550кВ алюминиево свободно кръгло чиние изолатор

Изолатор с алуминиево свободен пръстен на 550 кВ е ключов изолационен компонент в високонапрегнатото GIS оборудване, а неговият дизайн постига миниатюризиране и опазване на околната среда чрез оптимизация на структурата и иновации в материалите. Ето пълна техническа анализ:
Основни характеристики на дизайна
Оптимизация на геометрията
Прилагане на профил "дебел от двете страни и тънък в центъра", което намалява максималната напрежението на електрическото поле вдълбоко до 25,4% и деформацията с 29,9%
Оптимизиране на вариабилността на дебелината (H₁, H₂, и т.н.) и контурните вариабили (C₁₂, C₁ ∝, и т.н.) чрез генетичен алгоритъм, за да се балансират електрическите и механичните характеристики
Преимущества на конструкцията с алуминиево свободен пръстен
Отмяна на традиционните метални защитни пръстени, за да се избегне локално искажение на електрическото поле и да се опростят производствените процеси
Намаляване на потреблението на SF6 газ с 15% и на епоксидния композитен материал с 6,1%
2、 Приложение на диелектрични градиентни материали
Процес на 3D печат + леене
Използване на оксид на алуминий/фоточувствителна смола за 3D печат на тяло с ниска диелектрична константа (ε=3,98-4,20), титан диоксид/епоксидна смола за леене на област с висока диелектрична константа (ε=11,32-14,58)
Искажението на електрическото поле близо до заземяващата фланга е значително подобрено, а напрежението при пробой се увеличава с 13,8%
Ефект от регулиране на електрическото поле
След оптимизацията, се формира област с висока диелектрична константа от едната страна на издутата повърхност близо до външната фланга на изолатора, което значително облекчава явленията на концентрация на електрическото поле
3、 Параметри на характеристиките и потвърждение
Електрически характеристики
Издръжливост на напрежение при мрежова честота 230 кВ, издръжливост на удари от мълния 550 кВ, капацитет на местна разрядка ≤ 5 пК
При наличиe на метални чужди предмети, напрежението при пробой все още може да се увеличи с 6,7%
Механична устойчивост
Максималната деформация е намалена до 0,45 мм, а интерфейсното напрежение е под 70 МПа
Потвърждение на надеждността чрез хидравлическо тест за отказ (1,5 пъти номиналното налягане)
4、 Приложение и екологични предимства
Типичен сценарий
Подходящ за 550 кВ GIS оборудване, като свръхвисоконапрегнати проектни транспортни системи или високогорски среди
Може да замести традиционната "R-arc" метална защитна структура и да опрости миниатюризирането на GIS
Екологичен принос
Намаляване на потреблението на SF6 газ с 15%, в съответствие с екологичните тенденции
5、 Патенти и технология за оснащение
Дизайн на оснащение, устойчиво на налягане: използване на преходен резервоар и проводима пружина, поддържащи синхронна проверка на множество чинии изолатори
Вградена оптимизация: Цилиндричният проводим електрод е проектиран с дъгови издатини, за да се подобри герметичността и равномерността на електрическото поле