Progettazzjoni u Implementazzjoni ta’ Dispożitiv tal-Ħalwa tal-Għas flur-Breaker SF6 ta’ 110kV tal-Kolonna tal-Porċellana

Il-ħalq tal-kurrent għal voltàġġ għoli huma waħda mill-appljanċi kontroll tal-aħwa li huma l-iżjed importanti fis-sistema tal-enerġija. L-istat ta' funzjonament tal-ħalq tal-kurrent għal voltàġġ għoli jaffettwara direttament is-sigurtà u l-stabbiltà tas-sistema tal-enerġija. Minn dawn, it-tip prinċipali tal-ħalq tal-kurrent għal voltàġġ għoli huwa s-silġ SF₆ fuq il-post estern. Il-SF₆ għandu fortiża elettrika żgħira, prestazzjoni ħafna fil-mitġies tal-arċ, u kapabbta tal-isulazzjoni. Ikkundemm hawn, fl-applikazzjonijiet prattika, sar ikkonsidrat li f-postijiet bħall-Bashang ta’ Zhangjiakou fl-Hebei, it-teġbba’ tista’ tfassil lil-ligwiġ tal-gas SF₆, li jiġi kawżat diminuzzjoni fid-daqqa tal-gas SF₆. Dan jista’ jikkawża allarm għad-daqqa żgħira tal-ħalq tal-kurrent jew jispiċċa sahansija (sahansija tal-ħalq tal-kurrent tifnehu li l-ħalq tal-kurrent ma jistax jiġi magħluq jew miftuħ), bl-effett serju fuq il-kapaċità tal-mitġies tal-arċ u r-rispettiv kapabbta tal-isulazzjoni. Biex jagħmlu fronti għal dan il-problema, din id-dokument preżenta disinn għal appljanċ ta’ skaldatura għal il-ħalq tal-kurrent għal voltàġġ għoli ta’ 110kV.

1 Allarm dwar id-daqq taż-Żgħir u Sahansija tal-Ħalq tal-Kurrent għal Voltàġġ Għoli

Fl-area ta’ Bashang ta’ Zhangjiakou, it-temperatura tal-invernu tista’ tiġi -30 °C. L-allarm dwar id-daqq taż-żgħir u sahansija tal-ħalq tal-kurrent għal voltàġġ għoli sfarġanet wieħed drabi f-substations ta’ l-area ta’ Bashang. Fl-infima xahar, l-allarm dwar id-daqq taż-żgħir sar aktar minn 30 darba, u l-sahansija sar aktar minn 10 darba, b’moħħ potenzjal kbir tas-soġġit tal-operazzjoni sigura u stabbili tas-sett tal-enerġija. Ir-riċerka indikat li l-kausa prinċipali tal-allarm u l-sahansija fil-ħalq tal-kurrent għal voltàġġ għoli ta’ 110kV huwa l-assenza ta’ appljanċ ta’ skaldatura għal il-gas SF₆. Minflok, il-kamra tal-gas SF₆ hija direttament esposta għal l-ambjent estern, meta t-temperatura tal-ambjent tiddegrada għal livell cert, il-gas SF₆ se jiegħġi, li jiġi kawżat daqqa inferjuri għal valuri speċifikati tal-allarm u l-sahansija.

