Werelds eerste 550 kV bypass getriggerde gap slaagt succesvol voor alle typeproeven

Onlangs heeft een Chinese fabrikant van omleidingsactuatoren, in samenwerking met talrijke bedrijven, de eerste ter wereld 550 kV omleidingsactuator voor explosiepreventie in ultrasnelle (UHV) conversietransformatoren ontwikkeld. Het apparaat is nu geslaagd voor de langdurige stroomdraagproef, waarmee alle vereiste validatietests zijn afgerond. Dit mijlpaal markeert de succesvolle ontwikkeling van een sub-milliseconden ultra-snelle omleidingsbeschermingsapparaat op basis van een nieuw principe en toepassing, wat een internationale technologische lacune opvult.

Conversietransformatoren zijn essentiële componenten in UHV DC-overdrachtprojecten. Bij het optreden van een interne kortsluiting veroorzaken hoge-energiebogen in transformatolie snel grote hoeveelheden gas met hoge temperatuur en druk. De resulterende mechanische schok kan de transformatortank of bushings breken, wat potentieel tot explosieve verbranding van het hete gas kan leiden - een ernstig gevaar voor de netveiligheid dat urgent een oplossing vraagt. Om dit aan te pakken, stelde de Chinese fabrikant een nieuwe snelle omleidingsactuator voor op basis van een innovatief principe, ontworpen om interne bogen snel af te leiden en te doven om ontploffingen te voorkomen.

Actief reagerend op strategische eisen van State Grid Corporation of China, nam de fabrikant de leiding in het vormen van een gezamenlijk R&D-team met meerdere bedrijven en nodigde experts uit de elektriciteitsindustrie uit om de technische benadering te beoordelen en te valideren. Binnen slechts zes maanden behaalde het team belangrijke doorbraken in:

• Tweepolige sequentiële plasmastraalgeleiding,

• Zelfmagnetisch boogrotatiebeheer,

• Bestendigheid tegen erosie door hoge-stroombogen en snelle herstel van isolatie,

• Zeer betrouwbare meet- en regelsystemen, en

• Behuizingen met hoge spanning die thermische isolatie, anti-condensatie en elektromagnetische interferentie (EMI)-scherming bevatten.

De nieuw ontwikkelde 550 kV omleidingsactuator heeft een ontwerp met één contactonderbreking en tweezijdige actuatietechnologie. Wanneer deze wordt geactiveerd, spuiten exploderende draden in zowel de bovenste als de onderste elektrodechambers gelijktijdig plasmasstralen naar elkaar toe, waardoor de SF₆-gaskloof binnen 1 milliseconde geleidend wordt - zelfs onder extreem lage boogspanning in olie. Dit leidt snel af en dooft de interne boog in de conversietransformator. Na het onderbreken van de foutstroom door de AC-circuitafbreker, wordt de boog tussen de kloofelektroden gedoofd, wat zowel de duur van de boog als de cumulatieve energie in de transformator aanzienlijk reduceert, waardoor de explosierisico's effectief worden verminderd. Daarnaast kan dit apparaat ultrasnelle bescherming bieden bij fouten in cruciale apparatuur zoals kracht-elektronische kleppengroepen, waardoor de veiligheid en stabiliteit van UHV DC-overdrachtsystemen verder wordt verbeterd.

Kijkend naar de toekomst zal de Chinese fabrikant van omleidingsactuatoren blijven vasthouden aan marktgestuurde innovatie, geleid door een sterk gevoel van politieke verantwoordelijkheid en historische missie. Door gebruik te maken van de synergieën van samenwerking tussen industrie, academie en onderzoek, zal het bedrijf blijven werken aan de ontwikkeling van kerntechnologieën en "Pinggao-kracht" leveren om de harde kracht van China op het gebied van energie- en elektriciteits technologieën te versterken.