
Alkalmazási szkenárió: Szélsőséges hideg régiók (-40°C környezet), környezeti szigorú projektek (pl. északi szélenergia hálózati csatlakozási állomások)
Központi cél: A gázizolált átjáró (GIS) belüli mérőátalakítók (CT-ek) hosszú távú megbízhatóságának növelése, miközben a környezetbarát követelményeknek is megfelelnek.
I. Izolációs közeg optimalizálása: SF₆/N₂ hibrid gáz technológia
- Paraméter - Megoldás tervezése
- Gáz arány: SF₆ (80%) + N₂ (20%) keverék
- Izolációs erősség: 20°C & 0,5MPa esetén az izolációs erősség >85% a tiszta SF₆-hoz képest
- Környezeti teljesítmény: A globális felmelegedési potenciál (GWP) 70%-kal csökken, jelentősen csökkentve a zöldházhatás-károsítást
- Alacsony hőmérsékletű alkalmasság: A hibrid gáz folyadékussá válásának pontja ≤ -60°C, ami biztosítja, hogy nincs folyadékussá válás kockázata -40°C-nél szélsőséges hideg környezetben
II. Részleges lefújódás elleni védelmi tervezés
- Szerkezeti innováció:
- Epoxy részecske öntözés:
- A CT ciklusok vakuum öntözéssel készülnek, az epoxy részecske töltési aránya >99,9%, kitörlődnek a belső üres helyek.
- Egyenpotenciális fém védőháló:
- Ráczelt réz háló hozzáadva az öntött test külső rétegéhez, egyenpotenciális tartása a CT elsődleges vezetővel.
- Kitörlődik a felszíni elektromos mező torzítása és elnyomja a részleges lefújódást.
- Teljesítmény validálása:
- Részleges lefújódás (PD) szint <5 pC (IEC 60270 szabvány szerint)
- Átment a -40°C hőmérsékleti ciklus tesztjén, nincs izolációs trükkölés kockázata.
III. Dinamikus hőemelkedés-ellenőrző rendszer
- Intelligens ellenőrzési architektúra:
Szenzor réteg → Ellenőrzési réteg → Végrehajtási réteg
PT100 hőmérséklet szenzorok → GIS monitorozási rendszer → Szellőgép sebesség ellenőrző modul
- Funkció megvalósítása:
- Valós idejű monitorozás: Beépített PT100 sonda (±1°C pontosság) lokalizálja a CT forró pontjait.
- Aktív hűtés: Automatikusan aktiválja a GIS szellőgép sorokat, ha a hőemelkedés meghaladja a küszöbértéket (pl. ΔT >40K).
- Energiahatékonyság optimalizálása: A szellőgép teljesítménye dinamikusan állítódik a kereslet alapján, csökkentve a felesleges energiaszükségletet.
IV. Főbb technikai előnyök összehasonlítása
Mutató
|
Hagyományos SF₆ CT
|
Ez a megoldás: Hibrid gáz CT
|
Izolációs élettartam
|
25~30 év
|
>40 év
|
GWP érték
|
100% (SF₆=23,900)
|
70%-kal csökken
|
Alacsony hőmérsékletű megbízhatóság
|
Folyadékussá válás -30°C-nál
|
Stabil működés -40°C-nál
|
Részleges lefújódás elleni ellenőrzés
|
10~20 pC
|
<5 pC
|
V. Szkenáriumi alkalmazhatóság validálása
- Extrém hideg szélenergia szkenárió (Északi régiók):
- Átment a -40°C /72 órás hideg indítási teszten; a CT viszonylagos hiba ≤ ±0,2%.
- Optimalizált nyomás-hőmérséklet görbe a hibrid gázhoz, amely megakadályozza a túl magas nyomáscsökkenést alacsony hőmérsékleten.
- Környezeti megfelelőség:
- Megfelel az EU F-gáz irányelvének (No.517/2014) korlátozásainak az SF₆ használatára vonatkozóan.
- Az életciklus-szén lábnyoma 52%-kal csökken (ISO 14067 szabvány szerint).