Metode Pemasangan Vacuum Interrupter dan Desain Isolasi Padat dalam Ring Main Units

Pemilihan Metode Pemasangan Interrupter Vakum dalam Desain Isolasi Padat

Masalah kunci dalam merancang komponen isolasi padat adalah apakah menggunakan penyegelan langsung atau pengecoran setelahnya untuk interrupter vakum. Jika penyegelan langsung diadopsi, mungkin ada tingkat cacat tertentu karena masalah proses APG atau masalah kualitas interrupter vakum. Selain itu, penyegelan langsung menghasilkan disipasi panas yang lebih buruk untuk sirkuit konduktif utama dan membutuhkan kinerja material yang lebih tinggi, sehingga sulit untuk produksi massal karena pelanggan yang berbeda mungkin memilih interrupter vakum dari berbagai produsen.

Jika pemasangan setelahnya dan pengecoran digunakan, isolasi eksternal masih dapat dipastikan, dan biaya interrupter vakum lebih rendah, karena tidak diperlukan interrupter tiang khusus yang terenkapsulasi. Selama pengecoran, lapisan buffer di sekitar interrupter tidak perlu—perlakuan permukaan sudah cukup. Proses ini telah diterapkan secara matang pada pemutus sirkuit vakum luar ruangan selama bertahun-tahun. Selain itu, ketika produk memanas, karet silikon di sekitar interrupter memiliki fleksibilitas yang lebih besar, memberikan pengurangan stres yang lebih baik.

Pemilihan Suhu Transisi Kaca dalam Desain Isolasi Padat

Secara umum, semakin tinggi suhu transisi kaca, semakin rapuh bahan tersebut dan semakin rentan terhadap retak. Jika suhu transisi kaca dipilih hanya berdasarkan tahanan termal, hanya sedikit bahan yang dapat mencapai suhu transisi kaca yang tinggi dan tahan retak yang luar biasa. Namun, bahan-bahan tersebut sangat mahal, meningkatkan biaya produksi secara signifikan. Jika harga produk baru jauh lebih tinggi dari produk yang ada, penerimaan pelanggan akan sangat berkurang.

Oleh karena itu, pemilihan suhu transisi kaca dapat merujuk pada yang digunakan dalam komponen isolasi peralatan switchgear gas-insulated SF₆, seperti penutup SF₆, di mana kontak atas dan bawah juga tertanam dalam resin. Bahan yang digunakan biasanya memiliki suhu transisi kaca sekitar 100°C, dan produk-produk ini telah beroperasi selama bertahun-tahun dengan sangat sedikit insiden yang disebabkan oleh overheating, menunjukkan keberasan pilihan ini. Dari perspektif switchgear, kontrol kenaikan suhu juga penting—mempertimbangkan kapasitas arus yang memadai dari sirkuit utama, kontrol konduktivitas bahan, kualitas pelapisan, dan presisi perakitan, sambil juga mengontrol dan mengurangi suhu lingkungan melalui desain struktural. Spesifikasi bahan harus dievaluasi secara menyeluruh, dikombinasikan dengan pengalaman operasional dari produk serupa.

Desain Penjepit Keluar pada Komponen Isolasi Padat

Dalam desain penjepit keluar untuk komponen isolasi padat, penjepit masuk biasanya jenis lurus, sementara penjepit keluar terkadang mengadopsi desain bengkok. Penjepit bengkok lebih sulit dibuat, dengan tantangan utama termasuk:

• Penyelarasan antara konduktor dan cetakan, di mana deformasi mungkin terjadi selama pra-perlakuan konduktor;

• Retak setelah pencetakan produk, karena konduktor berada pada suhu tinggi selama pencetakan, dan kontrol proses yang tidak tepat dapat menyebabkan retak setelah pendinginan. Selain itu, dalam desain, pertimbangan harus diberikan apakah ada kemungkinan pembuangan ke mur pemasangan selama pemasangan setelahnya.

