Solusi Trafo Tegangan untuk Switchgear Terisolasi Udara yang Berorientasi pada Keamanan dengan Ketahanan Tinggi
Analisis Titik Nyeri Industri
Transformator tegangan tradisional menghadapi dua ancaman keselamatan utama dalam kondisi yang keras:
- Kerentanan Gempa Bumi: Isolator porselen rentan terhadap patah rapuh saat gempa bumi atau dampak arus pendek, menyebabkan ledakan pendek sirkuit sekunder.
- Resiko Pecah: Penutup logam rentan terhadap pecah selama kegagalan busur internal, dengan kebocoran gas SF₆ memperparah keparahan kecelakaan.
Arsitektur Solusi Inovatif
I. Sistem Perlindungan Gempa Tiga Lapis
• Dasar Dekopling Dinamis: Perangkat penahan hidrolik berpaten + mekanisme penyimpanan energi pegas (disertifikasi IEC 61166:2025 untuk Intensitas Gempa 9).
• Sambungan Penghantar Fleksibel: Desain sirkuit penghantar lipat (±15mm perpindahan aksial/±8mm perpindahan radial).
• Dukungan Insulasi Komposit: Tiang resin epoksi diperkuat serat kaca (kekuatan lentur 380MPa, 3.2× lebih tinggi dari porselen).
II. Struktur Anti Ledakan Pertahanan Aktif
Pantauan Tekanan → Pelepasan Tekanan Cepat → Emissi Terarah → Isolasi Mekanis
• Penutup Komposit Matriks Nano-Keramik: ≥120MPa kekuatan lentur, 400% lebih tinggi ketahanan benturan dibanding baja tradisional.
• Sistem Pelepasan Tekanan Dua Saluran: Disk peledak (aktivasi 0.15MPa) + saluran aliran gas labirin (≥800mm panjang peluruhan api busur).
• Penguraian Energi Busur Bertingkat: Pelat jalur busur paduan tembaga-tungsten + resistor non-linier ZnO untuk penekanan.
III. Desain Adaptabilitas Lingkungan Penuh Rentang
• Sistem Insulasi Padat Kering:
o Dielektrik komposit epoksi/silikon karet cetak vakum (CTI ≥600V).
o Penggantian lengkap gas SF₆ (GWP=0, sesuai dengan persyaratan lingkungan IEC 62271-1:2024).
• Tingkat Perlindungan IP6X: Struktur tertutup penuh tahan debu/tanah dan kelembaban.
• Kompensasi Suhu Rentang Lebar: Menjaga kelas akurasi 0.2 dari -40℃ hingga +85℃.
Data Validasi Kondisi Ekstrem
|
Item Uji |
Kriteria |
Pencapaian |
Tingkat Sertifikasi |
|
Tahan Arus Pendek |
IEC 60044 |
63kA/3s |
Lulus |
|
Dampak Mekanis |
IEC 62271 |
Energi Dampak 20J |
IK10 |
|
Kinerja Gempa Bumi |
IEC 61166 |
Akselerasi 0.5g |
Intensitas 9 |
|
Ketahanan Lingkungan |
IEC 60068 |
1000 Siklus Termal |
Tidak Ada Degradasi |
Skenario Aplikasi Tipe
- Zona Gempa Tinggi: Fasilitas nuklir pesisir (≥ Persyaratan Intensitas Gempa 8).
- Lokasi Berbahaya Ledakan:
o Sistem distribusi tambang batubara bawah tanah (sesuai GB 3836 anti-ledakan).
o Area anti-ledakan pabrik kimia (sertifikasi ATEX Zone 1). - Aplikasi Lingkungan Keras:
o Gardu induk ketinggian (operasi normal pada 4,500m).
o Platform angin lepas pantai (tahan korosi semprot garam C5-M).
Rangka Kerja Nilai Tawaran
Anti-Ledakan Peralatan → Kontinuitas Sistem → Keselamatan Personil → Polusi Lingkungan Nol
• 40% Biaya Siklus Hidup Lebih Rendah: Desain bebas perawatan (operasi 30 tahun tanpa minyak/sealed gas).
• 92% Reduksi Tingkat Kegagalan: Analisis data operasional (vs. transformator tegangan celup minyak tradisional).
• Manfaat Pengurangan Karbon: ≥12.6 ton reduksi CO₂ ekuivalen per unit setiap tahunnya.
