550kV single-phase bowl insulator ng may IEE-Business

Ang 550kV single-phase bowl insulator ay ang pangunahing komponente ng insulation sa gas insulated metal enclosed switchgear (GIS), at ang disenyo nito ay kailangang matugunan ang mga pamantayan para sa pagiging pantay ng electric field, lakas ng mekanikal, at pagsasalba ng kapaligiran sa mataas na lebel ng voltaje. Ang sumusunod ay isang komprehensibong teknikal na analisis batay sa pinakabagong pananaliksik:
1、 Pag-optimize ng disenyo at pagpapabuti ng performance
Pag-optimize ng heometriya
Ang pag-adopt ng disenyo ng "makapal sa parehong gilid at mababa sa gitna" ay nagbabawas ng 25.4% sa maximum na lakas ng electric field sa ibabaw ng concave, at nagbabawas ng 29.9% sa deformation
Pag-optimize ng mga variable ng thickness (H ₁, H ₂, etc.) at mga variable ng contour (C ₁ ₂, C ₁ ∝, etc.) gamit ang genetic algorithm upang balansehin ang electrical at mechanical performance
Paggamit ng dielectric gradient materials
Ang pagpasok ng isang rehiyon ng mataas na dielectric constant malapit sa grounding flange (tulad ng titanium dioxide filled epoxy resin) ay malaking nagpapabuti ng distortion ng electric field at nagbabawas ng paggamit ng SF6 gas ng 15%
Ang 3D printing kasama ang casting technology ay nagpapataas ng flashover voltage ng 13.8% sa pamamagitan ng pagkamit ng dielectric non-uniform structure
2、 Mga key parameters at eksperimental na pag-verify
Electrical performance
Power frequency withstand voltage 230kV, lightning impulse withstand voltage 550kV, local discharge capacity ≤ 5pC
Matapos ang pag-optimize, ang flashover voltage ng insulator ay tumaas ng 13.6% kumpara sa conventional na structure, at maaari pa ring tumaas ng 6.7% sa presensya ng metal foreign objects
Mechanical performance
Ang maximum deformation ay nabawasan hanggang 0.45mm, at ang interface stress ay mas mababa kaysa sa limitasyon ng materyales (70MPa)
Ipaglaban ang reliabilidad ng structure sa pamamagitan ng water pressure failure test (1.5 times the rated pressure)
3、 Manufacturing process at environmental friendliness
Advanced technology
Gamit ang aluminum oxide/photosensitive resin 3D printing low dielectric constant body (ε=3.98-4.20), high dielectric constant area (ε=11.32-14.58) vacuum casting, walang disenyo ng aluminum ring na simplifies ang structure, nagbabawas ng risk ng pag-leak ng SF6 gas
Environmental benefits
Ang paggamit ng epoxy composite materials ay nabawasan ng 6.1%, at ang paggamit ng SF6 gas ay nabawasan ng 15%
4、 Typical application scenarios
Ultra high voltage transmission: tulad ng 550kV GIS equipment, angkop para sa compact substations o mataas na altitude na environment
GIL system: Ang optimized na bowl insulators ay maaaring mabawasan ang maximum na electric field sa gas areas ng 13.6%, nagpapabuti ng reliability ng operasyon ng GIL

Note: Customization with drawings is available