
Toepassingsagtergrond
Transformateurhuisies in kusgebiede, chemiese industrieëlparkes en streke met hoë soutnevel ervaar ekstreme omgewings gekenmerk deur konstant hoë lugvochtigheid (RH > 85%) en hoë konsentrasies van sout en industriële verontreinigers. So 'n omgewing stel betekenisvolle uitdagings voor vir stroomtransformateurs (CTs) binne AIS skakelbords:
- Isolasieverdeteriorasie: Voelligheid en verontreinigers (sout, stof, chemiese aerosols) wat aan isolerende oppervlaktes heg en oplos, vorm geleidende lae, wat die oppervlakteverstandskrag aansienlik verminder en oppervlakflitsoorgang (vervuilingsflitsoorgang) veroorsaak.
- Binneste kondensasie: Tydens temperatuurfluktuasies kan die vochtigheid binne die kompartement maklik saturasie bereik, wat waterdruppels vorm wat direk die langtermynbetroubaarheid van interne elektriese verbindinge en isolerende materiaal bedreig.
- Korrosie van metaalkomponente: Korrosieweermiddels soos chloride-ionne en swawel-dioxide versnel roestvorming van metaalhuistes en -verbindinge, wat lei tot verminderde strukturele integriteit, vermindering van elektriese geleidbaarheid, en selfs 'n risiko van breuk.
Tradisionele AIS CTs vertoon aansienlik hoër foutekoers in sulke omgewings, wat die leeftyd van toerusting verkort en die veilige en stabiele operasie van die kragnet bedreig. Hierdie oplossing rig spesifiek op hierdie kwessies met betroubaarheidsverbeteringsmaatreëls.
Kernoplossings
1. Hydrofobiese komposite isolasietegnologie
- Kern tegnologie: Oorbedekking van die oppervlaktes van buite-isolators van CT's en kritiese isolasiekomponente met Fluorated Etylen Propyleen (FEP) materiaal.
- Kern kenmerke:
- Uitsonderlike hydrofobisiteit: Statische kontakhoek **>110°**. Water vorm duidelike druppels op die oppervlak, wat verspreiding verhoed en effektief teen natting en indringing weerstaan.
- Duurlike anti-vervuiling: Sogar onder ernstige vervuiling (bv. gesimuleerde soutnevel-omgewing), behou die oorbedekking uitmuntende hydrofobiese migrasie-eienskappe, wat verhoed dat verontreinigers 'n kontinue geleidende waterfilm vorm.
- Hoë volume/oppervlakte weerstand: Na 'n strenge 480-uur se sout spuit toets (ASTM B117 of gelykstaande), bly die oppervlakte weerstand bo 10¹² Ω, ver oor tradisionele epoksi-hars of porselein isolasie-materiaal, wat die weerstand teen vuilflitsoorgang aansienlik verbeter.
- Voordel: Vermindering van die risiko van vuilflitsoorgang, wat langer termyn isolasie-stabiliteit in hoë-vochtigheid, hoë-vervuiling omgewings verseker.
2. Aktiewe anti-kondensasie beheersisteem
- Kern tegnologie: Integrering van 'n PTC (Positiewe Temperatuur Koëffisiënt) self-regulerende verhittelement binne die CT kompartement/kamer, gekoppel aan 'n hoë-presisie vochtigheidssensor om 'n geslote beheersisteem te vorm.
- Operasie modus:
- Vochtigheidssensore moniter die relatiewe vochtigheid (RH) van die kompartement in real-time.
- Wanneer die waargenome RH > 85% (konfigureerbare drempel), aktiveer die beheersisteem outomaties die PTC verhittelement.
- Die verhittelement werk (gerateerde krag ~15W), en verhoog die interne lugtemperatuur varsigtig.
- Beheer doelwit: Behou die kompartementstemperatuur altyd > Dauwpunttemperatuur + 5°C.
- Kern beskerming: Presiese temperatuurbestuur verseker dat die interne relatiewe vochtigheid goed onder saturasie bly (bv. die 85% RH drempel), wat die vorming van waterdruppels volledig verhoed.
- Voordel: Verwyder die risiko's geassosieer met kondensasie, insluitend interne isolasie-vochtopname, korrosie van metaaldele, en elektriese kortsluitings.
3. Anti-korrosie strukturele ontwerp
- Materiaal opwaardering:
- Hoof huistes: Gebruik van 316L Roestvry Staal, wat baie beter weerstand bied teen put- en spleetkorrosie in omgewings met chloride (bv. soutnevel, chemiese atmosfeer) as gevolg van tradisionele 304 roestvry staal of koolstofstaal.
- Oppervlakte verbetering: Toepassing van 'n AlMg₃ (Aluminium-Magnesium Legging) offer anode bedekking op kritiese verbindingpunte of kwese areas. Hierdie bedekking verskaf aktiewe katodiese beskerming, wat die algehele korrosieweerstand verder verhoog.
- Betroubaarheidsvalidasie: Die volledige strukturele ontwerp moet streng toetsing volgens die ISO 9227 Sout Spuit Toets Standaard Klasse C5-H (hoë korrosieweermiddel-industriële en see-omgewings) slaag, wat gewoonlik duisende ure toetsing vereis. Dit verteenwoordig die hoogste internasionale korrosie-omgewings-gradering.
- Leefduur opwaardering: In vergelyking met tradisionele koolstofstaal of standaard oppervlaktebehandeling, word die strukturele algehele korrosieweerstand-leefduur ten minste 3 keer verhoog.
- Voordel: Verleng die strukturele leefduur van die toerusting, weerstaan ekstreme korrosieweermiddel-omgewings, en verseker die langtermyn betroubaarheid van meganiese sterkte en elektriese verbindinge.
Algehele voordele
- Presiese scenario-overeenstemming: Hierdie oplossing is spesifiek ontwerp om die betroubaarheidskwessies van AIS CT's in uiterst streng omgewings, insluitend kus-transformateurhuisies, chemiese park-transformateurhuisies, soutnevel-areas, en swaar vervuilde industriële zones, te aanspreek.
- Aansienlik verhoogde betroubaarheid: Deur drie kern tegnologiese innovasies (hydrofobiese isolasie, aktiewe anti-kondensasie, sterk anti-korrosie), kan die toerusting se MTBF (Gemiddelde Tye tussen Foute) verhoog word na meer as 250,000 ure (ongeveer 28.5 jaar).
- Veiligheid en ekonomiese effektiwiteit:
- Verseker netveiligheid: Verminder die risiko van CT-foute as gevolg van isolasie-flitsoorgang, kondensasie-geïnduseerde kortsluitings, en strukturele korrosie, wat ongeplande afbreekings en groot veiligheidsinsidente verhoed.
- Verleng onderhoudsintervalle: Verminder die frekwente onderhoud en vervangingseise as gevolg van omgewingskwessies, wat die Leefduur-koste (LCC) aansienlik verlaag.
- Verbeterde investeringsrendement (ROI): Eenmalige investering lewer langtermyn voordele, wat robuuste ondersteuning bied vir stabiele netoperasie in ekstreme omgewings.
- Verminder afbreekingsverliese: Vermy regionale afbreekings as gevolg van CT-foute, wat aansienlike ekonomiese voordele lewer - veral vir kritiese industriële en burgerskapverbruikers (bv. vermy verliese geskat op ¥0.5-1 miljoen of hoër vir 'n tipiese 10-uur afbreekingsincident).
- Goede akkuraatheid & lineariteit prestasie: Vlugtige ontwerp, maklik om aan vereistes te voldoen, relatief minder beïnvloed deur snelle transiënte.