550kV enofazni krožni izolator

550 kV enofazni misalni izolator je ključna izolacijska komponenta v plinsko izoliranem metalnem zaprtih sklopov (GIS) in njegova oblika mora zadoščati zahtevam enakomerne električne polja, mehanske čvrstočnosti in varstva okolja pri visokih naponih. Spodaj sledi kompleksna tehnična analiza na podlagi najnovejših raziskav:
1、 Optimizacija oblikovanja in izboljšanje zmogljivosti
Geometrijska optimizacija
S uporabo konture "debelo na obeh straneh in tanko v sredini" je maksimalna moč električnega polja dolžine konkavne površine zmanjšana za 25,4 %, deformacija pa za 29,9 %
Optimizacija debelinske spremenljivke (H ₁, H ₂ itd.) in konturne spremenljivke (C ₁ ₂, C ₁ ∝ itd.) preko genetskega algoritma za uravnoteženje električnih in mehaničnih lastnosti
Uporaba dielektričnih gradientnih materialov
Uvajanje območja z visokim dielektričnim koeficientom blizu priključne flange (na primer titanijev dioksid napolnjen epoksidni smola) znatno izboljša prekrivljanje električnega polja in zmanjša porabo SF6 plina za 15 %
3D tiskanje kombinirano z litjem doseže neenakomerne dielektrične strukture, kar poveča napetost prožiga za 13,8 %
2、 Ključni parametri in eksperimentalna preverjanja
Električne lastnosti
Napetost pri stalnem toku 230 kV, napetost pri udarnem toku 550 kV, kapaciteta lokalnega izboja ≤ 5 pC
Po optimizaciji je napetost prožiga izolatorja povečana za 13,6 % v primerjavi z navadno strukturo in še za 6,7 % v prisotnosti kovinskih tujeles
Mehanske lastnosti
Maksimalna deformacija zmanjšana na 0,45 mm, napeti na meji nižji od meja materiala (70 MPa)
Zanesljivost strukture preverjena s testom odpornosti na pritisk vode (1,5-krat višji od imenovane napetosti)
3、 Proizvodni postopek in prijaznost do okolja
Napredne tehnologije
Uporaba oksida glinika/fotoceloviteg lesa za 3D tiskanje nizkodielektričnega telesa (ε=3,98-4,20), visokodielektrično območje (ε=11,32-14,58) vakuumsko livenje, brez aluminijastega kolaca poenostavlja strukturo, zmanjšuje tveganje za utrčenje SF6 plina
Okoljski učinki
Poraba epoksidnih kompozitnih materialov zmanjšana za 6,1 %, poraba SF6 plina zmanjšana za 15 %
4、 Tipični uporabni scenariji
Prepovedno visokonaponsko prenosno omrežje: kot 550 kV GIS oprema, primerna za kompaktna pretvorilna ali visoko nadmorske višine
GIL sistem: Optimizirani misalni izolatorji lahko zmanjšajo maksimalno moč električnega polja v plinskem območju za 13,6 %, kar izboljša zanesljivost delovanja GIL

Opomba: Na voljo je prilagoditev z risbami