Augstā gaisa mitruma/augstā piesārņojuma AIS? CT uzticamības uzlabošanas risinājums grūtām apstākļiem

Lietojuma Konteksts
Pārveidošanas stacijas piekrastē, ķīmiskajos rūpnīcu rajonos un reģionos ar augstu sālsmitru koncentrāciju piedzīvo ļoti briesmīgus apstākļus, raksturojoties ar pastāvīgi augstu gaisa mitrumu (RH > 85%) un augstu sāļu un rūpniecisko piesārņojumu koncentrāciju. Šādi apstākļi rada nozīmīgas problēmas transformatoriem (CT) AIS uzlādē:

Izolācijas pasliktināšanās: Ūdens un piesārņojumi (sāls, putekļi, ķīmiskie aerosoli), kas piesākas un izsalīdzina izolācijas virsmas, veido vedošus slāņus, kas nozīmīgi samazina virsmas pretestību un izraisa virsmas flashover (piesārņojuma flashover).
Iekšējā kondensācija: Temperatūras svārstību laikā iekšējā mitruma līmenis viegli var sasniedzt satura punktu, veidojot ūdens kapelītes, kas tieši apdraud ilgtermiņa uzticamību iekšējiem elektriskajiem savienojumiem un izolācijas materiāliem.
Metaldaļu korozija: Korozijas veicinošie vielu, piemēram, hlorīda joni un sulfurdioksīds, paātrina metāla korpuss un savienojumu rugināšanos, samazinot strukturālo integritāti, saistīto elektriskās vedības kvalitāti un pat radot trauksmes risku.

Parastie AIS CT parāda nozīmīgi augstākus iznīcināšanas rādītājus tādās vides apstākļos, saīsinot iekārtu mūžu un apdraudot drošu un stabila enerģijas tīkla darbību. Šis risinājums specifiski vērsts pret šiem jautājumiem, piedāvājot uzticamības palielināšanas pasākumus.

Būtiskie Risinājumi

1. Hidrofobiska kompozīta izolācijas tehnoloģija

Būtiska Tehnoloģija: Pārklāj CT ārējo izolāciju un kritiskās izolācijas daļas ar Fluorētu etilēnu propilenu (FEP) materiālu.
Būtiskās Iezīmes:

Izcilā hidrofobiskā spēja: Stāvējošais kontakta leņķis **>110°**. Ūdens veido atsevišķas kapelītes virsma, novēršot to izplatīšanos un efektīvi cīnoties pret mitrināšanos un penetrāciju.
Pastāvīga anti-piesārņojuma aizsardzība: Pat smagās piesārņojuma apstākļos (piemēram, simulētā sālsmitra vide), apklājums saglabā izcilu hidrofobisko migrācijas īpašību, nepiedevējot piesārņojumus veidot nepārtrauktu vedošu ūdens filmu.
Augsta tilpuma/virsmas pretestība: Pēc stingriem 480 stundu sāls sprādziena testa (ASTM B117 vai ekvivalenta), virsmas pretestība paliek virs 10¹² Ω, pārsniedzot parastās epoksidresinas vai porceļāna izolācijas materiālus, drastiski uzlabojot piesārņojuma flashover pretestību.

Ieguvums: Nozīmīgi samazina piesārņojuma flashover risku, nodrošinot ilgstošu izolācijas stabilitāti augstā mitruma un piesārņojuma vides apstākļos.

2. Aktīvs anti-kondensācijas kontrolsistema

Būtiska Tehnoloģija: Integrē PTC (Positive Temperature Coefficient) automātiski regulējamu sildīšanas elementu CT kompartimentā/kamerā, savienojot to ar augstas precizitātes mitruma sensoru, lai veidotu slēgtu kontroles sistēmu.
Darbības Veids:

Mitruma sensori reāllaikā monitorē kompartimenta relatīvo mitruma līmeni (RH).
Kad detektēts RH > 85% (konfigurējams slieksnis), kontrolsistema automātiski aktivizē PTC sildīšanas elementu.
Sildīšanas elements darbojas (nominalā jauda ~15W), dzenot iekšējo gaisa temperatūru.
Kontroles Mērķis: Uzturēt kompartimenta temperatūru vienmēr > Rosināšanas temperatūra + 5°C.

