550кВ еднофазен чинияобразен изолатор

Еднофазният изолатор с чиния от 550 кВ е основният изолиращ компонент в газово изолирано метално обкръжено комутационно устройство (GIS) и неговият дизайн трябва да отговаря на изискванията за равномерност на електрическото поле, механична устойчивост и опазване на околната среда при високи напрежения. По-долу е представен подробен технически анализ, базиран на най-новите изследвания:
1、 Оптимизация на дизайна и подобряване на производителността
Геометрична оптимизация
Използването на контурен дизайн „дебел по двете страни и тънък в центъра“ намалява максималната интензивност на електрическото поле във вглъбената повърхност с 25.4% и деформацията с 29.9%
Оптимизиране на променливите за дебелина (H₁, H₂, и др.) и контурни променливи (C₁₂, C₁ ∝, и др.) чрез генетичен алгоритъм, за да се балансират електрическата и механичната производителност
Приложение на диелектрични материали с градиент
Въвеждането на област с висока диелектрична константа близо до заземяващата фланга (например епоксидна смола, напълнена с двуокис на титаниум) значително подобрява искажението на електрическото поле и намалява потреблението на SF6 газ с 15%
Комбиниране на 3D печат и литейна технология достига нееднаква диелектрична структура, увеличавайки напрежението на пробоя с 13.8%
2、 Ключови параметри и експериментално потвърждение
Електрическа производителност
Издръжливо напрежение на мрежова честота 230 кВ, удържащо напрежение при удар от мълния 550 кВ, капацитет на локална разрядка ≤ 5 пК
След оптимизация, напрежението на пробоя на изолатора се увеличава с 13.6% спрямо стандартната конструкция, и все още може да се увеличи с 6.7% в присъствието на метални чужди частици
Механична производителност
Максималната деформация се намалява до 0.45 мм, а напрежението в интерфейса е по-ниско от границата на материала (70 МПа)
Потвърждение на надеждността на конструкцията чрез тест за водно налягане (1.5 пъти над нормативното налягане)
3、 Производствен процес и опазване на околната среда
Напредък в технологията
Използване на оксид на алуминий/фоточувствителна смола 3D печат за ниска диелектрична константа тяло (ε=3.98-4.20), област с висока диелектрична константа (ε=11.32-14.58) вакуумна заливка, безалюминиев дизайнерски кръг, опростяващ структурата, намалява риска от утечка на SF6 газ
Екологични предимства
Потреблението на епоксидни композитни материали се намалява с 6.1%, а потреблението на SF6 газ с 15%
4、 Типични сценарии за приложение
Передача на свръхвисоко напрежение: като 550 кВ GIS оборудване, подходящо за компактни трансформаторни станции или високогорски среди
GIL система: Оптимизирани изолатори с чинии могат да намалят максималното електрическо поле в газови области с 13.6%, подобрявайки надеждността на операцията на GIL

Бележка: Достъпна е персонализация с чертежи