Høy - Fuktighet/Høy - Forurensning AIS? CT Pålitelighetsforbedringløsning for tøffe forhold

Applikasjonsbakgrunn
Transformatorstasjoner i kystområder, kjemiske industriområder og regioner med høy saltfuktighet opplever ekstreme miljøer med konstant høy luftfuktighet (RF > 85%) og høye konsentrasjoner av salt og industrielle forurensninger. Slike miljøer utgjør betydelige utfordringer for strømtransformatorer (CTs) i AIS-utstyr:

Isolasjonens forringing: Fuktighet og forurensninger (salt, støv, kjemiske aerosoler) som fester seg til og løser seg på isolasjonsoverflater, danner ledeende lag, noe som reduserer overflatespredningen betydelig og fører til overflateflashover (forurensningsflashover).
Internt kondensering: Under temperatursvingninger kan fuktigheten inne i komponenten lett nå mettetilstand, danne vannkапper som direkte truer den langevarige påliteligheten til interne elektriske koblinger og isoleringsmaterialer.
Korrosjon av metallkomponenter: Korrosive agenser som kloridioner og svoveloksid øker røysning av metallbeholder og koblinger, noe som fører til reduksjon i strukturell integritet, nedgang i elektrisk ledningsevne og til og med risiko for brudd.

Tradisjonelle AIS CT-er viser signifikant høyere feilhastigheter i slike miljøer, noe som forkorter utstyrs levetid og truer sikker og stabil drift av kraftnettet. Denne løsningen retter spesielt inn mot disse problemene med forbedrede pålitelighetsforanstaltninger.

Hovedløsninger

1. Hydrofobisk kompositisolasjonsteknologi

Kjerne-teknologi: Overflatebehandling av CT-eksisterende isolatorer og kritiske isolasjonskomponenter med Fluorert etyleenpropyleen (FEP)-materiale.
Nøkkelfunksjoner:

Eksepsjonell hydrofobi: Statisk kontaktvinkel **>110°**. Vann dannes som distinkte dråper på overflaten, unngår spredning og motvirker effektivt våting og penetrering.
Varig forureningsmotstand: Selv under alvorlig forurensning (f.eks., simulert saltfuktighet), beholder belaget fremragende hydrofobe migrasjeegenskaper, unngår at forurensninger danner en sammenhengende ledeende vannfilm.
Høy volum-/overflatespredning: Etter en streng 480-timers saltpraytest (ASTM B117 eller tilsvarende), forblir overflatespredningen over 10¹² Ω, langt over tradisjonelle epoxidresin eller porseleinn-isolasjonsmaterialer, noe som dramatisk forbedrer forureningsflashover-motstand.

Fordel: Reduserer betydelig risiko for forureningsflashover, sikrer langvarig isolasjonstabilitet i høyfuktige, sterkt forurenede miljøer.

2. Aktiv antikondenseringssystem

Kjerne-teknologi: Integrering av en PTC (Positive Temperature Coefficient) selvregulerende varmelement innenfor CT-komponenten/kammeret, koblet til et høypræcis fuktighetssensor for å danne et lukket kontrollsystem.
Driftsmodus:

Fuktighetssensorene overvåker komponentens relative fuktighet (RF) i sanntid.
Når det oppdagede RF > 85% (konfigurerbar terskel), aktiverer kontrollsystemet automatisk PTC-varmeelementet.
Varmeelementet fungerer (nominell effekt ~15W), hever forsiktig innenlufttemperatur.
Kontrollmål: Hold komponenttemperaturen alltid > Duggpunktstemperaturen + 5°C.

Nøkkelbeskyttelse: Nøyaktig temperaturkontroll sikrer at den interne relative fuktigheten forbli langt under mettetilstand (f.eks., 85% RF terskel), forebygger fullstendig danning av vannkапper.
Fordel: Eliminerer risikoer forbundet med kondensering, inkludert internt isolasjonens fuktighetopptak, korrosjon av metallkomponenter og elektriske kortslutter.

3. Anti-korrosjonsstrukturdesign

Materialeoppgraderinger:

Hovedbeholder: Bruker 316L rustfritt stål, gir langt bedre motstand mot hull- og klypekorrosjon i miljøer med kloridinnhold (f.eks., saltfuktighet, kjemiske atmosfærer) sammenlignet med tradisjonelle 304 rustfritt stål eller karbonstål.
Overflateforbedring: Anvender et AlMg₃ (aluminium-magnesium-legering) offeranodebelag til kritiske koblingspunkter eller sårbare områder. Dette belaget gir aktiv katodisk beskyttelse, forbedrer ytterligere total korrosjonsmotstand.

Pålitelighetsvalidering: Det komplett strukturdesign må bestå strenge tester ifølge ISO 9227 Salt Spray Test Standard Class C5-H (sterkt korrosiv industri- og maritimt miljø), vanligvis krever tusenvis av timer med testing. Dette representerer den høyeste internasjonale korrosjonsmiljøklassifiseringen.
Levetidsforlengelse: Sammenlignet med tradisjonelt karbonstål eller standard overflatebehandlinger, økes strukturens totale korrosjonsbestandige levetid med minst 3 ganger.
Fordel: Utvider betydelig strukturens levetid, tåler ekstreme korrosiv miljøer, sikrer langvarig pålitelighet av mekanisk styrke og elektriske koblinger.

Helhetlige fordeler

Nøyaktig scenariomatch: Denne løsningen er spesielt designet for å adressere pålitelighetsutfordringer for AIS CT-er i ekstremt hard miljø, inkludert kysttransformatorstasjoner, kjemiske parktransformatorstasjoner, saltfuktighetsområder og sterkt forurenede industriområder.
Betydelig forbedret pålitelighet: Gjennom tre nøkkleteknologiske innovasjoner (hydrofobisk isolasjon, aktiv antikondensering, sterk anti-korrosjon), kan utstyrets MTBF (Gjennomsnittlig tid mellom feil) heves til mer enn 250.000 timer (ca. 28,5 år).
Sikkerhet og økonomisk effektivitet:

Sikrer nettets sikkerhet: Reduserer betydelig risiko for CT-feil på grunn av isolasjonsflashover, kondenseringinduserte kortslutter og strukturell korrosjon, forebygger uplanlagte utfall og store sikkerhetsincidenter.
Utvider vedlikeholdsintervaller: Reduserer hyppig vedlikehold og byttebehov forårsaket av miljømessige problemer, reduserer betydelig Livssykluskostnad (LCC).
Forbedret investeringsavkastning (ROI): En engangsinvestering gir langvarige fordeler, gir solid støtte for stabil nettoperasjon i ekstreme miljøer.
Reduserer utfallstap: Unngår regionale utfall forårsaket av CT-feil, gir betydelige økonomiske fordeler - spesielt for kritiske industri- og sivilbrukere (f.eks., unngår tap estimert på ¥0,5-1 million eller høyere for et typisk 10-timers utfallshendelse).