Barra de torsión de aislamiento GIS de 126-252kV

La barra de torsión aislante GIS de 126-252kV es un componente de transmisión clave en el equipo de interruptores de gas aislado metálico (GIS), y su rendimiento afecta directamente la fiabilidad mecánica y el rendimiento de aislamiento eléctrico del interruptor. A continuación, se presenta un análisis técnico integral:
1、 Funciones principales y requisitos de diseño
Rendimiento de aislamiento eléctrico
Es necesario soportar voltajes de frecuencia industrial y voltajes de impulso por rayo (como 550kV/950kV) desde 126kV (voltaje nominal) hasta 252kV (voltaje nominal), y la intensidad del campo eléctrico superficial debe controlarse por debajo de 15kV/mm
El material debe tener una alta resistencia dieléctrica (≥ 30kV/mm) para prevenir descargas superficiales o roturas
Características de transmisión mecánica
Debe soportar la carga de impacto de apertura y cierre (como 40kA de corriente de cortocircuito interrumpida), con un rango de frecuencia de respuesta dinámica de 0-600Hz, y los componentes de alta frecuencia disminuyen con el aumento del número de operaciones
La vida útil mecánica debe ser ≥ 10000 ciclos, y la resistencia a la fractura debe cumplir con los requisitos de par en condiciones de trabajo extremas (como el interruptor de seccionamiento de 550kV GIS)
2、 Materiales y procesos
Sistema de materiales principal
Material compuesto de fibra de vidrio y epoxi: alta resistencia mecánica, pero se necesita optimizar la disposición de las fibras para reducir el riesgo de propagación de grietas
Material compuesto de aramida/fibra de poliéster y epoxi: ligero y resistente a la fatiga, adecuado para niveles de alto voltaje de 252kV y superior
Proceso de fabricación
Adoptar el proceso de sinterización por moldeo por compresión o bobinado para asegurar una densidad ≥ 2.15g/cm³, y mejorar el rendimiento de aislamiento superficial mediante tratamiento de plasma
Las zonas clave (como la zona de unión lateral de contacto) requieren un diseño optimizado de concentración de esfuerzos para evitar superar el límite máximo de deformación
3、 Desafíos técnicos y soluciones
Falla por fatiga dinámica
Los defectos internos (como deslaminación y grietas) son propensos a ocurrir bajo el impacto de apertura y cierre, y la confiabilidad debe verificarse mediante pruebas de fatiga por impacto (como 100 pruebas de corriente de cortocircuito a plena capacidad)
Tendencia de sustitución ambiental
El GIS ecológico sin fluor (como el equipo de aislamiento de CO₂ de 126kV) requiere mayores exigencias de resistencia a bajas temperaturas (-40 ℃) de las barras de torsión aislantes y debe adaptarse a las características de los nuevos medios
4、 Aplicaciones industriales y estándares
Escenarios de aplicación típicos
GIS de 126kV: Proyectos de generación de energía renovable (como el proyecto de generación de energía a partir de gases residuales de Shougang Changzhi)
GIS de 252kV: Proyecto de transmisión de ultra alta tensión, que debe cumplir con estándares como DL/T 617-1997
Base de estándares
Debe cumplir con GB/T 11022-2020 "Requisitos Técnicos Comunes para Estándares de Equipos de Interruptores y Control de Alta Tensión" y el estándar IEC 60694

Nota: Se ofrece personalización con dibujos