Pamilihan ng Paraan ng Paglalagay ng Vacuum Interrupter sa disenyo ng Solid Insulation
Ang pangunahing isyu sa pagdidisenyo ng mga komponente ng solid insulation ay kung direktang encapsulation o potting ang gagamitin para sa vacuum interrupter. Kung ang direktang encapsulation ang pipiliin, maaaring mayroong tiyak na rate ng basura dahil sa mga isyu sa proseso ng APG o sa kalidad ng vacuum interrupter. Bukod dito, ang direktang encapsulation ay nagreresulta sa mas mahinang pagdissipate ng init para sa pangunahing conductive circuit at nangangailangan ng mas mataas na performance ng materyales, kaya mahirap ito sa mass production dahil iba't ibang customers ay maaaring pumili ng vacuum interrupters mula sa iba't ibang manufacturer.
Kung ang subsequent installation at potting ang gagamitin, maaring paiguan pa rin ang panlabas na insulation, at mas mababa ang gastos para sa vacuum interrupter, dahil hindi kinakailangan ang espesyal na encapsulated pole-type interrupters. Sa panahon ng potting, hindi kinakailangan ang buffer layer sa paligid ng interrupter—sapat na ang surface treatment. Ang proseso na ito ay matagal nang ginagamit sa outdoor vacuum circuit breakers. Bukod dito, kapag uminit ang produkto, ang silicone rubber na nakapalibot sa interrupter ay mas flexible, nagbibigay ng mas mahusay na stress relief.
Pamilihan ng Glass Transition Temperature sa disenyo ng Solid Insulation
Sa pangkalahatan, ang mas mataas na glass transition temperature, mas delikado ang materyal at mas madaling bumagsak. Kung ang glass transition temperature ang pipiliin batay lamang sa thermal resistance, limitado lang ang mga materyal na makakamit ang parehong mataas na glass transition temperature at mahusay na crack resistance. Ngunit, ang mga materyal na ito ay napakamahal, na siyang lalo pang tataas ang cost ng produksyon. Kung ang presyo ng bagong produkto ay napakataas kumpara sa umiiral, mababawasan ang pagtanggap ng customer.
Dahil dito, ang pamilihan ng glass transition temperature ay maaaring tumingin sa ginagamit sa SF₆ gas-insulated switchgear insulation components, tulad ng SF₆ enclosures, kung saan embedded din ang upper at lower contacts sa resin. Ang mga ginagamit na materyal sa karaniwan ay may glass transition temperature na humigit-kumulang 100°C, at ang mga produktong ito ay matagal nang nasa serbisyo na may kaunti lamang insidente dahil sa sobrang init, na nagpapakita ng rasyonalidad ng pagpipilian. Mula sa perspektibo ng switchgear, mahalaga ring kontrolin ang pagtaas ng temperatura—kinokonsidera ang sapat na current-carrying capacity ng pangunahing circuit, kontrol sa conductivity ng materyal, kalidad ng plating, at precision ng assembly, habang kontrol din at binabawasan ang ambient temperature sa pamamagitan ng structural design. Dapat ma-evaluate nang komprehensibo ang specifications ng materyal, kasama ang operational experience mula sa katulad na produkto.
Disenyo ng Outlet Bushings sa Solid Insulation Components
Sa disenyo ng outlet bushings para sa solid insulation components, ang inlet bushings ay karaniwang straight-through type, samantalang ang outlet bushings minsan ay gumagamit ng bent design. Mas mahirap gawin ang bent bushings, na may pangunahing hamon kabilang:
Alignment sa pagitan ng conductor at mold, kung saan maaaring magkaroon ng deformation sa panahon ng pre-treatment ng conductor;
Cracking pagkatapos ng molding ng produkto, dahil ang conductor ay nasa mataas na temperatura sa panahon ng molding, at impropersa proseso ng kontrol ay maaaring magresulta sa cracks pagkatapos ng pag-init. Bukod dito, sa panahon ng disenyo, dapat kinokonsidera kung maaaring magkaroon ng discharge sa installation nut sa panahon ng subsequent installation.
