
Uygulama Senaryosu: Aşırı soğuk bölgeler (-40°C çevre), çevresel kısıtlamaları olan projeler (örneğin, Kuzey ülkeleri rüzgar enerjisi şebekesi bağlantı istasyonları)
Kilit Hedef: Gaz yalıtımlı anahtarlama cihazları (GIS) içindeki Akım Dönüştürücülerinin (CT) uzun vadeli güvenilirliğini artırmak, düşük karbon çevresel gerekliliklerini karşılamak.
I. Yalıtım Ortamı Optimizasyonu: SF₆/N₂ Hibrit Gaz Teknolojisi
- Parametre - Çözüm Tasarımı
- Gaz Oranı: SF₆ (80%) + N₂ (20%) karışımı
- Yalıtım Gücü: 20°C & 0.5MPa'da, yalıtım gücü >85% saf SF₆
- Çevresel Performans: GWP (Küresel Isınma Potansiyeli) %70 azaltıldı, sera gazı etkisi önemli ölçüde düşürüldü
- Düşük Sıcaklık Uygunluğu: Hibrit gazın sıvılaşma noktası ≤ -60°C, aşırı soğuk ortamlarda sıvılaşma riski yok -40°C'te
II. Kısmi Dalga Koruma Kalkan Tasarımı
- Yapısal Yenilik:
- Epoxy Rezine Dökme:
- CT bobinleri vakum döküm işlemi kullanılarak üretilmiştir, epoxy rezin dolgu oranı >99.9%, iç boşluklar ortadan kaldırılmıştır.
- Eş Potansiyelli Metal Koruma Ağlığı:
- Dökme gövdenin dış tabakasına çinko kaplama bakır ağ eklenmiştir, CT birincil iletken ile eş potansiyellik sağlanmıştır.
- Yüzey elektrostatik alan bozulmasını ve kısmi dalga oluşumunu baskılar.
- Başarı Doğrulaması:
- KD (Kısmi Dalga) seviyesi <5 pC (IEC 60270 standardına göre)
- -40°C termal döngü testinden geçti, yalıtım çatlama riski yok.
III. Dinamik Sıcaklık Yükselişi Kontrol Sistemi
- Akıllı Kontrol Mimarisi:
Sensör Katmanı → Kontrol Katmanı → Uygulama Katmanı
PT100 Sıcaklık Sensörleri → GIS İzleme Sistemi → Fan Hızı Kontrol Modülü
- Fonksiyon Uygulaması:
- Gerçek Zamanlı İzleme: Dahili PT100 sondaları (±1°C doğruluk) CT sıcak nokta sıcaklıklarını belirler.
- Etkin Soğutma: Sıcaklık yükselişi eşiği aşıldığında (örneğin, ΔT >40K) otomatik olarak GIS fan dizileri aktive edilir.
- Enerji Verimliliği Optimizasyonu: Fan güçleri talebe göre dinamik olarak ayarlanarak, gereksiz enerji tüketimi azaltılmıştır.
IV. Önemli Teknik Avantaj Karşılaştırması
Göstergeler
|
Geleneksel SF₆ CT
|
Bu Çözüm: Hibrit Gaz CT
|
Yalıtım Ömrü
|
25~30 yıl
|
>40 yıl
|
GWP Değeri
|
100% (SF₆=23,900)
|
%70 Azaltılmış
|
Düşük Sıcaklık Güvenilirliği
|
-30°C'de sıvılaşma eğilimindedir
|
-40°C'de istikrarlı çalışır
|
Kısmi Dalga Kontrolü
|
10~20 pC
|
<5 pC
|
V. Senaryo Uygunluğu Doğrulaması
- Aşırı Soğuk Rüzgar Enerjisi Senaryosu (Kuzey Ülkeleri):
- -40°C /72s saat soğuk başlangıç testinden geçti; CT oran hatası ≤ ±0.2%.
- Hibrit gaz için optimize edilmiş Basınç-Sıcaklık eğrisi, düşük sıcaklıklarda aşırı basınç düşmesini önler.
- Çevresel Uyumluluk:
- AB F-gaz Düzenlemesi (No.517/2014) SF₆ kullanımı kısıtlamalarına uymaktadır.
- Yaşam döngüsü karbon ayak izi %52 azaltılmıştır (ISO 14067 standartına göre).