Componentes de isolamento para disjuntores de geradores

Os componentes de isolamento utilizados em disjuntores de geradores são componentes-chave para garantir a operação segura de equipamentos elétricos de alta tensão, e o seu design deve atender aos requisitos de estabilidade dielétrica, mecânica e térmica sob condições de alta tensão e alta corrente. A seguir, uma análise técnica abrangente:
1、 Funções principais e requisitos de design
Desempenho de isolamento elétrico
Deve suportar a tensão de resistência à frequência de rede (42kV/95kV) e a tensão de resistência ao impulso de raio (75kV/185kV) na tensão nominal (como 12kV/40,5kV)
A capacidade de descarga parcial deve ser ≤ 5pC, e a intensidade do campo elétrico superficial deve ser controlada abaixo de 15kV/mm
Resistência mecânica
Deve suportar a força elétrica gerada pela corrente de curto-circuito (como 50kA/3s), com uma resistência à tração de ≥ 80MPa
A deformação das partes de suporte é ≤ 0,45mm, e a tensão na interface está abaixo de 70MPa
2、 Materiais e Estruturas Típicos
Seleção de materiais
Materiais compostos de resina epóxi (como alumina preenchida) são usados para equipamentos abaixo de 126kV, com uma resistência dielétrica de ≥ 30kV/mm
O equipamento de 800kV adota isolamento composto de gás SF6, combinado com uma estrutura multicamadas "metal isolante metal" para suprimir a distorção do campo elétrico
Otimização estrutural
O isolador tipo vaso adota um design de caixa comum trifásico, e o valor teórico da carga de falha por pressão hidrostática precisa ser ≥ 3 vezes a pressão de projeto (como 3,53MPa para produtos de 252kV)
Os componentes de isolamento no extremo do estator são feitos de material de nylon PA66 com espessura de parede de 0,5mm. O design modular reduz os custos de substituição
3、 Normas de Fabricação e Teste
Requisitos de processo
O processo de fundição a vácuo é utilizado para peças abaixo de 126kV, enquanto as peças de 800kV requerem impressão 3D e processo compósito de material gradiente
Inspeção por raios-X para detectar defeitos laminados, garantindo que não haja lacunas de ar internas ou impurezas
Proteção Ambiental e Normas
Deve cumprir a GB/T 11022-2020 "Requisitos Técnicos Comuns para Equipamentos de Alta Tensão e Controle"
O equipamento de 800kV precisa reduzir o consumo de gás SF6 em 15% para atender aos requisitos do "Guia para a Demonstração do Primeiro Lote de Novos Materiais-Chave"
4、 Cenários de Aplicação Típicos
Disjuntor 12kV/40,5kV: usado em redes de distribuição urbana e sistemas de fornecimento de energia industrial (como fabricantes de automóveis)
Equipamento GIS 252kV/363kV: usado para conectar a barra principal de subestações de ultra-alta tensão

Nota: Personalização com desenhos está disponível