
Arka Plan
Şehirsel elektrik şebekelerinin yenilenmesi sırasında, sınırlı arazi kaynakları temel bir zorluk oluşturur. Geleneksel GIS ekipmanları, akım dönüştürücüler (CT) ve yerleştirmeyi sağlayan anahtarların ayrı yapıları nedeniyle önemli miktarda dikey alana ihtiyaç duyar, bu da döngümeydan küçültme tasarımında bir engel haline gelir.
Çözüm: Modüler Entegre Tasarım
Bu çözüm, CT işlevselliğini yerleştirmeyi sağlayan anahtarın işletim mekanizmasına derinlemesine entegre ederek, alansal yeniden kullanım ve performans breakthroughlarını sağlar:
- Alan-Efektif Yeniden Kullanım:
- Gömülü CT Bobini: Geleneksel bağımsız CT yalıtıcısını kaldırarak, yüksek hassasiyetli ölçüm bobinlerini doğrudan yerleştirmeyi sağlayan anahtarın yalıtkan operasyon çubuğunun iç kavite yapısına yerleştirir.
- GIS Kabuğu Manyetik Devre Kapanışı: GIS ekipmanının yüksek dayanımlı metal kabuğunun kendisini, CT manyetik akış için düşük dirençli yolu olarak kullanarak devrim niteliğindeki kullanımı, tam bir kapalı manyetik devre oluşturur. Dikey alandaki işgal oranı önemli ölçüde azalır.
- Hassas Manyetik Devre Tazminatı:
- İki C Tipi Laminated Silikon Çelik: Eksen-simetrik olmayan ekipman yapısı nedeniyle potansiyel manyetik alan dağılımındaki düzensizliği gidermek için (tahmini doğrusallık sapması ≤5%), çekirdek 0,23 mm yüksek geçirgenlikli silikon çelik levha laminated modüller kullanır.
- Yönlendirilmiş Manyetik Akış Rehberliği: Simetrik C şekilli yapı tasarımı, manyetik devre asimetrisini hassas bir şekilde tazmin ederek, hem durağan hem de geçici durumlarda (40kA zirve kadar) akım ölçüm doğrusallık sapmasının ≤0,5% seviyesinde kalmasını sağlar, 0,2S sınıfı doğruluk gerekliliklerini karşılar.
- Temas Senkronizasyon İzleme:
- İki Hall Efekt Sensörü Senkronizasyonu: Yüksek hassasiyetli Hall efekt sensör dizileri, yerleştirmeyi sağlayan bıçağın güç bağlantısının kritik aktarım noktalarına gömülmüşdür.
- Durum Senkronize Çıkış: Bıçağın açık/kapalı mekanik pozisyon durumunu gerçek zamanlı toplayarak, CT'den gelen faz akım sinyali ile yüksek hassasiyetli zaman senkronizasyonunu (≤1ms zaman damgası hizalama doğruluğu) sağlar.
Temel Senaryo Değeri: Şehirsel Kompakt GIS Döngümeydanları
- Alan Sıkıştırma Breakthrough: Ekipman dikey yapı derinliği doğrudan 1,2 metre azalır, genel döngümeydan düzenlemesini optimize eder. Ortalama döngümeydan alanı başarıyla %30 oranında azalır (örneğin, 220kV GIS dağıtım alanı).
- Ömür Koordinasyonu Tasarımı: Entegre yapı, iletim zincirini basitleştirir. CT ve yerleştirmeyi sağlayan anahtar, temel hareket parçalarını (örneğin, operasyon çubuğu yatağı sistemi) paylaşır. 10.000 tam kapasiteli açma/kapama işlem döngüsü üzerinde doğrulanmış, mekanik ömür hedeflerini senkronize eder.
- Akıllı Bakım ve İşletme Etkinleştirme: Yüksek güvenilir milisaniye düzeyinde Hall pozisyon sinyalleri ve CT verileri arasında senkronizasyon, yerleştirmeyi sağlayan anahtarın operasyon geçici akımlarını analiz etmek ve ark yeniden alev alma risklerini değerlendirmek için önceki cihaz düzeyinde veri desteği sağlar.
Teknik Avantajların Özeti
Boyut
|
Geleneksel Çözüm
|
Bu Entegre Çözüm
|
Ana İyileştirmeler
|
Ekipman Yapısı
|
CT ve yerleştirmeyi sağlayan anahtar bağımsız
|
Operasyon çubuğuna gömülmüş CT, kabuk manyetik devresi yeniden kullanılır
|
Dikey yükseklik 1,2m azalır
|
Alan Boyutu
|
Büyük taban alanı
|
Genel düzen optimize edilmiştir
|
%30 alan tasarrufu
|
Ölçüm Performansı
|
Yakınlık etkilerine maruz kalabilir
|
İki C tipi silikon çelik asimetrik manyetik alanı tazmin eder
|
Durağan/Geçici doğruluk ≤0,5%
|
Ömür Koordinasyonu
|
Bağımsız parçalar, eşzamanlı olmayan ömür
|
Paylaşılan iletim zinciri, optimize edilmiş tasarım
|
10.000 döngüye kadar eşzamanlı işlem ömrü
|
Koşul İzleme
|
Pozisyon ve akım izlemesi ayrı
|
Hall sensörleri gerçek zamanlı eşzamanlı faz verisi sağlar
|
Milisaniye düzeyinde operasyon geçici verisi sağlar
|