Solusi Peningkatan Keandalan AIS? CT untuk Kondisi yang Sulit dengan Kelembaban Tinggi/Pencemaran Tinggi

Latar Belakang Aplikasi
Peralatan pengubah arus (CTs) dalam switchgear AIS di daerah pesisir, taman industri kimia, dan wilayah dengan konsentrasi asap garam tinggi mengalami lingkungan ekstrem yang ditandai oleh kelembaban udara yang terus-menerus tinggi (RH > 85%) dan konsentrasi garam serta polutan industri yang tinggi. Lingkungan seperti ini menimbulkan tantangan signifikan bagi CTs dalam switchgear AIS:

Kerusakan Isolasi: Kelembaban dan polutan (garam, debu, aerosol kimia) yang menempel dan larut pada permukaan isolasi membentuk lapisan konduktif, secara signifikan mengurangi resistansi permukaan dan menyebabkan flashover permukaan (flashover polusi).
Kondensasi Internal: Selama fluktuasi suhu, kelembaban di dalam kompartemen dapat dengan mudah mencapai saturasi, membentuk tetesan air yang langsung mengancam keandalan jangka panjang koneksi listrik internal dan bahan isolasi.
Korosi Komponen Logam: Agen korosif seperti ion klorida dan sulfur dioksida mempercepat karat pada penutup logam dan konektor, mengakibatkan integritas struktural berkurang, konduktivitas listrik menurun, dan bahkan risiko patah.

CT AIS konvensional menunjukkan tingkat kegagalan yang signifikan lebih tinggi dalam lingkungan seperti ini, mempersingkat umur peralatan dan mengancam operasi aman dan stabil dari jaringan listrik. Solusi ini secara khusus ditargetkan untuk masalah ini dengan langkah-langkah peningkatan keandalan.

Solusi Inti

1. Teknologi Isolasi Komposit Hidrofobik

Teknologi Inti: Melapisi permukaan insulator eksternal CT dan komponen isolasi kritis dengan bahan Fluorinated Ethylene Propylene (FEP).
Ciri Khas Utama:

Hidrofobisitas Luar Biasa: Sudut kontak statis **>110°**. Air membentuk tetesan yang jelas pada permukaan, mencegah penyebaran dan efektif menahan basah dan penetrasi.
Pertahanan Anti-Polutan yang Berkelanjutan: Bahkan di bawah polusi berat (misalnya, lingkungan asap garam simulasi), pelapisan tetap memiliki sifat migrasi hidrofobik yang luar biasa, mencegah polutan membentuk film air konduktif yang berkelanjutan.
Resistensi Volume/Permukaan Tinggi: Setelah uji semprot garam selama 480 jam (ASTM B117 atau setara), resistivitas permukaan tetap di atas 10¹² Ω, jauh melebihi bahan isolasi resin epoksi atau porselen konvensional, secara drastis meningkatkan ketahanan terhadap flashover polusi.

Manfaat: Secara signifikan mengurangi risiko flashover polusi, memastikan stabilitas isolasi jangka panjang dalam lingkungan kelembaban dan polusi tinggi.

2. Sistem Kontrol Anti-Kondensasi Aktif

Teknologi Inti: Mengintegrasikan elemen pemanas self-regulating PTC (Positive Temperature Coefficient) di dalam kompartemen/chamber CT, terhubung dengan sensor kelembaban presisi tinggi untuk membentuk sistem kontrol tertutup.
Mode Operasi:

Sensor kelembaban memantau kelembaban relatif (RH) kompartemen secara real-time.
Saat RH yang terdeteksi > 85% (ambang batas yang dapat dikonfigurasi), sistem kontrol secara otomatis mengaktifkan elemen pemanas PTC.
Elemen pemanas beroperasi (daya nominal ~15W), secara lembut meningkatkan suhu udara internal.
Target Kontrol: Menjaga suhu kompartemen selalu > Titik Embun + 5°C.

Pelindungan Kunci: Kontrol suhu yang tepat memastikan kelembaban relatif internal tetap jauh di bawah saturasi (misalnya, ambang batas 85% RH), sepenuhnya mencegah pembentukan tetesan air.
Manfaat: Menghilangkan risiko yang terkait dengan kondensasi, termasuk penyerapan kelembaban isolasi internal, korosi bagian logam, dan hubungan pendek listrik.

3. Desain Struktural Anti-Korosi

Peningkatan Material:

Penutup Utama: Menggunakan Baja Tidak Karatan 316L, menawarkan ketahanan yang jauh lebih baik terhadap korosi lubang dan celah di lingkungan yang mengandung klorida (misalnya, asap garam, atmosfer kimia) dibandingkan baja tidak karatan 304 atau baja karbon konvensional.
Peningkatan Permukaan: Menerapkan AlMg₃ (Aluminium-Magnesium Alloy) pelapis anoda pengorbanan pada titik koneksi kritis atau area rentan. Pelapisan ini memberikan perlindungan katodik aktif, lebih meningkatkan ketahanan korosi secara keseluruhan.

Validasi Keandalan: Desain struktural lengkap harus lulus uji ketat sesuai dengan Standar Uji Semprot Garam ISO 9227 Kelas C5-H (lingkungan korosif industri dan maritim yang sangat tinggi), biasanya memerlukan ribuan jam pengujian. Ini mewakili peringkat lingkungan korosif internasional tertinggi.
Peningkatan Umur Layanan: Dibandingkan dengan baja karbon atau perlakuan permukaan standar, umur layanan anti-korosi struktur secara keseluruhan ditingkatkan setidaknya 3 kali.
Manfaat: Secara signifikan memperpanjang umur layanan struktur peralatan, tahan terhadap lingkungan korosif ekstrem, dan memastikan keandalan jangka panjang kekuatan mekanis dan koneksi listrik.

Manfaat Komprehensif

Kesesuaian Skenario yang Tepat: Solusi ini dirancang secara khusus untuk mengatasi titik nyeri keandalan CT AIS dalam lingkungan yang sangat keras, termasuk substation pesisir, substation taman industri kimia, daerah asap garam, dan zona industri yang sangat tercemar.
Keandalan yang Signifikan Ditingkatkan: Melalui tiga inovasi teknologi kunci (isolasi hidrofobik, anti-kondensasi aktif, anti-korosi kuat), MTBF (Mean Time Between Failures) peralatan dapat ditingkatkan menjadi lebih dari 250.000 jam (sekitar 28,5 tahun).
Keamanan dan Efisiensi Ekonomi:

Menjamin Keamanan Jaringan: Drastis mengurangi risiko kegagalan CT karena flashover isolasi, hubungan pendek akibat kondensasi, dan korosi struktural, mencegah pemadaman tak terencana dan insiden keselamatan besar.
Mengurangi Interval Perawatan: Mengurangi permintaan perawatan dan penggantian yang sering disebabkan oleh masalah lingkungan, secara signifikan mengurangi Biaya Siklus Hidup (LCC).
Penyempurnaan Pengembalian Investasi (ROI): Investasi satu kali memberikan manfaat jangka panjang, memberikan dukungan kuat untuk operasi jaringan yang stabil dalam lingkungan ekstrem.
Mengurangi Kerugian Pemadaman: Menghindari pemadaman regional yang disebabkan oleh kegagalan CT, menghasilkan manfaat ekonomi yang signifikan — terutama untuk konsumen industri dan sipil kritis (misalnya, mencegah kerugian diperkirakan sebesar ¥0,5-1 juta atau lebih untuk insiden pemadaman 10 jam).