| Merkki | Switchgear parts |
| Mallin numero | 550kV yksivaiheinen kattilamainen eristin |
| Nominaljännite | 550kV |
| Sarja | RN |
550 kV:n yksivaiheinen kulhoisolatori on keskeinen eristyskomponentti kaasueristettyyn metalliseen sulkemiseen (GIS), ja sen suunnittelu täytyy täyttää vaatimukset sähkökentän tasaisuudesta, mekaanisesta vahvuudesta ja ympäristöystävällisyydestä korkeilla jännitteillä. Seuraavassa on laaja tekninen analyysi perustuen uusimpaan tutkimukseen:
1、 Suunnittelun optimointi ja suorituskyvyn parantaminen
Geometrian optimointi
Käyttämällä "levykeiden paksu, keskiosa ohut" -muotoista muotoilua, käyräpinnan suurin sähkökenttävoima vähenee 25,4 %:lla ja muodonmuutos vähenee 29,9 %:lla
Paksuuden muuttujien (H ₁, H ₂, jne.) ja muodon muuttujien (C ₁ ₂, C ₁ ∝, jne.) optimointi geenialgoritmilla tasapainottamaan sähköiset ja mekaaniset ominaisuudet
Diellektristen gradienttimateriaalien soveltaminen
Korkean diellektrisen vakion alueen tuominen lähelle maapitovarrennusta (esimerkiksi tiotoksidiin täytetty epoksiharja) parantaa merkittävästi sähkökentän vääristymistä ja vähentää SF6-kaasun käyttöä 15 %:lla
3D-tulostuksen yhdistäminen valmistustekniikkaan saavuttaa diellektrisen epätasaisen rakenteen, mikä lisää sähköiskuajansa 13,8 %:lla
2、 Avaintekijät ja kokeellinen varmistus
Sähköiset ominaisuudet
Vaihtojännitetta kestää 230 kV, ukkosjännitetta kestää 550 kV, paikallinen sähköisku kapasiteetti ≤ 5 pC
Optimoinnin jälkeen isolatorin sähköiskuajanssa on 13,6 %:n kasvu verrattuna perinteiseen rakenteeseen, ja se voidaan vielä lisätä 6,7 %:lla metallisten vierastapahtumien läsnäollessa
Mekaaniset ominaisuudet
Suurin muodonmuutos pienenee 0,45 mm:ään, ja rajapinnan stressi on alemmalla kuin materiaalin raja (70 MPa)
Rakenteen luotettavuuden varmistaminen vedensuuriessa testissä (1,5 kertaa nominaalinen paine)
3、 Valmistusprosessi ja ympäristöystävällisyys
Edistynyt teknologia
Alumiiniaoksidin/valokuvaavan harjan 3D-tulostuksen käyttö matalan diellektrisen vakion ruumiissa (ε=3,98-4,20), korkean diellektrisen vakion alueella (ε=11,32-14,58) tyhjiökäsitys, ei-alumiinirenkaan suunnitelma yksinkertaistaa rakennetta, vähentäen SF6-kaasun vuodatusriskiä
Ympäristöedut
Epoxyyhdistelmämateriaalien käyttö väheni 6,1 %:lla, ja SF6-kaasun käyttö väheni 15 %:lla
4、 Tyypilliset sovelluskohteet
Ultrahigh voltage -jakelu: esimerkiksi 550 kV GIS-laitteet, sopiva kompakteihin asemapiireihin tai korkean korkeuden ympäristöihin
GIL-järjestelmä: Optimoidut kulhoisolatorit voivat vähentää kaasualueen suurinta sähkökenttää 13,6 %:lla, parantaen GIL-toiminnan luotettavuutta
Huomautus: Määritys piirustuksineen on saatavilla