Rješenje za transformator struje s samogrijanjem pri ekstremno niskim temperaturama za gasno izolirano prekidačko uređaj

​​
​Tema: Rješenje za samogrijanje strujnih transformatora na ultraniskim temperaturama​

U ekstremno teškim i hladnim uvjetima (npr. sibirski nafte/gasni polja, antarktičke istraživačke postaje), konvencionalni GIS strujni transformatori (CT) suočeni su s kritičnim propustima poput embrittlement materijala, drastične gubitka preciznosti i propusta zatvaranja. Ovo rješenje je specifično dizajnirano za rad ispod -60°C, integrirajući napredne znanosti o materijalima, točnu tehnologiju kontrole temperature i procese zatvaranja avionsko-raketskog stupnja kako bi se osigurala dugoročna pouzdanost i točnost mjerenja GIS sustava u ekstremno niskim temperaturama.

​Ključni izazovi & tehnološki proboji​

1. ​Inovativni materijali otporni na niske temperature​
   Ram:​​ Epoxy smola (osjetljiva na pukotine pri niskim temperaturama) zamijenjena je poliimidom (PI) kao osnovnim materijalom ramova. Njegova izvanredna tolerancija na temperaturu (-269°C do 260°C) održava superiornu mehaničku čvrstoću i dimenzionalnu stabilnost u ekstremno hladnom okruženju, pružajući čvrstu podršku bobinama kako bi se spriječilo deformiranje.
   ​Izolacijsko sredstvo:​​ SF₆ plin unutar GIS-a ostaje fizički stabilan na ultraniskim temperaturama. Ovaj dizajn CT-a osigurava potpunu kompatibilnost s SF₆.
2. ​Aktivni precizni sustav samogrijanja temperature​
   ​Integrirani element zagrijavanja:​​ Nano-ugljikove zagrijavajuće folije precizno su umetnute između slojeva bobina. Ovaj materijal ima odličan koeficijent otpora temperature (0,0035/°C), omogućujući samoregulirajuće karakteristike zagrijavanja (PTC efekt).
   ​Pametna kontrola temperature:​​ Sustav automatski aktivira zagrijavanje kada okružna temperatura pada na -50°C. Nano-ugljikove folije učinkovito i uniformno zagrijavaju interne komponente CT-a (bobine i jezgra), održavajući ih u optimalnom radnom opsegu od -20°C do 0°C. Ova temperatura značajno premašuje pragove embrittlement materijala, osiguravajući stabilno elektromagnetsko ponašanje.
3. ​Zatvaranje i zaštita avionsko-raketskog stupnja​
   Dvostruki dinamički zatvori:​​ Gumeni kolac od nitrikastog kaučuka (NBR) pruža elastičnu prednaprezanu snagu. Dimenzije reza su precizno izračunate kako bi se osiguralo učinkovito zatvaranje na -60°C. Jezgre komora koriste cijelo lasero zavarivanje za hermetsko zatvaranje, eliminirajući rizike od propusta tradicionalnih sučelja zatvaranja.
   Ekstremno visoka detekcija propusta:​​ Testiranje propusta masenspektrometrije helijem osigurava ukupne stopa propusta opreme ispod 1×10⁻⁷ Pa·m³/s (ekvivalentno molekularnom zatvaranju), učinkovito blokirajući ulaz vanjske vlage/zagađivača i održavajući čistoću GIS komora za dugoročno funkcioniranje.