Desain Komponen Konduktif dan Koneksi Sirkuit Konduktif dalam Isolasi Padat

Ketika merancang komponen konduktif utama, transisi yang mulus harus dicapai sebanyak mungkin dengan prasyarat memenuhi persyaratan kapasitas arus—lebih disukai bulat daripada sudut. Pengelasan harus digunakan untuk koneksi daripada sambungan baut untuk meminimalkan pelepasan korona dan mencegah retak. Untuk koneksi yang dapat dipindahkan, koneksi tipe pisau lebih disukai, yang mengurangi biaya dibandingkan dengan tipe colok, menurunkan persyaratan dimensi konduktor dan akurasi posisi, dan memudahkan penyesuaian resistansi loop.

Berdasarkan persyaratan resistansi loop secara keseluruhan, disarankan untuk menentukan resistansi loop dari bagian konduktif yang tertanam dalam resin, terutama untuk konduktor yang dilas, untuk menghindari produk rusak karena resistansi berlebihan yang disebabkan oleh kualitas pengelasan yang buruk. Dengan mengoptimalkan desain bentuk konduktor, kekuatan medan listrik ke tanah (lapisan grounding permukaan) dapat dikurangi, adhesi dengan resin ditingkatkan, dan kekuatan mekanis keseluruhan komponen isolasi ditingkatkan.

Desain Lapisan Grounding Permukaan pada Komponen Isolasi Padat

Perlakuan lapisan grounding permukaan termasuk pelapisan eksternal dengan karet silikon konduktif, penerapan lem konduktif (atau cat), atau penyemprotan logam. Terlepas dari metode yang digunakan, tujuan intinya adalah mengontrol pelepasan parsial. Tanpa kontrol yang efektif, pelepasan parsial dapat dengan mudah menyebabkan keruntuhan, yang juga terkait dengan desain ketebalan lapisan resin. Dibandingkan dengan komponen isolasi berlapis lainnya, struktur isolasi padat berbeda secara signifikan—komponen lain biasanya menampilkan medan listrik silinder sepusat antara ujung tegangan tinggi dan tanah, apakah ujung tegangan tinggi adalah jaring pelindung atau konduktor bundar.

Namun, dalam isolasi padat, bagian tegangan tinggi mencakup permukaan bundar dan datar, sementara ujung tanah datar, sehingga perlu dipertimbangkan dengan hati-hati bagaimana perbedaan struktural ini mempengaruhi kinerja. Dari sudut pandang teknis, dua persyaratan kunci untuk lapisan grounding adalah kontinuitas dan tingkat pelepasan parsial. Selama transportasi, pemasangan, terutama pekerjaan di tempat, kerusakan dampak atau pengelupasan mungkin menyebabkan pelepasan parsial di tepi lapisan grounding, menimbulkan tantangan baru untuk operasi dan perlindungan setelahnya.

Dari perspektif disipasi panas, penyemprotan logam menawarkan kinerja terbaik karena konduktivitas termal yang lebih baik, secara signifikan meningkatkan stabilitas terhadap berbagai faktor penuaan, terutama siklus termal. Perlindungan lapisan grounding harus dipertimbangkan selama pembuatan komponen isolasi, dan perlindungan produk selama proses lapisan grounding juga penting.

Desain Perakitan Badan Isolasi Padat dan Penjepit

Sebagian besar desain memisahkan badan utama dari penjepit masuk dan keluar, termasuk koneksi antara tabung isolasi fusible dan penjepit, yang berkontak keras selama pemasangan. Kontrol dimensi penting, tetapi kontrol proses selama perakitan juga sama pentingnya. Jika ada celah kontak, atau jika debu atau kelembaban (dari kondensasi lingkungan) diperkenalkan selama perakitan, pelepasan flashover ke mur pemasangan mungkin terjadi. Selain itu, unit ring main memiliki struktur padat, jadi tata letak harus mempertimbangkan kemudahan pemasangan isolasi masuk/keluar dan kabel, terutama ujung kabel, yang sudah membutuhkan kualitas pemasangan yang tinggi. Pemasangan yang tidak nyaman dapat dengan mudah menyebabkan masalah kualitas dan menyebabkan keruntuhan isolasi.

Kesimpulan

Unit ring main isolasi padat memiliki potensi pasar yang signifikan. Penelitian pada komponen intinya—elemen isolasi padat—memiliki prospek yang luas. Seiring dengan perbaikan desain isolasi padat, teknologi untuk unit ring main isolasi padat akan mengalami kemajuan lebih lanjut.