Ehuneko eta kanpoko garapen egoera
Japoniako Toshiba Corporation-ek 1999an garatu zituen errendimendu handiko epoxirresina materialak eta kolpe teknologia, eta ondoren 2002an larrizko isolatzaile gurutzatzen duen biribiltze unitatea (RMU) 24 kVtik. Produktu lineak oraindik hedatzen ari da, eta enpresak orain 72 kV eta 84 kVko tensio altuagoetara joateko aurrera egiten ari da. Holec, hasieran Europako pionerra zena, diseinu konzeptu aurreratuekin eta inor ez zutela kontaminatzeko ekoizketa prozesuekin, geroago Eaton-k espaltzeko asmatu zuen.
Holecen larrizko isolatzaile RMUek China batera sartu ziren lehenengo, eta asko euskaldun ekoizleek berez iturriekin garatutako larrizko isolatzaile RMUek Holecen diseinuetatik argi hartzen dute. Zehar China hau heldu dela, bere garapena azkarra izan da. Beijing Shuangjie, Shenyang Haocheng eta Beihai Galaxy bezalako adierazgarriak diren enpresek garatu dituzte produktuak, egin dituzte tipo probak, ekoizpen masiboaren ahalmena lortu dute, eta oraindik gehiago laguntzen eta ekarritzen dira.
Teknologi berriak eta garapen tendentziak
Larrizko isolatzaile teknologiaren arrakasta eta aurrerapena oso garrantzitsuak dira larrizko isolatzaile interruptoreen promozioa eta aplikazioa. Munduko anitzeko ekoizleek, Toshiba eta Hitachi barne, larrizko isolatzaile teknologiari beste irudimen, material eta ekonomiako baliabide handiak eraman dituzte, teknikoki aurrerapen nabarmenak lortuz. Munduko ikerketen integrazioaren oinarrian, teknikoen arazo nagusiak eta garapen tendentziak hauek dira:
Errendimendu handiko epoxirresin berrien garapena. Errendimendu handiko epoxirresinen erabilera vakumoko interrupzio elementuen kolpe zuzenean, kalor desplazamendua erraztu eta silikona gomaren amortigatzaileak beharrezkoa ez izatea.
Isolatzaile diseinua, tenperatura eta islatze partzialaren tasak eskuratzea.
Epoxirresin kolpe teknologiaren ikerketa eta garapena, islatze partzial eta trinkadura problemak ebazteko larrizko isolatzaile osagaien kasuan.
Larrizko isolatzaile osagaien gaineko babes geruza batugabeen ikerketa eta garapena.
Epoxirresinen estabilitasuna aztertzea. Aceleratutako zaharrasketa probak egitea, epoxirresinen erabilerako denbora normala ikertzeko eta, adibidez, islatze partzialaren aldaketaren tendentziak eta tasa sortzeko.
Diseinu inteligentea. Sensore teknologiak eta neurketa aurreratua erabiliz, islatze partzialaren ehunekoak bezalako ezaugarri parametroen monitorizazio lineala kualitatibo eta kuantitatibo egitea.
Arazoak eta muga
Larrizko isolatzaile RMUek SF₆ gas isolatzaile RMUetatik teknikoki eta prozesualki eskari gehiago dituzte. Teknologia hobe edo prozesuak ez badira, isolatzaile hutsegite, funtzionamendu akastun eta arrisku handiagoak izango dira SF₆ gas isolatzaile unitateetatik. Beraz, larrizko isolatzaile RMUek teknika, ekoizpen prozesu eta materialen kalitatearen aldetik eskari altuagoak dituzte. Azken urteetan erabiltzaileen onartasuna handitu da, baina lan-industriaren garapenerako eta gailuaren fidagarritasunaren aldetik arazo asko jarraitzen ditu:
(1) Islatze partzialaren arazoak
Gas isolatzailetan, gasaren hutsegitea kontrolatu eta islatzeak auto-egokitzea gaitzen da, larrizko isolatzailetan, ordea, islatzeak hutsegitea ezinezkoa da. Gailuaren bizitza-lanean, islatzeak hazten joango da, isolatzaile hutsegitea eta fasetarteko kortoak sortu ditzake.
(2) Isolatzaile osagaien trinkadura
Lehenengo larrizko isolatzaile RMUek, euskal eta kanpokoa, isolatzaile osagaien trinkadura hasten dira, indarra soilikoa, mekanikoa, termikoa eta ingurumenaren tenperaturaren aldeetan, hutsegite maila handiagoak sortuz.
(3) Isolazio funtzioaren segurtasuna eta fidagarritasuna
Larrizko isolatzaile RMUen isolazio funtzioaren segurtasuna eta fidagarritasuna oso garrantzitsua da. Une honetan, tradizionala hiru posizio isolatzailea erabiltzen da, isolatzaile larrizko kolpe osoan. Isolazio hutsegitearen prestakuntza mugatzaile motzaren eta isolatzaile osagaiaren gaineko mugatzaile mugatzailearen artean dago. Isolatzaile osagaiaren gaineko mugatzaile mugatzailea hutsegitearen arriskua handitzen du, mugatzaile hutsegitea eta arrisku pertsonalak.
