Qlobal İnkişaf və Dens Sıxışdırılmış Halqalı Ana Təchizat Bloklarının (RMU) Əsas Texnologiyaları
Mədəniyyət və Xaricdəki İnkişaf Vəziyyəti
Yaponiya tərəfindən 1999-cu ildə Toshiba Corporation yüksək performanslı epoks resina materialları və qıvama texnologiyasını inkişaf etdirdi və 2002-ci ildə 24 kV solid dielėktik halqalı mərkəz (RMU) çərçivəsində buraxılış etdirdi. Məhsul portfeli daha sonra genişləndirildi və şirkət indi 72 kV və 84 kV səviyyəsinə doğru ilerliyir. Avropada ilə öncə gələn Holec, innovativ dizayn ideyası və heç bir zədə verməyən ekoloji istehsal prosesləri ilə tanınırdı, daha sonra Eaton tərəfindən satın alındı.
Holec'in solid dielėktik RMU-ları Çinə ilk daxil olanlardan biri idi və bir çox yerli istehsalçıların özünnə aid solid dielėktik RMU-larında Holec'in dizaynlarına açıq etdiyi təsirlər mövcuddur. Çin bu sahada daha sonra başlamış olsa da, inkişafı tez olmuşdur. Beijing Shuangjie, Shenyang Haocheng və Beihai Galaxy kimi nümayişçi şirkətlər tip testlərini keçmiş, massal istehsal imkanlarına sahib olmuş və onların məhsulları artıq daha çox təbliğ edilir və tətbiq olunur.
Əsas Texnologiyalar və İnkişaf Ehtimalı
Solid dielėktik texnologiyaların fərqlənməsi və inkişafı, solid dielėktik kəskinləşmə cihazlarının uğurlu təbliği və tətbiqi üçün fundamentaldir. Dunya üzrə bir çox istehsalçılar, Toshiba və Hitachi kimi, solid dielėktik texnologiyaya böyük insan, malik və maliyyə resurslarını investisiya etmiş və belli bir texniki inkişaf elde etmişlər. Dünya çapında araşdırma nəticələrinin sintezinə əsaslanaraq, əsas texniki çətinliklər və inkişaf ehtimalları aşağıdakı kimidir:
Yeni yüksək performanslı epoks resinaların inkişafı. Yüksək performanslı epoks resinaların vakuum kəskinləşmə aparatlarını direkt qıvama kömək edir, isinin yayılmasına imkan verir və silikon lastik bufferlərinə ehtiyac olmayır.
Tələb olunan dayanma voltajı və lokal deşiq səviyyələrini təmin etmək üçün dielėktik dizayn.
Epoks resina qıvama proseslərinin inkişafı, solid dielėktik komponentlərdə lokal deşiq və çatışma problemlərini həll etmək üçün.
Solid dielėktik komponentlər üçün səth korpuşlu səviyyələrinin inkişafı və tədqiqi.
Epoks resinaların sabitliyinin analizi. Epoks resinaların normal xidmət müddətini tədqiq etmək və xidmət müddəti boyunca performans dəyişikliklərinin, örnək lokal deşiq, trendlərini və tempolarını analiz etmək üçün təcili yaşaş testlərindən istifadə etmək.
İntellektual dizayn. İleri sənədləndirmə və ölçmə texnologiyalarından istifadə edərək, lokal deşiq səviyyəsi kimi xüsusi parametrlərin onlayn keyfiyyət və miqdar ölçməsini təmin etmək.
Mövcud Problemlər və Məhdudluqlar
Solid dielėktik RMU-lar SF₆ qaz dielėktik RMU-lardan daha yüksək texniki və proses tələblərə malikdir. Əgər texnologiyanın tam olaraq inkişaf etməmiş olması və ya proseslərin yetersiz olması hallarında, dielėktik arızalar, işləmə arızaları və potensial təhlükələr SF₆ qaz dielėktik ünitlərdən daha çox risklərə səbəb olur. Bu səbəbdən, solid dielėktik RMU-lar texnologiyanın, istehsal proseslərinin və surov materialların keyfiyyətinin daha yüksək standartlarına ehtiyacı var. Son illərdə istifadəçilərin qəbuluna baxmayaraq, uzunmüddətli endüstri inkişafı və təchizatın nəzarət edilməsi baxımından bir neçə problem hələ də mövcuddur:
(1) Lokal Deşiq Problemləri
Qaz dielėktiklərində, qaz sızıntısı izlənilə bilər və deşiq özünü kəskinləşdirə bilər, amma solid dielėktik, bir dəfə deşərsə, özünü kəskinləşdirməyəcəkdir. Deşiq məhsulun ömrü boyunca böyüyə bilər, bu da dielėktik arızaya və fazalar arasında qısa bağlanmağa səbəb olabilir.
