راه‌حل ارزان‌قیمت ترانسفورماتور ولتاژ AIS: طراحی مدولار بهینه موجب کاهش هزینه شبکه و افزایش کارایی می‌شود

​

I. دردسرهای صنعتی: محدودیت‌های راه‌حل‌های سنتی​
در شبکه‌های توزیع شهرستانی و پروژه‌های زیرساختی در کشورهای در حال توسعه، دستگاه‌های تغییر ولتاژ هوا-عایق (AIS VTs) با دو چالش اصلی مواجه هستند:

1. ​هزینه‌های بالای شخصی‌سازی: طراحی مستقل پوشش و پیچش برای کلاس‌های مختلف ولتاژ (66kV/110kV/220kV) نیازمند هزینه‌های بالای تحقیق و توسعه و تولید است.
2. ​فشار موجودی قطعات یدکی: مشخصات متعدد VT نیازمند انبارهای بزرگ قطعات یدکی اختصاصی است که سرمایه را مسدود می‌کند و کارایی نگهداری را کاهش می‌دهد.

​II. راه‌حل نوآورانه: طراحی ماژولی موجب بهینه‌سازی هزینه‌های چرخه حیات کامل​

1. ​ماژول ولتاژ استاندارد​
   • فناوری اصلی: طراحی قاب پیچش جایگزین‌پذیر امکان سازگاری با 66kV/110kV/220kV در یک پوشش واحد را فراهم می‌کند.
   • ارزش اقتصادی:
   o کاهش 30٪ در هزینه‌های توسعه قالب پوشش;
   o افزایش 25٪ در کارایی تولید از طریق ساده‌سازی تولید.
2. ​جعبه ترمینال ثانویه جدا شدنی​
   • طراحی جایگزینی سریع:
   o رابط‌های استاندارد امکان جایگزینی میدانی در کمتر از یک ساعت (در مقابل حداقل 7 روز برای تعمیر در کارخانه در راه‌حل‌های سنتی) را فراهم می‌کند;
   o پشتیبانی از جایگزینی مؤلفه‌های خراب شده به تنهایی، بدون نیاز به دور ریختن واحد کامل.
   • بهینه‌سازی هزینه‌های نگهداری:
   o کاهش 60٪ در انواع قطعات یدکی، کاهش هزینه‌های موجودی 45٪;
   o کاهش 80٪ در زمان قطع برق، افزایش قابلیت اطمینان تأمین.
3. ​نوآوری مواد: پیچش آلومینیوم + ریخته‌گری رزین اپوکسی​
   • سبک وزن و کنترل هزینه:
   o جایگزینی پیچش آلومینیوم به جای مس، کاهش هزینه‌های مواد 25٪;
   o ریخته‌گری رزین اپوکسی تحت فشار خلاء تضمین قدرت عایق (مقاومت بسامد تغذیه ≥3kV/mm) می‌کند.
   • اعتبارسنجی عملکرد:
   o آزمون افزایش دما ≤65K (استاندارد IEC 60044);
   o دقت کلاس 0.2، برآورده کردن نیازهای دوگانه اندازه‌گیری و محافظت.

​III. سناریوهای کاربرد و ارزش کمّی​

​IV. خلاصه مزایای اصلی​
• ​بهینه‌سازی هزینه خرید: 20٪ کاهش سرمایه‌گذاری اولیه، کوتاه شدن دوره بازگشت سرمایه به 3 سال;
• ​کنترل هزینه‌های چرخه حیات کامل: مشترک‌سازی قطعات یدکی + جایگزینی ماژولی کاهش 35٪ در هزینه‌های چرخه حیات (LCC);
• ​افزایش پایداری: پیچش آلومینیوم کاهش 30٪ اثر گلخانه‌ای، رزین اپوکسی دستیابی به 90٪ قابلیت بازیافت.