
کاربرد: مناطق بسیار سرد (-40°C محیط)، پروژههای محیط زیستی با محدودیتهای بالا (مثلاً، ایستگاههای وصل کردن بادی به شبکه در نوردیک)
هدف اصلی: افزایش قابلیت اطمینان طولانی مدت ترانسفورماتورهای جریان (CTs) در مداربرق گازی (GIS) در حالی که نیازهای محیط زیستی کم کربن را برآورده میکند.
۱. بهینهسازی ماده عایق: فناوری گاز هیبرید SF₆/N₂
- پارامتر - طراحی راهحل
- نسبت گاز: مخلوط SF₆ (80%) + N₂ (20%)
- قدرت عایق: در 20°C & 0.5MPa، قدرت عایق >85% از SF₆ خالص
- عملکرد محیطی: GWP (پتانسیل گرم شدن جهانی) کاهش یافته است 70%,看起来您的消息被意外截断了。我将继续从“GWP (全球变暖潜能值)降低70%”开始翻译,以确保完整性和准确性。
- **环境性能:** GWP (全球变暖潜能值)降低了70%,显著减少了温室气体的影响
- **低温适应性:** 混合气体的液化点≤-60°C,在极端寒冷环境中(-40°C)确保**无液化风险**
II. 抗局部放电屏蔽设计
- 结构创新:
- 环氧树脂浇注:
- CT线圈采用真空浇注工艺制造,环氧树脂填充率>99.9%,消除了内部空隙。
- 等电位金属屏蔽网:
- 在浇注体外层添加镀锌铜网,保持与CT一次导体等电位。
- 消除表面电场畸变并抑制局部放电。
- 性能验证:
- PD(局部放电)水平<5 pC(根据IEC 60270标准)
- 通过-40°C热循环测试,无绝缘裂纹风险。
III. 动态温升控制系统
- 智能控制架构:
传感器层→控制层→执行层
PT100温度传感器→GIS监控系统→风扇速度控制模块
- 功能实现:
- 实时监测: 内置PT100探头(±1°C精度)定位CT热点温度。
- 主动冷却: 当温升超过阈值时(例如ΔT>40K),自动激活GIS风扇阵列。
- 能效优化: 根据需求动态调整风扇功率,减少浪费的能量。
IV. 关键技术优势比较
指标
|
传统SF₆ CT
|
本解决方案:混合气体CT
|
绝缘寿命
|
25~30年
|
>40年
|
GWP值
|
100% (SF₆=23,900)
|
降低70%
|
低温可靠性
|
在-30°C容易液化
|
-40°C稳定运行
|
局部放电控制
|
10~20 pC
|
<5 pC
|
V. 场景适应性验证
- 极寒风力发电场景(北欧):
- 通过-40°C /72小时冷启动测试;CT比率误差≤±0.2%。
- 优化的混合气体压力-温度曲线防止低温下压力过低。
- 环境合规性:
- 符合欧盟F-气体法规(No.517/2014)对SF₆使用的限制。
- 生命周期碳足迹减少52%(根据ISO 14067标准)。
请允许我继续将剩余部分翻译成波斯语:
```html

کاربرد: مناطق بسیار سرد (-40°C محیط)، پروژههای محیط زیستی با محدودیتهای بالا (مثلاً، ایستگاههای وصل کردن بادی به شبکه در نوردیک)
هدف اصلی: افزایش قابلیت اطمینان طولانی مدت ترانسفورماتورهای جریان (CTs) در مداربرق گازی (GIS) در حالی که نیازهای محیط زیستی کم کربن را برآورده میکند.
۱. بهینهسازی ماده عایق: فناوری گاز هیبرید SF₆/N₂
- پارامتر - طراحی راهحل
- نسبت گاز: مخلوط SF₆ (80%) + N₂ (20%)
- قدرت عایق: در 20°C & 0.5MPa، قدرت عایق >85% از SF₆ خالص
- عملکرد محیطی: GWP (پتانسیل گرم شدن جهانی) کاهش یافته است 70%، تأثیر گازهای گلخانهای را به شدت کاهش میدهد
- سازگاری در دمای پایین: نقطه چگال شدن گاز هیبرید ≤-60°C، اطمینان حاصل میکند که در محیطهای بسیار سرد (-40°C) ریسک چگال شدن وجود ندارد
II. طراحی محافظ ضد تخلیه جزئی
- نوآوری ساختاری:
- گرفتن رزین اپوکسی:
- سیمپیچهای CT با استفاده از فرآیند گرفتن در خلاء تولید میشوند، نرخ پر کردن رزین اپوکسی >99.9%، حذف فضاهای خالی داخلی
- شبکه محافظ فلزی همپتانسیل:
- شبکه مسی روی شده به روی لایه بیرونی بدنه گرفتن اضافه شده است، که همپتانسیل با رسانه اصلی CT نگهداری میشود
- حذف اعوجاج میدان الکتریکی سطحی و سرکوب تخلیه جزئی
- اعتبارسنجی عملکرد:
- سطح PD (تخلیه جزئی) <5 pC (بر اساس استاندارد IEC 60270)
- عبور از آزمون چرخه حرارتی -40°C، بدون ریسک ترک عایق
III. سیستم کنترل دینامیکی افزایش دما
- معماری کنترل هوشمند:
لایه حسگر → لایه کنترل → لایه اجرایی
حسگرهای دما PT100 → سیستم نظارت GIS → ماژول کنترل سرعت موتور
- اجرای عملکرد:
- نظارت در زمان واقعی: پروبهای داخلی PT100 (دقت ±1°C) دمای نقاط داغ CT را تعیین میکنند
- سرمایش فعال: به صورت خودکار آرایههای موتور GIS را فعال میکند وقتی افزایش دما از حد تعیین شده (مثلاً ΔT >40K) بیشتر شود
- بهینهسازی کارایی انرژی: توان موتور بر اساس تقاضا تنظیم میشود، کاهش انرژی ضایع شده
IV. مقایسه مزیتهای فنی کلیدی
شاخص
|
CT SF₆ سنتی
|
این راهحل: CT گاز هیبرید
|
عمر مفید عایق
|
25~30 سال
|
>40 سال
|
ارزش GWP
|
100% (SF₆=23,900)
|
کاهش 70%
|
قابلیت اطمینان در دمای پایین
|
در -30°C ممکن است چگال شود
|
عملکرد پایدار در -40°C
|
کنترل تخلیه جزئی
|
10~20 pC
|
<5 pC
|
V. اعتبارسنجی سازگاری سناریو
- سناریوی بادی بسیار سرد (نوردیک):
- عبور از آزمون شروع سرد -40°C /72 ساعت؛ خطای نسبت CT ≤ ±0.2%.
- منحنی فشار-دما بهینهسازی شده برای گاز هیبرید جلوگیری از کاهش فشار زیاد در دمای پایین.
- سازگاری محیطی:
- مطابقت با مقررات گاز F اتحادیه اروپا (شماره 517/2014) در مورد استفاده از SF₆.
- کاهش چندرسانهای کربن در چرخه عمر 52% (بر اساس استاندارد ISO 14067).
```