Visoka vlaga/visoka onesnaženost AIS? CT Povečanje zanesljivosti rešitve za težke pogoje

Pozadnja uporaba
Transformatorji v območjih obal, kemikalnih industrijskih parkov in regij z visokim vsebnostjo solne mlage doživljajo ekstremne okoljske pogoje, ki so karakterizirani z stalno visoko vlago zraka (RH > 85%) in visokimi koncentracijami soli in industrijskih onesnaževal. Takšna okolja predstavljajo velike izzive za transformatorje strmi (CTs) znotraj AIS odskočil:

Škodljivo vpliv na izolacijo: Vlaga in onesnaževala (sola, prah, kemični aerosoli), ki se navežejo in raztopijo na površinah izolacije, tvorijo prevodne sloje, ki bistveno zmanjšajo površinsko upornost in povzročajo površinsko iskanje (onesnaževanje).
Notranje kondenzacija: Med temperaturnimi nihanji lahko vlaga znotraj kompartmenta preprosto doseže nasititev, kar povzroča nastanek kapljic, ki neposredno ogrožajo dolgoročno zanesljivost notranjih električnih povezav in izolacijskih materialov.
Korozenija kovinskih elementov: Korozijska sredstva, kot so ioni hlora in sirovodik, pospešujejo korozijo kovinskih omadel in povezav, kar vodi do zmanjšane strukturne celovitosti, degradacije električne prevodnosti in tudi tveganja za poškodbe.

Običajni AIS CT-ji imajo v takšnih okoljih znatno višje stopnje odpovedi, kar skračuje življenjski čas opreme in ogroža varno in stabilno delovanje električnega omrežja. Ta rešitev posebej obravnava te težave z ukrepi za izboljšanje zanesljivosti.

Osnovne rešitve

1. Tehnologija hidrofobne kompozitne izolacije

Osnovna tehnologija: Prekritje površin zunanjih izolatorjev CT in ključnih izolacijskih komponent s FEP (fluoriran etilen propilen) materialom.
Ključne značilnosti:

Izjemna hidrofobnost: Statističen kontakt kot **>110°**. Voda na površini tvori očitne kapljice, ki preprečujejo širjenje in učinkovito odpirejo namakanje in penetracijo.
Trajna odpornost na onesnaževanje: Tudi pri hudo onesnaženosti (npr. simulirano okolje solne mlage) prekrivilo ohranja odlične lastnosti hidrofobne migracije, ki preprečujejo, da bi onesnaževala tvorila zvezno prevodni vodni film.
Visoka volumenska/površinska upornost: Po strogi 480-urni preskusi s solno mlago (ASTM B117 ali enakovredno) površinska upornost ostane nad 10¹² Ω, kar je daleč več kot običajni epoksidni smole ali porcelanski izolacijski materiali, kar bistveno izboljša odpornost na onesnaževanje.

Neposredna prednost: Znatenost zmanjša tveganje onesnaževanja, zagotavlja dolgoročno stabilnost izolacije v okoljih z visoko vlago in visokim onesnaževanjem.

2. Sistem aktivne kontrole proti kondenzaciji

Osnovna tehnologija: Integracija PTC (Positive Temperature Coefficient) samoregulativnega segrevanja znotraj kompartmenta/chambera CT, povezanega s visoko natančnim senzorjem vlage, da se ustvari zaprt sistem kontrole.
Način delovanja:

Senzorji vlage v realnem času spremljajo relativno vlago (RH) v kompartmentu.
Ko je zaznana RH > 85% (konfigurabilni prag), avtomatsko aktivira kontrolni sistem PTC segrevanje.
Segrevanje deluje (imenovana moč ~15W), nenagano dviguje notranjo temperaturo zraka.
Cilj kontrole: Ohraniti temperaturo kompartmenta vedno > Temperatura rosne točke + 5°C.

Ključna zaščita: Natančna temperaturna kontrola zagotavlja, da ostane notranja relativna vlaga daleč pod nasititvijo (npr. 85% prag RH), popolnoma preprečuje nastanek kapljic vode.
Neposredna prednost: Odstrani tveganja, povezana s kondenzacijo, vključno z absorpcijo vlage notranje izolacije, koroziijo kovinskih delov in električnimi kratkimi povezavami.

3. Konstrukcijski dizajn proti koroziji

Nadgradnje materialov:

Glavni omadelek: Uporablja 316L nerjavečo jeklo, ki ponuja daleč boljšo odpornost na pitting in vrzelno korozijo v okoljih, ki vsebujejo hlora (npr. solna mlaga, kemična atmosfera), v primerjavi z običajnimi 304 nerjavečim jeklom ali oglejškim jeklom.
Poboljšanje površine: Uporablja AlMg₃ (Aluminij-magnezijeva lega) žrtvno anodno prekrivilo na ključnih povezavah ali ranljivih območjih. To prekrivilo zagotavlja aktivno katodično zaščito, dodatno izboljšuje celotno odpornost na korozijo.

Preverjanje zanesljivosti: Celoten konstrukcijski dizajn mora preiti strog preskus glede na ISO 9227 Standard za preskus s solno mlago, razred C5-H (visoko korozijska industrijska in pomorska okolja), običajno zahteva tisoče ur preskuševanja. To predstavlja najvišjo mednarodno oceno korozijskega okolja.
Povečanje življenjskega časa: V primerjavi s tradicionalnimi oglejškimi jekli ali standardnimi površinskimi obdelavami je celotna odpornost konstrukcije na korozijo povečana vsaj trikrat.
Neposredna prednost: Znatenost poveča življenjski čas opreme, odpor na ekstremna korozijska okolja in zagotavlja dolgoročno zanesljivost mehanske čvrstočnosti in električnih povezav.

Splošne prednosti

Precizna prilagoditev scenariju: Ta rešitev je specifično oblikovana za odpravljanje težav z zanesljivostjo AIS CT-jev v zelo zahtevnih okoljih, vključno s preobalskimi pretvorili, pretvorili v kemikalnih parkih, območji solne mlage in zelo onesnaženih industrijskih območjih.
Znatenost izboljšane zanesljivosti: Skozi tri ključne tehnološke inovacije (hidrofobna izolacija, aktivna kontrosla proti kondenzaciji, močna odpornost na korozijo) lahko povprečni čas med odpovedmi (MTBF) opreme doseže več kot 250.000 ur (približno 28,5 let).
Varnost in gospodarska učinkovitost:

Zagotavlja varnost omrežja: Znatenost zmanjša tveganje odpovedi CT-jev zaradi onesnaževanja, kondenzacije in strukturne korozije, preprečuje neplanirane prekinitve in velike varnostne incidente.
Povečanje intervalov vzdrževanja: Zmanjša pogosta vzdrževanja in zamene zaradi okoljskih težav, značilno zmanjša Life-Cycle Cost (LCC).
Izboljšana vrnitev naložbe (ROI): Enkratna naložba prinaša dolgoročne prednosti, zagotavlja močno podporo za stabilno delovanje omrežja v ekstremnih okoljih.
Zmanjšanje izgub zaradi prekinitve: Preprečuje regionalne prekiniteve zaradi odpovedi CT-jev, prinaša značilne gospodarske prednosti - zlasti za ključne industrijske in civilne potrošnike (npr. preprečuje izgube ocenjene na ¥0,5-1 milijon ali več za tipično 10-urno prekinitveno incidento).