Izolacijske komponente za preklopnike generatorjev

Izolacijske komponente, uporabljene v preklopnikih generatorjev, so ključne komponente za zagotavljanje varnega delovanja visokonapetostne električne opreme, in njihov načrt mora izpolnjevati zahteve glede izolacije, mehanske trdnosti in termične stabilnosti pod pogoji visoke napetosti in velikega toka. Spodaj sledi kompleksna tehnična analiza:
1、 Osnovne funkcije in zahteve oblikovanja
Električne izolacijske lastnosti
Morajo zdrževati napetost pri delovni frekvenci (42kV/95kV) in nihanje močnega udara (75kV/185kV) pri nominalni napetosti (na primer 12kV/40.5kV)
Moč delne razsevanosti naj bi bila ≤ 5pC, površinska električna gostota pa naj bi bila pod 15kV/mm
Mehanska trdnost
Morajo zdrževati električno silo, ki jo generira kratki krmelj (na primer 50kA/3s), s trdo trdnostjo ≥ 80MPa
Deformacija podpornih delov je ≤ 0.45mm, interfejsna napetost pa pod 70MPa
2、 Tipični materiali in strukture
Izbira materialov
Epoksi resinasti kompozitni materiali (na primer s polnilom oksida glinika) se uporabljajo za opremo pod 126kV, z dielektrično trdnostjo ≥ 30kV/mm
Oprema 800kV uporablja SF6 plinski kompozitni izolant, kombiniran z večplastno strukturo "metal izolacija metal" za utišanje deformacije električnega polja
Optimizacija strukture
Toplar izolator uporablja tri-fazno skupno škatlo, teoretična vrednost obremenitve z odpadkom zaradi vodne pritiska mora biti ≥ 3-krat večja od obremenitve po načrtu (na primer 3.53MPa za izdelke 252kV)
Izolacijske komponente na statorjem koncu so izdelane iz PA66 nilonskega materiala z debelino stene 0.5mm. Modularni načrt zmanjša stroške zamenjave
3、 Proizvodnja in standardi preskušanja
Zahtevi proizvodnje
Delovi pod 126kV se izdelujejo s postopkom lepenja v vakuumu, medtem ko za deli 800kV potrebujemo 3D tiskanje in postopek kompozitnih materialov z gradientom
Preskušanje z rentgenskim zračenjem za odkrivanje laminiranih defektov, da se zagotovi, da ni notranjih zračnih vrzeli ali onesnaženosti
Varstvo okolja in standardi
Je treba spoštovati GB/T 11022-2020 "Skupne tehnične zahteve za standarde visokonapetostne preklopne in nadzorne opreme"
Oprema 800kV mora zmanjšati porabo SF6 plina za 15%, da bi izpolnila zahteve "Smernic za demonstracijo prve skupine ključnih novih materialov"
4、 Tipični uporabni scenariji
Preklopniki 12kV/40.5kV: uporabljajo se v mestnih distribucijskih omrežjih in industrijskih sistemih oskrbe z energijo (na primer avtomobilske proizvajalce)
GIS oprema 252kV/363kV: uporabljana za povezavo glavne sheme ultra visokonapetostnih pretvorilnic

Opomba: Na voljo je prilagajanje z risbami