Høj - Fugtighed/Høj - Forurening AIS? CT Pålidelighedsforbedringsløsning for Hårde Forhold

Anvendelsesbaggrund
Transformatorstationer i kystområder, kemiske industriparker og regioner med høj saltfugt oplever ekstreme miljøer, der er karakteriseret ved konstant høj luftfugtighed (RF > 85%) og høje koncentrationer af salt og industrielle forurenere. Sådanne miljøer udgør betydelige udfordringer for strømtransformatorer (CTs) inden for AIS switchgear:

Isolationsforringelse: Fugt og forurenende stoffer (salt, støv, kemiske aerosoler), der fastholder sig på og løser sig på isolationsflader, danner ledende lag, der betydeligt reducerer overfladens resistans og inducerer overfladeudslag (forureningsslag).
Indre kondensation: Under temperaturfluktuationer kan fugten inde i kompartimentet let nå mættet, hvilket dannes vanddråber, der direkte truer den langsigtede pålidelighed af indre elektriske forbindelser og isolerende materialer.
Korrosion af metaldele: Korrodere som chloride ioner og svovlodioxid øger rustningen af metalbeholdere og forbindelser, hvilket fører til reduceret strukturel integritet, forringet elektrisk leddighed og endda brudrisiko.

Konventionelle AIS CTs viser signifikant højere fejlhyppigheder i sådanne miljøer, hvilket forkorter udstyrslivstiden og truer sikker og stabil drift af strømnettet. Denne løsning fokuserer specifikt på disse problemer med foranstaltninger til forbedret pålidelighed.

Kernelløsninger

1. Hydrofobisk kompositisoleringsteknologi

Kernetteknologi: Overfladerne af CT-eksterne isolatorer og afgørende isolerende komponenter bliver overtrukket med Fluorerede etylepropylener (FEP) materiale.
Nøgleegenskaber:

Udmærket hydrofobi: Statisk kontaktvinkel **>110°**. Vand danner tydelige dråber på overfladen, der forebygger spredning og effektivt modvirker vådning og penetration.
Varig antiforurening: Selv under alvorlig forurening (fx simuleret saltfugtmiljø) opretholder belægningen fremragende hydrofobe migrationsegenskaber, der forebygger, at forurenende stoffer danner et kontinuerligt ledende vandfilm.
Høj volumen/overfladeresistans: Efter en streng 480-timers saltspriktest (ASTM B117 eller ækvivalent) forbliver overfladeresistansen over 10¹² Ω, langt overkvalificerer konventionelle epoxi harz eller porcelænsisoleringmaterialer, hvilket drastisk forbedrer resistancen mod forureningsslag.

Fordele: Reducerer betydeligt risikoen for forureningsslag, og sikrer langsigtede isolationsstabilitet i højt-fugtige, højt-forurende miljøer.

2. Aktiv anti-kondensationskontrolsystem

Kernetteknologi: Integration af en PTC (Positive Temperature Coefficient) selvregulerende opvarmningskomponent inden for CT-kompartimentet/kammer, forbundet med en højpræcis fugtsensor for at danne et lukket kontrolsystem.
Driftsmodus:

Fugtsensorer overvåger kompartiments relativ fugt (RF) i realtid.
Når det registrerede RF > 85% (konfigurerbar tærskel), aktiverer kontrolsystemet automatisk PTC-opvarmningskomponenten.
Opvarmningskomponenten fungerer (rated effekt ~15W), der forsigtigt øger den indre lufttemperatur.
Kontrolmål: Oprethold kompartimenttemperatur altid > Duggpunktstemperaturen + 5°C.

Nøglebeskyttelse: Præcis temperaturregulering sikrer, at den indre relative fugt forbliver langt under mætning (fx 85% RF-tærsklen), hvilket helt forebygger dannelse af vanddråber.
Fordele: Eliminerer risici forbundet med kondensation, herunder indre isolationsfugtopsugning, korrosion af metaldele, og elektriske kortslutninger.

3. Anti-korrosionsstrukturdesign

Materialeopgraderinger:

Hovedbeholder: Bruger 316L rustfri stål, der yder langt bedre modstand mod punkt- og spaltekorrosion i miljøer med chloride (fx saltfugt, kemiske atmosfærer) sammenlignet med konventionelt 304 rustfrit stål eller kulstofstål.
Overfladeforbedring: Anvender en AlMg₃ (aluminium-magnesium legning) offeranodebelægning til kritiske forbindelsespunkter eller sårbarhedsområder. Denne belægning giver aktiv katodisk beskyttelse, der yderligere forbedrer den samlede korrosionsbestandenhed.

Pålidelighedsvalidering: Det fulde strukturdesign skal bestå strenge tester ifølge ISO 9227 Salt Spray Test Standard Class C5-H (høj korrosiv industriel og maritim miljøer), typisk kræver tusinder af testtimer. Dette repræsenterer den højeste internationale korrosionsmiljøklassificering.
Livslangsfremme: Sammenlignet med traditionelt kulstofstål eller standard overfladebehandlinger, er strukturens samlede korrosionsbestandenhed øget med mindst 3 gange.
Fordele: Forlænger betydeligt udstyrstrukturens livslang, tål ekstreme korrosive miljøer, og sikrer langsigtede mekaniske styrke- og elektriske forbindelsespålidelighed.

Sammenfatte fordele

Nøjagtig scenariepassning: Denne løsning er specifikt designet til at adressere pålidelighedssmerter for AIS CTs i ekstremt hårde miljøer, herunder kysttransformatorstationer, kemiske parktransformatorstationer, saltfugtområder, og tungt forurenede industriområder.
Betydeligt forbedret pålidelighed: Gennem tre nøgle teknologiske innovationer (hydrofobisk isolering, aktiv anti-kondensation, stærk anti-korrosion) kan udstyrets MTBF (Mean Time Between Failures) hæves til over 250.000 timer (ca. 28,5 år).
Sikkerhed og økonomisk effektivitet:

Sikrer nettets sikkerhed: Drastisk reducerer CT-fejlrisici på grund af isolationsudslag, kondensationsinduceret kortslutning, og strukturel korrosion, forebygger uplanlagte nedbrud og store sikkerhedshændelser.
Udvider vedligeholdelsesintervaller: Reducerer hyppige vedligeholdelses- og udskiftelsesbehov forårsaget af miljørelaterede problemer, der betydeligt nedbringer Life-Cycle Cost (LCC).
Forbedret investeringsafkast (ROI): En engangsinvestering leverer langsigtede fordele, der giver robust støtte til stabil netdrift i ekstreme miljøer.
Reducerer nedbrudsomkostninger: Undgår regionale nedbrud forårsaget af CT-fejl, der resulterer i betydelige økonomiske fordele - især for kritiske industri- og civile forbrugere (fx undgår tab anslået til ¥0,5-1 million eller højere for et typisk 10-timers nedbrud).