Būtiska Aizsardzība: Precīza temperatūras kontrole nodrošina, ka iekšējais relatīvais mitruma līmenis paliek zem satura punkta (piemēram, 85% RH slieksnis), pilnībā novēršot ūdens kapelīšu veidošanos.
Ieguvums: Novērš kondensācijas saistītos riskus, tostarp iekšējo izolācijas mitrināšanos, metāldaļu koroziju un elektriskos īslaides.

3. Anti-korozijas strukturālais dizains

Materiālu Atjauninājumi:

Galvenais Korpus: Izmanto 316L Nerezu, piedāvājot daudz labāku rezistenci rotācijai un kleitu korozijai sālsmitra vidē (piemēram, sālsmitra, ķīmiskā atmosfēra) salīdzinājumā ar parastu 304 nerezu vai dzelzs.
Virsmas Paaugstināšana: Piemēro AlMg₃ (Alumīnija-Magnezija Alloys) self-sacrificial anode coating kritiskajiem savienojumu punktiem vai neaizsargātiem apgabaliem. Šis apklājums sniedz aktīvu katodisko aizsardzību, papildus uzlabojot kopējo korozijas pretestību.

Uzticamības Validācija: Pilnīgais strukturālais dizains jāpieņem stingriem testiem saskaņā ar ISO 9227 Sāls Sprādziena Testa Standartu Klase C5-H (augsti korozijas rādītāju industriālā un jūras vides apstākļos), kas prasa tūkstošiem testa stundu. Tas pārstāv augstāko starptautisko korozijas vides apstākļu rādītāju.
Mūža Palielināšana: Salīdzinājumā ar tradicionālo dzelzu vai standarta virsmas apstrādes, struktūras kopējais korozijas pretestības mūžs ir palielināts vismaz 3 reizes.
Ieguvums: Nozīmīgi palielina iekārtas strukturālo mūžu, noturību pret ļoti briesmīgiem korozijas apstākļiem un nodrošina ilgtermiņa uzticamību mehāniskajai stipruma un elektriskajiem savienojumiem.

Kopējie Ieguvumi

Tīša Scenārija Atbilstība: Šis risinājums ir specifiski izstrādāts, lai risinātu AIS CT uzticamības problēmas ļoti briesmīgos apstākļos, tostarp piekrastes pārveidošanas stacijās, ķīmiskajos rūpnīcu rajonos, sālsmitra apgabalos un smagi piesārņotajos rūpnieciskajos zonās.
Nozīmīgi Uzlabota Uzticamība: Trīs būtisko tehnoloģisko inovāciju (hidrofobiska izolācija, aktīva anti-kondensācija, stipra anti-korozija) caurā MTBF (Vidējais Laiks Starp Iznīcināšanām) var tikt paaugstināts līdz vairāk nekā 250,000 stundām (aptuveni 28.5 gadiem).
Drošība un Ekonomiska Efektivitāte:

Garantē Enerģijas Tīkla Drošību: Drastiski samazina CT iznīcināšanas risku, izolācijas flashover, kondensācijas izraisītām īslaides un strukturālās korozijas dēļ, novēršot neplanētas apturēšanas un lielus drošības incidentus.
Palielina Uzturēšanas Intervālus: Samazina biežu uzturēšanas un aizvietošanas prasības, ko izraisījuši vides apstākļi, būtiski samazinot Mūža Cikla Izmaksas (LCC).
Uzlabota Investīciju Atdeva (ROI): Viensolīgs ieguldījums nodrošina ilgtermiņa labumus, sniedzot stabilu atbalstu enerģijas tīkla darbībai ļoti briesmīgos apstākļos.
Samazina Apturēšanas Zaudējumus: Novērš reģionālas apturēšanas, ko izraisījuši CT iznīcināšanās, dodot būtiskus ekonomiskus labumus - īpaši kritiskajiem rūpnieciskajiem un civilajiem patērētājiem (piemēram, novēršot zaudējumus aptuveni JPY0.5-1 miljonu vai augstākos 10 stundu incidentu apturēšanas laikā).