
Executive Summary: Čelíte stárnutí tradičních proudových transformátorů (CTs) a napěťových transformátorů (VTs) v vzduchem izolovaných částech elektrického rozvodu (AIS)? Modernizace nemusí znamenat přestavbu celé části. CIT (Combined Instrument Transformer) je speciálně navržen jako robustní, přímý náhradní díl pro vaše starší jednotky. Zachovává existující základy a sběrnice, dodává nezbytnou analogovou kompatibilitu dnes, zatímco hladce umožňuje vaši fázovou digitální budoucnost. Prioritou je odolnost a prokázaná spolehlivost v praxi, což vytváří důvěru k nahrazení zavedených technologií.
The Challenge: Modernizing Mature AIS Infrastructure
AIS aktiva tvoří základ globálních přenosových a distribučních sítí. Tisíce míst se spoléhá na desetileté CTs a VTs blížící se ke konci životnosti. Jejich náhrada představuje specifické výzvy:
- High Cost of Structural Change: Zničení základů, změna sběrnic nebo rozšíření struktur je nesmírně nákladné a rušivé.
- Relay Compatibility Dependency: Kritické ochranné a měřicí systémy se spoléhají na zavedené 5A/1A a 110V/100V analogové vstupy.
- Migration Strategy: Okamžité kompletní náhrada pouze digitálními řešeními je často nereálná; fázový přístup je nezbytný.
- Trust Hurdle: Starší CTs/VTs mají prokázanou historii. Nové technologie musí ukázat srovnatelnou spolehlivost v tvrdých podmínkách v terénu, aby získaly přijetí.
Direct Replacement, Dual Outputs, Proven Reliability
Tento CIT je odpovědí, navržený od základu jako přímá, retrofittabilní aktualizace pro tradiční CTs a VTs v prostředí AIS:
- Direct "Drop-In" Retrofit Design (Core Enabler):
- Precision Footprint Matching: Rozměry a hmotnost jsou navrženy tak, aby dokonale replikovaly původní CT/VT jednotky, které jsou nahrazovány.
- Identical Mounting & Busbar Interfaces: Využívá existující základové šrouby a odpovídá existujícím rozměrům/konfiguracím sběrnic (např. typ kleště, otvor pro šroub). Nejsou potřeba žádné řezání, sváření nebo úpravy sběrnic.
- Standard Terminal Box Placement: Sekundární spojení končí na místech známých technikům, umístěných jako originály.
- Significant Installation Advantages:
- Radically Reduced Downtime: Instalační okna se zmenšují z dnů na hodiny.
- Eliminated Civil Costs: Vyrovnává se s betonovými pracemi, strukturními úpravami.
- Minimized Risk: Zjednodušené inženýrství, méně složitý plán zdvižení, snížené riziko chyb během práce se sběrnicí.
- Hybrid Output System: Supporting Today & Tomorrow:
- Legacy Analog Interface:
- Current Outputs: Standardní výstupy kompatibilní s břemenem: 1A (5VA typicky) a 5A (15VA nebo 30VA typicky) pro každý ochranný/měřicí jádro.
- Voltage Outputs: Standardní výstupy kompatibilní s poměrem: 100V (Fáze-Neutrální) a 110V (Fáze-Neutrální), vhodné pro relé a měřiče. 110V (Fáze-Fáze) možnost k dispozici, pokud je vyžadováno.
- Modern Digital Interface:
- Založeno na standardech: Digitální výstup kompatibilní s IEC 61850-9-2LE Ukázkové hodnoty (SV) přes Ethernet.
- Pokročilé schopnosti: Poskytuje sloučená, synchronizovaná, vysokorozlišená ukázková data proudu a napětí, umožňující nové možnosti pro ochranu, řízení a sledování stavu v rámci digitálních architektur částí elektrického rozvodu.
- Phased Migration Pathway: Energetické společnosti mohou:
- Phase 1: Připojit stávající analogové ochranné/řídicí systémy k CIT. Kritické funkce zůstanou nezměněny.
