Weltweit erster 550 kV Bypass ausgelöster Spalt besteht erfolgreich alle Typentests

Kürzlich hat ein chinesischer Hersteller von Umgehungssteuergeräten in Zusammenarbeit mit zahlreichen Unternehmen erfolgreich die weltweit erste 550 kV Umgehungszündlücke zur Explosionsverhinderung in UHV-Umrichtertransformator entwickelt. Das Gerät hat den Langzeitstromtragfähigkeitstest bestanden und alle erforderlichen Validierungstests abgeschlossen. Dieses Meilenstein kennzeichnet die erfolgreiche Entwicklung eines submillisekunden schnellen Hochgeschwindigkeitsumgehungs-Schutzgeräts auf Basis eines neuen Prinzips und einer Anwendung, das eine internationale technologische Lücke schließt.

Umrichtertransformator sind entscheidende Komponenten in UHV-Gleichstromübertragungsprojekten. Im Falle eines internen Kurzschlussfehlers entstehen in der Transformatoröl hohe Energielichtbögen, die schnell große Mengen an hochtemperiertem, hochdruckgas erzeugen. Der resultierende mechanische Schock kann den Transformatorbehälter oder die Buchsen beschädigen und möglicherweise die explosive Verbrennung des heißen Gases auslösen – eine ernsthafte Bedrohung für die Netzsicherheit, die dringend eine Lösung erfordert. Um dies zu bewältigen, schlug der chinesische Hersteller eine neue hochgeschwindige Umgehungszündlücke auf Basis eines innovativen Prinzips vor, die darauf ausgelegt ist, interne Lichtbögen schnell abzuleiten und zu löschen, um Explosionen zu verhindern.

Als Reaktion auf strategische Anforderungen der State Grid Corporation of China gründete der Hersteller eine gemeinsame Forschungs- und Entwicklungsgruppe mit mehreren Unternehmen und lud Experten aus der Energiewirtschaft ein, um den technischen Ansatz zu bewerten und zu validieren. Innerhalb von nur sechs Monaten erreichte das Team wichtige Durchbrüche in:

• Bipolare sequentielle Plasmastromleitung,

• Selbstmagnetfeld-Arkrotationkontrolle,

• Hochstrom-Arkkorrosionsbeständigkeit und schnelle Isolationswiederherstellung,

• Hochzuverlässige Mess- und Steuersysteme und

• Hochpotenzial-Schaltgeräte mit Wärmedämmung, Kondensationsabwehr und elektromagnetischer Störschutz (EMI).

Die neu entwickelte 550 kV Umgehungszündlücke verfügt über ein Einbruchdesign und eine bilaterale Auslösetechnologie. Bei Auslösung werden explodierende Drähte in den oberen und unteren Elektrodenkammern gleichzeitig Plasmaspritzen gegeneinander ausgestoßen, was die SF₆-Gaslücke innerhalb von 1 Millisekunde leitfähig macht – selbst unter extrem niedrigen Bogenvoltbedingungen im Öl. Dies leitet den internen Bogen im Umrichtertransformator schnell ab und löscht ihn. Nachdem der Wechselstromkreisschalter den Fehlerstrom unterbrochen hat, wird der Bogen zwischen den Lückenelektroden gelöscht, wodurch sowohl die Bogendauer als auch die kumulierte Energie im Transformator signifikant reduziert werden, was dazu beiträgt, die Explosionsrisiken effektiv zu verringern. Darüber hinaus kann dieses Gerät ultrahohen Geschwindigkeits-Fehlerumgehungs-Schutz für kritische Ausrüstungen wie Leistungselektronik-Ventilgruppen bieten und so die Sicherheit und Stabilität von UHV-Gleichstromübertragungssystemen weiter verbessern.

In Zukunft wird der chinesische Hersteller von Umgehungszündgeräten weiterhin an marktorientierter Innovation festhalten, geleitet von einem starken politischen Verantwortungsbewusstsein und historischer Mission. Unter Nutzung der Synergien der Industrie-Wissenschaft-Kooperation wird das Unternehmen kontinuierlich die Entwicklung der Kerntechnologie vorantreiben und mit "Pinggao-Stärke" zur Erhöhung der harten Macht Chinas in den Bereichen Energie- und Elektrotechnik beitragen.