(2) Dielėktik Komponentlərdə Çatışma
Erkin və xaricdə ilk solid dielėktik RMU-larda, uzunmüddətli elektrik səciyyəsi titrəməsi, işləmə titrəməsi, mexaniki darbələr, isti dövr və çevrə temperaturunda dəyişikliklər nəticəsində dielėktik komponentlərdə çatışma baş vermişdir, bu da arızaların sayını artırır.
(3) Ayrılmış Funksiyonun Təhlükəsizliyi və Nəzarət Edilməsi
Solid dielėktik RMU-larda ayrılmış funksiyonun təhlükəsizliyi və nəzarət edilməsi əhəmiyyətli bir məsələdir. Hazırda, gərgin və sabit kontaktlar arasındakı havanın və dielėktik komponentin səthindəki sürüşmə məsafəsinə əsaslanan klassik üç pozisiyalı ayırıcı anahtarlar əsasən istifadə olunur, bu anahtarlar tamamilə solid dielėktik içərisində qıvadılır. Dielėktik komponentin səthinin yanması, ayırıcının arızası və potensial təhlükələrə səbəb olur. Eləcə də, çevrəvi faktorlar və materialın yaşlanması, səth akımı artırır, bu da dielėktik performansı maraqlandırır və təhlükəsiz və nəzarət edilən işləməni təhlükəyə salır.
(4) Dielėktik Material Seçimi və İnkişafı
Əsas dielėktik materialların keyfiyyəti və performansı, bütün birliyin nəzarət edilməsinin və sabitliyinin doğrudan təsirləyir. Dielėktik materialların geniş istifadəsi nəticəsində, atıq material və komponentlərin geri dönüşümü, ayırılması, idarə edilməsi və yenidən istifadəsi, resursların itirilməsini minimallaşdırmak üçün əhəmiyyətli bir məsələdir.
(5) Qıvama Prosedurunun Problemləri
Məhsul dizaynı, istehsal və montaj proseslərini asanlaşdırmalıdır, istehsal və montaj prosesləri isə minimum və ya heç bir çevrəvi zədə verməlidir və enerjinin və resursların optimal istifadəsi lazımdır. Qıvadilmiş məhsullar üçün, qıvama prosedurunun formalaşdırılması və qıvama ekipmanının seçimi xüsusi çətinliklərə malikdir.
Əsas Texnologiyaların Analizi
(1) Yüksək Keyfiyyətli, Yüksək Effektiv Qıvama Texnologiyası
Lokal deşiq mekanizmasına əsaslanaraq, solid dielėktik komponentlərdəki daxili deşiqlər əsasən materialın içindəki boşluklardan (balonlardan) yaranır. Adi qıvama prosesi, öncədən istiləşdirilmiş komponentlərin öncədən istiləşdirilmiş metal kalıba yerləşdirilməsi, kalıp boşluğunun vakuumlaşdırılması, istiləşdirilmiş qıvadıcı epoks resinasının yavaş-yavaş enjeksiyonu və qıvamadan ibarətdir. Bu metod nisbətən verimsiz, bahalı və balonları tamamilə ortadan çıxarmaqda qeyri-mümkündür, bu da bir çox boşluklara səbəb olur. Bu boşluklar, komissiyaya verdikdən sonra lokal deşiqlərə səbəb olur, sonunda dielėktik arızaya və təhlükəsiz və nəzarət edilən işləmənin təhlükəyə salınmasına səbəb olur. Bu səbəbdən, yüksək keyfiyyətli və effektiv epoks resina qıvama texnologiyasının tətbiqi vacibdir.
