126-252кВ GIS ізоляційна винтована штанга

Ізоляційна кручена штанга GIS на 126-252кВ є ключовою елементом передачі в газоізольованому металевому закритому комутаційному пристрої (GIS), і її характеристики безпосередньо впливають на механічну надійність та електричну ізоляційну продуктивність вимикача. Нижче наведено всебічний технічний аналіз:
1. Основні функції та вимоги до проектування
Електрична ізоляційна продуктивність
Необхідно витримувати напругу мережевого частотного струму та стрімкий імпульсний струм (наприклад, 550кВ/950кВ) від 126кВ (номінальна напруга) до 252кВ (номінальна напруга), а поверхнева сила електричного поля повинна бути контролювана нижче 15кВ/мм
Матеріал повинен мати високу діелектричну міцність (≥ 30кВ/мм), щоб запобігти поверхневому розряду або пробою
Механічні характеристики передачі
Потрібно витримувати ударне навантаження при відкриванні та закриванні (наприклад, розрив короткочасного струму 40кА), з динамічним діапазоном частот 0-600Гц, де високочастотні компоненти затухають зі зростанням числа операцій
Механічний термін служби повинен бути ≥ 10000 разів, а міцність на розрив повинна відповідати вимогам до моменту у крайових умовах роботи (наприклад, для GIS-вимикача на 550кВ)
2. Матеріали та технології
Основна система матеріалів
Композитний матеріал з епоксидної смоли та скловолокна: має високу механічну міцність, але розташування волокон потрібно оптимізувати, щоб зменшити ризик поширення тріщин
Композитний матеріал з араміду/поліестеру та епоксидної смоли: легкий та стійкий до втоми, придатний для високих напруг 252кВ і вище
Технологічний процес
Застосування пресформування та спекання або обмотки для забезпечення густини ≥ 2.15г/см³, а також підвищення поверхневої ізоляційної продуктивності за допомогою плазменної обробки
Ключові області (наприклад, область з'єднання контактної сторони) потребують оптимізації дизайну концентрації напружень, щоб уникнути перевищення максимальної границі деформації
3. Технічні проблеми та рішення
Динамічна втома
Внутрішні дефекти (наприклад, розшарування та тріщини) можуть виникати під впливом ударних навантажень при відкриванні та закриванні, і надійність треба перевіряти через тестування на втому (наприклад, 100 повних тестів короткочасного струму)
Тренд заміни середовища
Безфторовий екологічно чистий GIS (наприклад, ізоляційне обладнання на CO₂ на 126кВ) вимагає більш високих вимог до стійкості при низьких температурах (-40 ℃) ізоляційних кручених штанг та адаптації до характеристик нових середовищ
4. Примінення в галузі та стандарти
Типові сценарії застосування
GIS на 126кВ: Проекти генерації енергії з відновлюваних джерел (наприклад, проект генерації енергії зі збіжного газу Шоуган Чанжі)
GIS на 252кВ: Проекти передачі електроенергії сверхвисокої напруги, які повинні відповідати стандартам, таким як DL/T 617-1997
Стандартні основи
Потрібно дотримуватися GB/T 11022-2020 "Спільні технічні вимоги до стандартів високовольтного комутаційного обладнання" та стандарту IEC 60694

Примітка: доступне персоналізоване виготовлення за чертежами