Изоляционные компоненты для выключателей генераторных цепей

Изоляционные компоненты, используемые в выключателях генераторных цепей, являются ключевыми элементами для обеспечения безопасной работы высоковольтного электрического оборудования, и их дизайн должен соответствовать требованиям изоляции, механической и тепловой стабильности при высоком напряжении и больших токах. Ниже приведен всесторонний технический анализ:
1. Основные функции и требования к дизайну
Электрические изоляционные характеристики
Необходимо выдерживать рабочее напряжение (например, 12кВ/40,5кВ) и импульсное напряжение молнии (75кВ/185кВ) при номинальном напряжении (например, 12кВ/40,5кВ)
Параметры частичного разряда должны быть ≤ 5пК, а поверхностная напряженность электрического поля должна контролироваться ниже 15кВ/мм
Механическая прочность
Необходимо выдерживать электродинамическую силу, возникающую при коротком замыкании (например, 50кА/3с), с пределом прочности на растяжение ≥ 80МПа
Деформация опорных частей ≤ 0,45мм, а напряжение на поверхности соединений ниже 70МПа
2. Типичные материалы и конструкции
Выбор материала
Для оборудования ниже 126кВ используются композитные материалы на основе эпоксидной смолы (например, с добавлением оксида алюминия) с диэлектрической прочностью ≥ 30кВ/мм
Оборудование на 800кВ использует композитную изоляцию SF6, комбинированную с многослойной структурой "металл-изоляция-металл" для подавления искажения электрического поля
Оптимизация конструкции
Изолятор типа кувшина использует трехфазный общий корпус, теоретическая нагрузка на разрушение от давления воды должна быть ≥ 3 раза больше проектного давления (например, 3,53МПа для продуктов 252кВ)
Изоляционные компоненты на конце статора изготовлены из нейлона PA66 с толщиной стенки 0,5мм. Модульный дизайн снижает затраты на замену
3. Стандарты производства и испытаний
Требования к процессу
Для частей ниже 126кВ используется процесс вакуумного литья, в то время как части 800кВ требуют 3D-печати и градиентного материала композитного процесса
Рентгенографический контроль для обнаружения дефектов слоистости, гарантирующий отсутствие внутренних воздушных зазоров или примесей
Защита окружающей среды и стандарты
Необходимо соблюдать ГОСТ Р 11022-2020 "Общие технические требования к стандартам высоковольтного коммутационного оборудования и устройств управления"
Оборудование на 800кВ должно снизить потребление газа SF6 на 15%, чтобы соответствовать требованиям "Руководства по демонстрации первой партии ключевых новых материалов"
4. Типичные сценарии применения
Выключатель 12кВ/40,5кВ: используется в городских распределительных сетях и системах промышленного энергоснабжения (например, в автомобильной промышленности)
GIS-оборудование 252кВ/363кВ: используется для соединения главной шины ультравысоковольтных подстанций

Примечание: Доступна индивидуальная настройка по чертежам