(2) Dielėktik Modül Struktur Dizaynının Optimizasiyası
Dielėktik modül dizaynı, funksional, yoxlama və quraşdırma tələblərini ödəməlidir, eyni zamanda estetika, material tələbinin azalması və qalıq stresin qarşısını almaq lazımdır. Qalıq stres, dielėktik komponentlərdə daxili və xarici çatışmalara səbəb olur, bu da işləmə zamanı lokal deşiqlərə və sonradan dielėktik arızaya səbəb olur. Bu səbəbdən, dielėktik modüllerin ümumi düzülməsi, qalınlığı və geçişlərinin gələnərli tədqiqi lazımdır, istilik dağılış dizaynına də diqqət yetirilməlidir.
(3) Elektrik Sahə Dizaynının Optimizasiyası
Korona deşiq, elektronun səthindəki elektrik sahəsi, ətrafdaki qazın parçalanma gücüne çatdıqda, adətən highly non-uniform sahələrdə baş verir. Yüksek voltaj elektrodlarında sivri uclardan və ya nöqtələrdən elektrik sahəsi kontrastlaşdırılabilir, bu da korona deşiqinə səbəb olur. Korona, bir növ lokal deşiq kimi, vaxtla birlikdə dielėktik arızaya gedə bilər, təhlükəsiz və nəzarət edilən işləməni təhlükəyə salır. Bu səbəbdən, yeterli zayıf və ümumi elektrik sahəsini təmin edən iletken komponentlərin dizaynı əsas texnologiyadır. Elektrik sahə hesablamaları üçün simulyasiya proqramlarından istifadə etmək, elektrik sahələrinin paylanmasını optimallaşdırmaq və dielėktik və elektroda formasını təkmilləşdirmək effektiv yollarıdır. Elektrik sahə gücünü azaltmaq üçün korona halqları və ya bənzər tədbirlər də tələb oluna bilər.
(4) Korpuş Səviyyələrinin Tədqiqi və Dizaynı
Dielėktik modüllerin səthində yerləşdirilən yerləşdirilmiş metaldan korpuş səviyyəsinin əsas məqsədləri: birinci, dielėktik arızası hallarında fazelər arasında qısa bağlanmağın yeganə faze-zeminə hədələnmesini təmin etmək, daxili ark enerjisini və arızaların riskini azaltmaq; ikinci, hər hansı bir çevrəvi şərtlərdə dielėktik performansını saxlamaq, sərfəli işləməni təmin etmək və metallik xarici obyektlərin qutuya girməsi halında elektrik sahəsinin paylanmasını dəyişməzdə saxlamaq.
(5) Epoks Resina Sabitliyinin Tədqiqi və Analizi
Epoks resina, polimer material kimi, işləmə, tətbiq və saxlama zamanı yarana bilən istilik və ultraviolyet şüaları kimi ən sıx rastlanan yaşlanma faktorlarına görə degradasiya (yaşlanma) oluna bilər, bu da onun performansını və xidmət müddətini təsirləyir. Kəskinləşmə cihazlarında, işləmə zamanı davamlı istilik yaradılması, epoks resinanın yaşlanmasını təcili şəkildə təcrid edir. Bu səbəbdən, fərqli materiallardan hazırlanmış və fərqli yaşlanma mərhələlərində olan solid dielėktik komponentlərin performansını statistik olaraq analiz etmək və əsas əlaqələri təyin etmək üçün simulyasiya edilmiş yaşlanma testlərindən istifadə etmək vacibdir.
Nəticə
Solid dielėktik texnologiyası, istifadəçilər və bazar tərəfindən tanınıb və artıq daha çox təbliğ edilir və tətbiq olunur. Bu, təchizat istehsalçılarına, elektrik təchizatının nəzarət edilməsi və sabitliyinə uyğun məhsullar istehsal etmək üçün tələb edir. Solid dielėktik RMU-lar üçün qıvama proseduru və səth korpuş səviyyələrinin dizaynına dair geniş tədqiqatlar aparılmış və real nəticələr alınmışdır. Amma bu çabalar yətərsizdir. Yeni qıvama materiallarının, dielėktik komponentlərdə çatışmanın önünə gəlmənin və innovativ komponent strukturlarının dizaynına daha çox diqqət yetirilməlidir. Qısacası, solid dielėktik RMU-lar üçün daha çox texniki tədqiqat, birikim və fərqlənmə ehtiyacı var.
