550kV alüminyssiz serbest halka havuzu yalıtıcı

550kV alüminsiz halka pot yalıtıcısı, yüksek gerilimli GIS ekipmanlarında kilit bir yalıtım bileşenidir ve yapısal optimizasyon ve malzeme yenilikleri aracılığıyla küçültme ve çevre dostu tasarım elde edilmiştir. Aşağıda kapsamlı bir teknik analiz verilmiştir:
Temel tasarım özellikleri
Geometrik optimizasyon
"İki tarafta kalın, ortada ince" kontur tasarımı benimsenerek, konkav yüzey boyunca maksimum elektrik alan gücü %25.4 azaltılmış ve deformasyon %29.9 düşürülmüştür
Genetik algoritma kullanılarak kalınlık değişkenleri (H ₁, H ₂ vb.) ve kontur değişkenleri (C ₁ ₂, C ₁ ∝ vb.) optimize edilerek elektriksel ve mekanik performans dengelenmiştir
Alüminsiz halka yapısının avantajları
Geleneksel metal ekran halkaları kaldırılarak yerel elektrik alan distorsiyonu önlenmiş ve üretim süreçleri basitleştirilmiştir
SF6 gaz kullanımı %15, epoksi kompozit malzeme kullanımı %6.1 azaltılmıştır
2、 Dielektrik gradyan malzemelerin uygulanması
3D baskı+çevirme işlemi
Alüminyum oksit/fotosensitif rezin 3D baskı düşük dielektrik sabiti vücut (ε=3.98-4.20), titanyum dioksit/epoksi rezin çevrime yüksek dielektrik sabiti bölge (ε=11.32-14.58) kullanılarak üretilmiştir
Yerleme flanşına yakın bölgedeki elektrik alan distorsiyonu önemli ölçüde iyileştirilmiş ve yanma gerilimi %13.8 artmıştır
Elektrik alan düzenleme etkisi
Optimizasyon sonrası, yalıtıcı dış flanşına yakın konveks yüzeyin bir tarafında yüksek dielektrik sabit bölgesi oluşturulmuş, bu da elektrik alan yoğunlaşması fenomenini büyük ölçüde hafifletmiştir
3、 Performans parametreleri ve doğrulama
Elektriksel performans
Ağ frekanslı dayanıklılık gerilimi 230kV, yıldırım darbe dayanıklılık gerilimi 550kV, yerel yayılma kapasitesi ≤ 5pC
Metal yabancı cisimler varken, yanma gerilimi hala %6.7 artabilir
Mekanik dayanıklılık
Maksimum deformasyon 0.45mm'ye düşürülmüş ve arayüz stresi 70MPa'nın altına düşürülmüştür
Hidrolik hasar testi (1.5 kat nominal basınç) ile güvenilirlik doğrulanmıştır
4、 Uygulama ve Çevresel Faydalar
Tipik senaryo
550kV GIS ekipmanlarına, örneğin aşırı yüksek gerilimli transmisyon projelerine veya yüksek rakımlı ortamlara uygun
Geleneksel "R-yay" metal ekran yapısını değiştirebilir ve GIS'in küçültülmesini basitleştirebilir
Çevresel Katkı
SF6 gaz kullanımı %15 azaltılmış, çevresel eğilimlere uygun
5、 Patent ve alet teknolojisi
Basınç dayanıklı alet tasarımı: geçiş tankı gövdesi ve iletken yay yapısı benimsenerek, birden fazla kase yalıtıcısının eş zamanlı detektörlemesi desteklenmektedir
Yerleştirilmiş optimizasyon: silindirik iletken elektrot, elektrik alan homojenliğini ve mühürlülüğü iyileştirmek için yay şeklinde çıkıntılarla tasarlanmıştır