2 Problemi mal-Soluzzjonijiet Tradizzjonali

Attwalment, il-modi ewlenin biex jissolvu l-allarm dwar id-daqq taż-żgħir u l-sahansija tal-ħalq tal-kurrent għal voltàġġ għoli huma:
(1) Inflatjar il-ħalq tal-kurrent biex jiżdied il-pes imolekulari tal-gas fit-tank, li jiżdied id-daqq tal-gas SF₆. Imma, din il-moddal mhux applikabbli fl-imħabba tal-kelb. Meta l-gas SF₆ supplit jieħu l-forma likwiża ftit, u mhux possibbli jiżdied id-daqq tal-gas. Id-daqq nominati tal-gas SF₆ fit-ħalq tal-kurrent huwa 0.6 MPa, u l-pressjoni vapur saturata tal-gas SF₆ huwa 0.6 MPa fuq -20 °C. Meta t-temperatura tal-ambjent tiddwar, l-pressjoni vapur saturata tal-gas SF₆ tiddwar. Jilqgħu li, fl-ambjent tal-kelb, anki infaltjar il-ħalq tal-kurrent, għal pressjoni vapur saturata tal-gas SF₆, l-gas infaltjar se jieħu l-forma likwiża ftit, u mhux possibbli jiżdied id-daqq. Mhux possibbli irristabilixxi d-daqq nominati fit-ħalq tal-kurrent meta t-temperatura tal-ambjent hi infeżor minn -20 °C.
(2) Issewweġ manualment is-sirkwit ta’ sahansija tal-ħalq tal-kurrent biex iġġibu l-funzjonalità normali tal-ħalq tal-kurrent. Imma, din il-moddal tigħmel il-ħalq tal-kurrent jipperdi l-protezzjoni tal-sahansija elettrika. Meta d-daqq tal-gas fit-ħalq tal-kurrent ma tkunx suffizjenti għal mitġies tal-arċ jew isulazzjoni, insidenti serji jistgħu jiġu kawżati, u l-kost tal-manodori relattivament għoli.
(3) Użu ta’ moddal ta’ skaldatura tal-gas SF₆ biex jiġi solvut il-problema tal-likwiżazzjoni tar-risulta tal-mitġies tal-arċ tal-ħalq tal-kurrent għal voltàġġ għoli fl-arejiet tal-kelb. Skont is-struttura specifiċa tal-ħalq tal-kurrent, appljanċ ta’ skaldatura apposuta għanda tikkustwommat, u t-temperatura tal-operazzjoni tal-gas SF₆ tiegħu tissigħtar permezz ta’ skaldatura biex jiġi evitat il-likwiżazzjoni tal-gas SF₆ fl-ambjent tal-kelb. L-appljanċ ta’ skaldatura tal-ħalq tal-kurrent jistgħu awtomatikament attiva jew disattiva l-funzjunalità ta’ skaldatura skond it-tbidil fi t-temperatura tal-ambjent. L-manodori operazzjonali jistgħu settjaw l-valuri tal-temperatura tal-avvi u l-stoppage awtomatiku skond it-temperatura reale tal-ambjent. Inkella mill-sewweġ manualment is-sirkwit ta’ sahansija tal-ħalq tal-kurrent, din il-moddal tirdċi l-kost tal-manodori operazzjonali. Imma, l-instalazzjoni tal-appljanċ ta’ skaldatura tereq kost human u materiali għoli, u l-utilizzazzjoni termika relatativament bassa.

3 Appljanċ ta’ Skaldatura għal il-Ħalq tal-Kurrent għal Voltàġġ Għoli

Skont is-struttura karatteristika tal-ħalq tal-kurrent għal voltàġġ għoli, appljanċ ta’ skaldatura għal il-ħalq tal-kurrent għal voltàġġ għoli huwa disinnat, li inkludiv tre parti: modduł ta’ skaldatura, modduł ta’ kontrol tat-temperatura, u modduł tal-kors tal-enerġija.

3.1 Modduł ta’ Skaldatura

L-inkiteb tal-appljanċ ta’ skaldatura huwa importanti ħafna, li jaffettwara direttament l-effiċjenza tas-skaldatura tal-gas SF₆. Il-ħalq tal-kurrent għal voltàġġ għoli huwa kompost minn multi unitajiet bażi, inkluż il-kamra tal-mitġies tal-arċ, l-support silġ, l-mekkanism tal-oprezzjoni, l-support struttural, etċ. Hemm żewġ support silġ interkonness taħt il-kamra tal-mitġies tal-arċ, li huma riżultat b’SF₆ gas. Il-funzjoni prinċipali tal-support silġ huwa biex jiġi raggiunt l-isulazzjoni għal il-qies. Għalhekk, meta tiddisinnja l-ħalq tal-kurrent għal voltàġġ għoli, distanza isulazzjoni certa għandha tkun mantenha, u l-forza mekanika tal-material keramiku għandha tkun assicurata. Din timbrox li mhux possibbli installa appljanċ skaldatura konduċtiv fuq is-silġ estern [5]. F’din id-dokument, is-silġ transmissjoni jintlogħ bħala l-parti tas-skaldatura. Imma, is-silġ transmissjoni għandu forma irregular, u l-appljanċ tas-skaldatura tradizzjonali mhumiex facili għal installazzjoni. Liema, is-silġ transmissjuna huwa sitwat fil-baż tal-ħalq tal-kurrent għal voltàġġ għoli, u l-spazju huwa qasir. L-appljanċ tas-skaldatura tradizzjonali huwa kbir għal aktar, li jista’ jaffettwa l-operazzjoni normali tal-mekkanism transmissjuni tal-ħalq tal-kurrent.

Modduł tas-skaldatura disinnat skont is-speċifiċa tal-ħalq tal-kurrent għal voltàġġ għoli ta’ Zhangjiakou Bashang. Il-modduł tas-skaldatura huwa kompost minn nastro tas-skaldatura u fil resistenza. In-nastro tas-skaldatura huwa mgħawwel minn goma silikona isolanti, u l-adhesive posteriori huwa 3M adhesive termoresistent, b’l-outlet fuq is-silġ anteriore, kif turi f-Figura 1. Il-fil resistenza huwa involut fi n-nastro tas-skaldatura. In-nastro tas-skaldatura mgħawwel minn goma silikona isolanti u l-3M adhesive termoresistent jistgħu jsibbu t-temperaturi alti (il-voltàġġ huwa AC220V), u s-forma u s-silġ ta’ n-nastro tas-skaldatura jistgħu jiġu selezzjonati fleksibilment skont is-silġ tal-kamra transmissjuni tal-ħalq tal-kurrent fuq is-silġ.

