae SF₆. Hoc dispositivum potest assecurare operationem securam et stabilam circuiti interruptoris. Praeterea, habet advantagia costus installationis parvi et brevis temporis installationis, et ostendit bonam promotionem valoris.
