Trójfazowe izolatory miskowe dla głównych szyn 252kV i 363kV

Trójfazowe izolatory miskowe (dla głównych magistral) używane w urządzeniach GIS 252kV/363kV są kluczowymi komponentami wysokonapiowego przestawalnego sprzętu gazowo-izolowanego, a ich projekt musi spełniać wymagania dotyczące izolacji elektrycznej, mechanicznej i adaptacji do środowiska przy wysokich napięciach. Poniżej przedstawiono kompleksową analizę techniczną:
1. Cechy projektowe i optymalizacja
Konstrukcja
Zastosowanie struktury trójfazowej wspólnej skrzyni, redukcja zniekształcenia pola elektrycznego poprzez optymalizację kształtu geometrycznego izolatora miskowego (np. promień krzywizny wklęsłej), co zwiększa jednorodność pola elektrycznego między trzema fazami o ponad 20%
Usunięcie tradycyjnych metalowych pierścieni ekranujących (np. dla produktów 252kV), zmniejszenie zużycia gazu SF6 o 15% oraz uniknięcie ryzyka lokalnej dyspersji ładunku
Materiały i procesy
Dodanie dodatków takich jak tlenek glinu lub tlenek tytanu do materiałów kompozytowych na bazie żywicy epoksydowej, zaprojektowanie gradientu stałej dielaktrycznej (ε=3.98-14.58), co zwiększa napięcie przewrotne o 13.8%
Druk 3D połączony z technologią lepienia próżniowego umożliwia osiągnięcie skomplikowanych struktur dielektrycznych, z wytrzymałością mechaniczną spełniającą test hydrauliczny przy ciśnieniu 1.5 razy wyższym od nominalnego
2. Parametry wydajności i walidacja
Właściwości elektryczne
Produkt 252kV: wytrzymałość na napięcie sieciowe 230kV, wytrzymałość na impuls grzmotowy 550kV; produkt 363kV: wytrzymałość na napięcie sieciowe 300kV, wytrzymałość na impuls grzmotowy 800kV
Pojemność lokalnej dyspersji ładunku ≤ 5pC, napięcie przewrotne może wzrosnąć o 6.7% w obecności obcych ciał metalowych
Właściwości mechaniczne
Maksymalna deformacja ≤ 0.45mm, naprężenie interfejsowe poniżej 70MPa, zweryfikowane przez test hydraulicznej awarii
3. Typowe zastosowania i analiza awarii
Scenariusze zastosowań
Połączenie głównej magistrali GIS 252kV/363kV, np. w miejskich stacjach transformatorowych, systemach zasilania przemysłowego (np. w fabrykach produkujących samochody, branży motoryzacyjnej)
Używane w połączeniu z przełącznikami oddzielającymi (np. typ GW22B-363D) i przełącznikami ziemnymi (np. typ JW10-550)
Statystyki awarii
Dyspersja spowodowana obcymi ciałami stanowi 29% awarii GIS 252kV, a wskaźnik awarii urządzeń, które były w eksploatacji mniej niż 5 lat, wynosi aż 89%
Ryzyko przebicia znacznie się zwiększa, gdy szczątki metalowe są ułożone w regionie niskiego potencjału, a maksymalna lokalna dyspersja ładunku występuje w przypadku ziaren piasku

Uwaga: Dostępna jest personalizacja z rysunkami