Disenyo ng Conductive Components at Connection ng Conductive Circuits sa Solid Insulation
Kapag naghahanda ng disenyo para sa pangunahing conductive components, dapat maisagawa ang smooth transitions kung saan posible sa ilalim ng kondisyon ng current capacity requirements—preferably rounded kaysa sa angular. Dapat gamitin ang welding para sa connections kaysa sa bolted joints upang mapababa ang corona discharge at maiwasan ang cracking. Para sa movable connections, mas pinapaboran ang knife-switch type connection, na mas mababa ang cost kumpara sa plug-in types, mas mababa ang requirement sa dimensyon ng conductor at positional accuracy, at mas madali ang adjustment ng loop resistance.
Batay sa overall loop resistance requirements, mas maaring mag-specify ng loop resistance ng conductive parts na embedded sa resin, lalo na para sa welded conductors, upang iwasan ang product scrapping dahil sa excessive resistance dahil sa mahina na welding quality. Sa pamamagitan ng pag-optimize ng shape design ng conductor, mababawasan ang electric field strength to ground (surface grounding layer), mapapabuti ang adhesion sa resin, at mapapalakas ang kabuuang mechanical strength ng insulating component.
Disenyo ng Surface Grounding Layer sa Solid Insulation Components
Ang mga pagtratamento ng surface grounding layer ay kinabibilangan ng external coating ng conductive silicone rubber, application ng conductive adhesive (o paint), o metal spraying. Anuman ang ginamit na paraan, ang pangunahing layunin ay kontrolin ang partial discharge. Kung walang epektibong kontrol, ang partial discharge ay madaling mag-lead sa breakdown, na kasama rin ito sa disenyo ng thickness ng resin layer. Kumpara sa ibang shielded insulation components, ang estruktura ng solid insulation ay lubhang iba—ang ibang components ay karaniwang may concentric cylindrical electric field sa pagitan ng high-voltage at ground ends, kung saan ang high-voltage end ay shielding mesh o circular conductor.
Sa solid insulation, ang high-voltage section ay kasama ang circular at flat surfaces, samantalang ang ground end ay flat, kaya kailangang mabuti ang pag-consider ng paano ang mga ito ay nakakaapekto sa performance. Mula sa teknikal na perspektibo, ang dalawang pangunahing requirement para sa grounding layer ay continuity at partial discharge level. Sa panahon ng transport, installation, lalo na on-site work, anumang impact damage o peeling maaaring mag-cause ng partial discharge sa edge ng grounding layer, na nagbibigay ng bagong hamon para sa subsequent operation at protection.
Mula sa perspektibo ng heat dissipation, ang metal spraying ang may pinakamahusay na performance dahil sa superior thermal conductivity, na lalo pang nagpapataas ng stability laban sa iba't ibang aging factors, lalo na ang thermal cycling. Dapat isipin ang proteksyon ng grounding layer sa panahon ng manufacturing ng insulation component, at mahalaga rin ang proteksyon ng produkto sa panahon ng processing ng grounding layer.
Assembly Design ng Solid Insulation Body at Bushings
Karamihan sa mga disenyo ay hiwalay ang main body mula sa inlet at outlet bushings, kasama ang koneksyon sa pagitan ng fuse insulating tubes at bushings, na hard contact sa panahon ng installation. Mahalaga ang dimensional control, ngunit parehas na mahalaga ang process control sa panahon ng assembly. Kung may contact gaps, o kung may dust o moisture (mula sa environmental condensation) na ipinasok sa panahon ng assembly, maaaring mag-occur ang flashover discharge sa mounting nut. Bukod dito, ang ring main units ay may compact structures, kaya dapat isipin ang ease of installation para sa inlet/outlet insulation at cables, lalo na ang cable terminations, na nangangailangan na ng mataas na kalidad ng installation. Inconvenient na installation maaaring madali mag-lead sa quality issues at maging sanhi ng insulation breakdown.
Kasimpulan
Ang solid-insulated ring main units ay may malaking potensyal sa mercado. Ang pag-aaral sa kanilang core component—ang solid insulation element—ay may malawak na prospects. Habang patuloy na unti-unting nag-iimprove ang disenyo ng solid insulation, ang teknolohiya para sa solid-insulated ring main units ay matutuloy na magkaroon ng mas mahusay na pag-unlad.