Figura 1 turi s-silġ anteriore u posteriore tal-modduł tas-skaldatura

3.2 Modduł ta’ Kontroll tat-Temperatura

Il-modduł ta’ kontrol tat-temperatura huwa kompost minn sensor u kontroljar tat-temperatura. Speċifikament, is-sensor huwa installat fuq in-nastro tas-skaldatura tal-fażi B tal-ħalq tal-kurrent għal voltàġġ għoli. Il-funzjoni tiegħu huwa biex jiżgura t-temperatura tal-kamra tal-transmissjoni tal-ħalq tal-kurrent għal voltàġġ għoli u ttrasmetti l-data tat-temperatura lil kontroljar tat-temperatura, kif turi f-Figura 2. Il-kontroljar tat-temperatura huwa kontroljar mikrokompjuter JY-260. Huwa huwa użu biex jirċevi u jdispla l-temperatura ta’ din il-posizzjoni, u jikkontrolla l-awwirt u s-soppendiment tal-modduł tas-skaldatura skond it-talbien predefiniti tat-temperatura, kif turi f-Figura 3.

Figura 2 Sensor tat-temperatura

Figura 3 Termostat

3.3 Modduł tal-Kors tal-Enerġija

Il-modduł tal-kors tal-enerġija inkludiv kors tal-enerġija temperaturi kontroljati u kors tal-enerġija avvi forzat, kif turi f-Figura 4. Minnhom, il-kors tal-enerġija temperaturi kontroljati huwa konness mal-modduł tas-skaldatura permezz kontroljar tat-temperatura. Skont it-temperatura tal-ambjent fil-Bashang, it-traguard ta’ operazzjoni tal-kors tal-enerġija temperaturi kontroljati huwa set, u l-kors tal-enerġija temperaturi kontroljati joperaw normalment fit-traguard. Il-kors tal-enerġija avvi forzat huwa diretta konness mal-modduł tas-skaldatura. Meta t-temperatura hi infeżor mill-traguard ta’ operazzjoni tal-kors tal-enerġija temperaturi kontroljati, il-kors tal-enerġija avvi forzat huwa avviat.

Figura 4 Kors tal-enerġija temperaturi kontroljati

3.4 Modi ta’ Operazzjoni tal-Appljanċ tas-Skaldatura

L-appljanċ tas-skaldatura tal-ħalq tal-kurrent għal voltàġġ għoli għandu zwieġ modi tas-skaldatura.
(1) Modalità ta’ kontrol tat-temperatura: L-appljanċ tas-skaldatura juzaxxa is-sensor installat fuq in-nastro tas-skaldatura tal-fażi B tal-ħalq tal-kurrent għal voltàġġ għoli biex jiġi miżjud t-temperatura tal-kamra tal-transmissjoni tal-ħalq tal-kurrent għal voltàġġ għoli u ttrasmettiha lill-kontroljar tat-temperatura. Il-kontroljar tat-temperatura jirċevi u jdispla t-temperatura tal-nastro tas-skaldatura tal-ħalq tal-kurrent għal voltàġġ għoli, u wara dik kontrolla l-modduł tas-skaldatura skond it-talbien predefiniti tat-temperatura.
(2) Modalità ta’ avvi forzat: Billi jikkelga l-kontroljar tat-temperatura, is-skaldatura kontinwa tal-kamra tal-transmissjoni se ssiggħtar, u l-gas SF₆ fit-ħalq tal-kurrent għal voltàġġ għoli se jsiggħtar. Fi t-talb, problemi bħal allarm dwar id-daqq taż-żgħir tal-ħalq tal-kurrent għal voltàġġ għoli u diminuzzjoni fid-kapaċità tal-mitġies minn għal il-likwiżazzjoni tal-gas SF₆ jistgħu jiġu evitati.

4 Konklussjoni

Biex jiffrontaw l-okkurrenza frekwen ta’ allarm dwar id-daqq taż-żgħir u sahansija tal-ħalq tal-kurrent fl-imħabba tal-kelb fl-area ta’ Bashang ta’ Zhangjiakou, din id-dokument preżenta disinn għal appljanċ ta’ skaldatura għal il-ħalq tal-kurrent għal voltàġġ għoli ta’ 110kV. Dan l-appljanċ jista’ jassegura l-operazzjoni sigura u stabbili tal-ħalq tal-kurrent. Fuq kollox, huwa għandu avantaggi ta’ kos ta’ instalazzjoni bassa u tgħaddiż ta’ instalazzjoni qasir, u jirriżulta b’valur tan-promozzjoni ħafna.