
主要目標: 精度向上と絶縁強化
適用シナリオ: 海岸沿いの発電所、化学工場、高湿度/高汚染の厳しい環境
I. 技術的課題分析
複雑な環境下で従来のAIS-VTは以下の2つの核心的な問題に直面しています:
- 精度の漂移:
- 湿度変動や汚染物質の蓄積による誘電率の変化により、二次側出力誤差が規格値(>クラス0.5)を超える。
- 絶縁不良リスク:
- 塩霧/化学汚染物による表面放電により、耐電圧が30%以上低下する。
II. 新技術ソリューション
- 絶縁システムアップグレード: ナノ複合シリコーンゴム製ブッシング
- 材料特性:
- 疎水性寿命≥25年(IEC 62073加速老化試験確認)、水分浸透を抑制。
- 汚染放電耐電圧↑40%(塩霧試験下で≥145 kV/m)。
- 構造最適化:
- 傾斜シェッド設計+多段階の漏れ距離延長、自己清掃効率を50%向上。
- 動的精度補償システム
- 温度/湿度センサー: 高精度センサー(±0.5% RH/±0.1℃)を内蔵し、リアルタイム環境監視を行う。
- AI補償アルゴリズム: すべての運転条件下で安定した0.1クラス精度(IEC 60044-2024 クラス0.1)を維持。
- フェロ共鳴防止磁気回路設計
- RFC減衰回路: 平行非線形抵抗(10kΩ~1MΩ 自動調整)により共振過電圧を抑制。
- ゼロシーケンスフローキャンセル: 対称二重磁気回路構造により、高調波歪みを<0.2%に抑える。
III. 性能検証(IEC標準試験)
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試験項目
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従来のソリューション
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本ソリューション
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改善
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商用周波数耐電圧試験
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95 kV (乾燥)/70 kV (湿潤)
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130 kV (乾燥)/115 kV (湿潤)
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+37%
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汚染放電(E5クラス)
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28 kV
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40 kV
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+43%
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年間故障率
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>1.5%
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0.2%
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↓87%
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温度サイクル誤差
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±0.5%
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±0.1%
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5倍の精度
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IV. 技術的優位性要約
- 極端な条件への耐性:
- C5-M腐食耐性認証(ISO 12944)、pH=2~12の化学環境に耐える。
- ライフサイクルコスト最適化:
- メンテナンス周期を10年に延長、O&Mコストを60%削減。
- スマート拡張能力:
- IEC 61850通信インターフェースをサポートし、スマートグリッドへのリアルタイムデータアップロードを可能にする。
V. 応用事例
- 海岸風力発電所(平均湿度85%):
- 32基の従来型AIS-VTを置き換え後:年間放電障害ゼロ、計測誤差はクラス0.1に安定。
- 塩素アルカリ化学プラント(塩素腐食):
- 18ヶ月後も絶縁劣化ゼロ、ブッシングの疎水性はHAグレード(最高クラス)を維持。
適合基準: IEC 60044-2024 / IEEE C57.13 / GB/T 20840.7-202X