(4) Isolatzaile materialen hautapena eta garapena
Isolatzaile material nagusien kalitatea eta prestakuntza osoan dagoen fidagarritasuna eta estabilitasuna eragiten du. Isolatzaile materialen erabilera lauhandia, material eta osagaien zaborra, banatzea, tratamendua eta berriz erabiltea kontuan hartu behar dira, baliabideen zaborra minimoa izateko.
(5) Kolpe prozesuaren arazoak
Produktuaren diseinuak ekoizpen eta montajearen erraza izan behar du, eta ekoizpen eta montaje prozesuak ingurumen kontamina zuriunea gutxi edo inongo eta energia eta baliabideen erabilera optimoa lortu behar dute. Kolpe produktuetarako, kolpe prozesuaren formulazioa eta kolpe tresnak hautatuak oso garrantzitsuak dira.
Teknologi nagusiaren analisia
(1) Kalitate handiko kolpe teknologia efizientea
Islatze partzialaren mekanismoaren oinarrian, larrizko isolatzaile osagaien barruko islatzeak materialaren barruan kokatuta dauden boli (bolie) agertzen dira. Kolpe arrunta prekaldiratutako osagaiak metal mold batetan sartzen dira, molda huts egin eta kolpatzeko epoxirresina kolpatzeko, eta kolpatzen. Modu hau efizientzia txikiagoa, kostu altuagoa eta bolie guztiak ezabatzea arraroa izaten da, islatze partziala sortuz, azkenean isolatzaile hutsegitea eta operazio segurua eta fidagarria kompromisatzeko. Beraz, kolpe teknologia aurreratua, kalitate handiko eta efizientea erabili behar da.
(2) Isolatzaile moduluaren estruktura diseinuaren optimizazioa
Isolatzaile moduluaren diseinuak funtzio, inspektion eta instalazio eskariak bete behar ditu, baita estetika, materialen kontsumo txikiagoa eta tension erresidualaren saihestea. Tension erresidualak isolatzaile osagaien barruan eta kanpo trinkadura sortzen ditu, islatze partziala eta azkenean isolatzaile hutsegitea sortu dezake. Beraz, isolatzaile moduluaren diseinu osoaren, lodiera, transizioa eta kalorerako diseinuaren ikerketa zabala beharrezkoa da.
(3) Eragin elektrikoaren diseinuaren optimizazioa
Koronario islatzeak korrontearen gaineko indarraren intentsitatea ingurune gasaren hutsegite puntuan iritsi daenean gertatzen da, normalean eremu elektriko oso ez uniformean. Korronte indarraren barruko punturen eta zeharkako puntuen indarraren kontzentrazioa koronario islatzea sortu dezake. Islatze partzialaren forma gisa, koronarioa denbora luzean isolatzaile hutsegitea sortu dezake, operazio segurua eta fidagarria kompromisatzeko. Beraz, korronte indarraren eremu oso ahula eta uniformea lortzeko, korronte indarraren eremuaren simulazio software erabiliz, korronte indarraren banaketa optimizatuz eta isolatzaile eta elektroden diseinua hobetzeko teknologi nagusia da. Eragin elektrikoaren indarraren murrizketa egiteko, erdigarriko zirkuluak edo neurri similarrek ere beharrezak izan daitezke.
(4) Babes geruza batugabeen ikerketa eta diseinua
Isolatzaile moduluaren kanpoaldean aplikatutako erdigarriko metal babes geruza batugabeen helburu nagusiak dira: lehenik eta behin, isolatzaile hutsegitean fasetarteko bakarrik gorde, barneko arkuzen energia eta arazo arriskua murriztuz; bigarren, ingurumen edozeinetan isolatzaile prestakuntza mantentzen du, mantentzea beharrezkoa ez denez, eta metaledun objektuak sartzen badira, eremua ere aldatu gabe mantentzen du.
(5) Epoxirresinen estabilitasunaren ikerketa eta analisia
Epoxirresina polimero material gisa, prosessuan, aplikazioan eta gordetzean zaharrasketa (zaharrasketa) egin dezake, prestakuntza eta erabilerako denbora eragin dezake. Zaharrasketa faktore arruntenak hitza eta ultrazigor dira. Interruptoreetan, erabilerako denboran jasango den kalore mugatua zaharrasketa epoxirresina azeleratzen du. Beraz, simulazio zaharrasketa probak erabiliz, material desberdinak eta zaharrasketa egoerak desberdinak dituzten solid isolatzaile osagaien prestakuntza estatistika analizatzea, harreman kritikoak ezarri ahal izateko beharrezkoa da.
Kontklusioa
Larrizko isolatzaile teknologia erabiltzaile eta merkatuak onartu dute, eta oraindik gehiago laguntzen eta ekarritzen dira. Horretarako, gailu ekoizleek produktoak ekoiztu behar dituzte, energia emanaldiaren fidagarritasuna eta estabilitatearen eskariak betez. Larrizko isolatzaile RMUen kolpe prozesuak eta gaineko babes geruza batugabeen diseinuaren ikerketa asko egin da, emaitza oso positiboak lortuz. Hala ere, esforzu horiek oraindik ez dira nahikoa. Material kolpe berrien ikerketa, isolatzaile osagaien trinkaduraren saihestea eta osagai estruktural berriak egin behar dira. Laburbilduz, larrizko isolatzaile RMUentzat ikerketa teknikoa, bilduma eta abantaila gehiago behar dira.