Isolasjonskomponenter for generator sirkuitsikringer

Isolasjonskomponentene som brukes i generator strømbrytere er nøkkelenheter for å sikre trygg drift av høyspenningsutstyr, og deres design må oppfylle isolerings-, mekaniske- og termiske stabilitetskrav under høy spenning og høy strøm. Her følger en omfattende teknisk analyse:
1. Kjernefunksjoner og designkrav
Elektrisk isolasjonsytelse
Må tåle nettfrekvensbelasted spenning (42kV/95kV) og lynimpulsbelasted spenning (75kV/185kV) ved nominal spenning (for eksempel 12kV/40.5kV)
Delvis utslipp kapasitet bør være ≤ 5pC, og overflatespenningstyrke bør holdes under 15kV/mm
Mekanisk styrke
Må tåle elektrisk kraft generert av kortslutningsstrøm (for eksempel 50kA/3s), med et trekkstyrke på ≥ 80MPa
Deformasjon av støttekomponenter er ≤ 0.45mm, og grensespenning er under 70MPa
2. Typiske materialer og strukturer
Materiavalg
Epoxy kompositmaterialer (som aluminiumoksid fylling) brukes for utstyr under 126kV, med en dielektrisk styrke på ≥ 30kV/mm
800kV-utstyr bruker SF6 gass kompositisolering, kombinert med flerskiktet "metall-isolering-metall" struktur for å undertrykke elektrisk feltfordreining
Strukturell optimalisering
Krukkeformet isolator bruker en felles boksdesign for trefas, og den teoretiske vanntrykk mislykkelseslastverdien må være ≥ 3 ganger designtrykket (for eksempel 3.53MPa for 252kV-produkter)
Isolasjonskomponentene ved stator enden er laget av nylon PA66 materiale med en vegglengde på 0.5mm. Modulært design reduserer erstattingskostnader
3. Produsert og teststandarder
Prosesskrav
Vakuumgjøting prosess brukes for deler under 126kV, mens 800kV-deler krever 3D-printing og gradientmateriale kompositprosess
Røntgenkontroll for å oppdage laminerte defekter, for å sikre at det ikke er interne luftgapper eller forurensninger
Miljøvern og standarder
Må være i samsvar med GB/T 11022-2020 "Felles tekniske krav til standarder for høy spenningsswitchgear og kontroleksemplarer"
800kV-utstyr må redusere SF6-gassforbruket med 15% for å møte kravene i "Retningslinjer for demonstrasjon av den første partien av viktige nye materialer"
4. Typiske anvendelsesscenarier
12kV/40.5kV strømbryter: brukes i byfordelningsnettverk og industrielle strømforsyningssystemer (som bilprodusenter)
252kV/363kV GIS-utstyr: brukes for å koble hovedbuss i ultra-høy spenning understasjoner

Merk: Tilpassing med tegninger er tilgjengelig