- Phase 2: Směrovat digitální SV tok do nových inteligentních elektronických zařízení (IEDs) nebo brán pro pokročilé aplikace nebo nové části.
- Phase 3: Postupně odstavit starší IEDs, jak se digitální systémy osvědčí, minimalizace rizika a rozdělení investice.
- Ruggedized Design for Proven Field Reliability (Building Trust):
- Extreme Environment Ready: Komponenty jsou vybrány a uzavřeny tak, aby odolaly extrémním teplotám (-40°C až +70°C provoz), vysoké vlhkosti (standard IP67 proti pronikání), solné mlze (odolnost proti korozi C5-M) a závažným úrovním znečištění.
- Seismic Performance: Navržen k splnění požadavků IEC 61869/IEEE C37 na seismickou odolnost vhodnou pro instalaci v dané zóně.
- Advanced Insulation System: Používá pevné jádro izolace (např. design bez SF6 s kompozitním obalem ze silikonového kompozitu, nebo plyn SF6) optimalizované pro stabilitu a dlouhou životnost za přepínacích přetěžových situací a dočasných přetěžových situací (TOVs).
- Thermal & Overload Stability: Generózně dimensionované primární vodiče a sekundární cívek zajišťují výkon za selhání a přetěžových scénářích. Prokázaná shoda s testy termální stability.
- Reliability by Design: Používá robustní senzorovou technologii (např. optimalizované nízkoproudé bezejádrové CTs/LPCTs, rezistivní/kapacitní děliče napětí) s minimální aktivní elektronikou. Soustředění na jednoduchost v kritických cestách.
- Validation Focus: Rozsáhlé typové testy (IEC 61869, IEEE C57.13) plus úplné předinstalační pilotní testy ve skutečném síťovém prostředí za různých provozních podmínek, aby byla vybudována důvěra energetických společností a ukázána operační ekvivalence s dosavadními technologiemi.
- Technical Specifications Overview:
|
Feature
|
Specification
|
|
Primary Voltage
|
Shodné s existujícím použitím (např. 72.5kV - 550kV)
|
|
Primary Current
|
Shodné s existujícím ohodnocením sběrnic
|
|
Analog Outputs
|
1A/5A CT jádra, 100V/110V VT výstupy (standardní poměry)
|
|
Digital Output
|
IEC 61850-9-2LE SV přes Fiber/Ethernet
|
|
Accuracy (Analog)
|
Typicky 0.2 / 5P pro VT, 5P / 5TPE pro CT jádra
|
|
Accuracy (Digital)
|
Typicky třída 0.2 (Měření), 5TPE (Ochrana)
|
|
Environmental
|
-40°C až +70°C Okolní teplota, IP67, C5-M Odolnost proti korozi
|
|
Seismic
|
Zóna 3 / Zóna 4 podle IEEE 693
|
|
Standards
|
IEC 61869, IEEE C57.13, Místní standardy energetických společností
|
Value Proposition: Reducing Risk & Cost for Grid Operators
- Radically Lower Installation Cost & Time: Eliminuje strukturní úpravy a komplexní práci se sběrnicí. Rychlejší zprovoznění.
- De-risked Modernization: Udržuje kompatibilitu s existujícími, důvěryhodnými ochrannými relémi během přechodu. Prokázaná analogová spolehlivost.
- Future-Proof Investment: Vnitřní digitální schopnosti zajišťují připravenost na digitální části elektrického rozvodu bez okamžité zastaralosti.
- Enhanced Resilience: Robustní design nabízí životnost srovnatelnou s tradičními CTs/VTs, minimalizuje budoucí cykly náhrady.
- Reduced Substation Footprint: Nahrazuje dva tradiční zařízení jedním, zlepšuje jasnost sběrnic a uvolňuje místo.
- Unified Data Source: Jedno zařízení poskytuje synchronizovaná data proudu a napětí, zlepšuje korelaci měření a umožňuje pokročilou analýzu.