Високонадійне рішення для безпечного повітряно-ізольованого комутаційного обладнання та вольтметра
Аналіз болючих точок відомства
Традиційні трансформатори напруги стикаються з двома основними безпековими ризиками у складних умовах:
- Сейсмічна вразливість: Фарфорові ізолятори нахилені до хрупкого розриву при землетрусах або ударі короткого замкнення, що призводить до вторинних вибухів короткого замкнення.
- Ризик розриву: Металеві оболонки піддаються розриву під час внутрішніх дугових випадків, а витікання газу SF₆ погіршує тяжкість аварії.
Інноваційна архітектура рішення
• Динамічна роз'єднуюча основа: Запатентоване гідравлічне демпфуюче пристрою + механізм зберігання енергії пружин (сертифіковано за IEC 61166:2025 для сейсмічної інтенсивності 9).
• Гнучке з'єднання для проводження струму: Дизайн провідного контуру з гофри (терпимість до осьового переміщення ±15 мм / радіального переміщення ±8 мм).
• Композитна ізоляційна підтримка: Стовпи з епоксидної смоли, армованої скловолокном (прочність на згин 380 МПа, на 3.2 рази більша, ніж у фарфору).
II. Активна антивибухова конструкція
Моніторинг тиску → Швидкий зниження тиску → Направлений викид → Механічне відокремлення
• Оболонка з нанокерамічної матричної композиції: Прочність на згин ≥120 МПа, 400% вища відносна міцність по відношенню до традиційної сталі.
• Двоканальна система зниження тиску: Розривний диск (активація при 0.15 МПа) + лабіринтний канал для потоку газу (≥800 мм довжина затухання пламени дуги).
• Градуйоване зниження енергії дуги: Плити шлюбника дуги з медно-вольфрамового сплаву + нелінійні резистори ZnO для пригнічення.
III. Всебічний дизайн адаптивності до середовища
• Система сухої твердої ізоляції:
o Композитний диелектрик, отриманий методом вакуумного лівання епоксидної смоли/силиконової резини (CTI ≥600V).
o Повна заміна газу SF₆ (GWP=0, відповідно до вимог IEC 62271-1:2024 щодо екологічної безпечності).
• Ступінь захисту IP6X: Повністю герметична конструкція, що стійка до пилу та вологи.
• Широкий діапазон температурної компенсації: Зберігає клас точності 0.2 від -40℃ до +85℃.
Валідаційні дані у крайніх умовах
|
Елемент перевірки |
Критерії |
Досягнення |
Рівень сертифікації |
|
Витриваність на коротке замкнення |
IEC 60044 |
63 кА/3 с |
Пройдено |
|
Механічний вплив |
IEC 62271 |
20 Дж Енергія впливу |
IK10 |
|
Сейсмічна продуктивність |
IEC 61166 |
0.5g Прискорення |
Інтенсивність 9 |
|
Екологічна стійкість |
IEC 60068 |
1000 циклів температур |
Немає вироблення |
Типові сценарії застосування
- Зони з високою сейсмічною активністю: Прибережні ядерні об'єкти (≥ вимоги до сейсмічної інтенсивності 8).
- Місця з ризиком вибуху:
o Підземні розподільні системи вугільних шахт (відповідають вимогам GB 3836 щодо вибухостійкості).
o Вибухостійкі зони хімічних заводів (сертифіковано ATEX Zone 1). - Застосування у складних умовах:
o Підстанції на високогір'ї (нормальна робота на висоті 4,500 м).
o Оффшорні вітрові платформи (стійкість до корозії C5-M).
Фреймворк пропозиції цінності
Вибухостійкість обладнання → Неперервність системи → Безпека персоналу → Нульове забруднення середовища
• На 40% нижчі витрати протягом життєвого циклу: Конструкція без потреби в обслуговуванні (30-річна безмастна/газозащитна експлуатація).
• Зменшення частки відмов на 92%: Аналіз експлуатаційних даних (порівняно з традиційними масляними трансформаторами напруги).
• Екологічна користь: ≥12.6 тонн CO₂ еквіваленту зниження викидів на одиницю щорічно.
