
Ämne: Lösning för självuppvärmning av strömmätare vid extremt låga temperaturer
I hårda extrema kalla miljöer (t.ex. olje- och gasfält i Sibirien, forskningsstationer i Antarktis) står konventionella GIS-strömmätare (CT) inför kritiska problem som materialbrittleness, drastisk försämring av noggrannhet och tätningsfel. Denna lösning är särskilt utformad för drift under -60°C, genom integrering av avancerad materialvetenskap, noggrann temperaturkontrollteknik och rymdteknisk tätningsprocess för att säkerställa långsiktig tillförlitlighet och mätningarnas noggrannhet i GIS-system vid extremt låga temperaturer.
Kärnutmaningar & tekniska genombrott
- Innovativa material med hög kryotolerans
Spolehållare: Epoxyharz (som är utsatt för sprickor vid låga temperaturer) har ersatts med polyimide (PI) som huvudmaterial för spolehållaren. Dess exceptionella temperaturtolerans (-269°C till 260°C) upprätthåller överlägsen mekanisk styrka och dimensionsstabilitet vid extremt kalla temperaturer, vilket ger stabil stöd för spolen för att förhindra deformation.
Isolerande medium: SF₆-gas inuti GIS förblir fysiskt stabil vid ultralåga temperaturer. Denna CT-design säkerställer full kompatibilitet med SF₆.
- Aktiv precisionssystem för självuppvärmning
Integrerad värmeelement: Nanokol-värmefilm är precist inbäddade mellan spolevindningslager. Detta material har en utmärkt temperaturkoefficient för resistans (0.0035/°C), vilket möjliggör självreglerande värmeanalys (PTC-effekt).
Intelligent temperaturkontroll: Systemet aktiverar automatiskt värme när omgivande temperatur sjunker till -50°C. Nanokol-filmer värmer effektivt och jämnt de interna komponenterna (spolar och kärna) i CT, vilket håller dem inom det optimala driftområdet -20°C till 0°C. Denna temperatur överstiger signifikant materialbrittlighetsgränser, vilket säkerställer stabilt elektromagnetiskt beteende.
- Rymdteknisk tätning & skydd
Dubbla dynamiska tätningssätt: Nitrilgummi (NBR) O-ring ger elastisk förspänning. Grovdimensioner beräknas noggrant för att garantera effektiv tätning vid -60°C. Kärnkammare använder fullständig laserlödning för hermetisk tätning, vilket eliminerar läckagerisker från traditionella tätningsgränssnitt.
Ultra-hög läckageidentifiering: Heliummassspektrometrisk läckageprovning säkerställer totala utrustningsläckager under 1×10⁻⁷ Pa·m³/s (ekvivalent med molekylnivå-tätning), vilket effektivt blockerar extern fukt/kontaminationsinträngande och upprätthåller renhet i GIS-kammaren för långsiktig drift.