Technikai megoldás a 10 kV elosztási transzformátor termékek elektromágneses kompatibilitásának optimalizálására

1. Az elért kihívások

1.1 Összetett elektromágneses zavarforrások

• Számos típusú elektromágneses zavar

A 10 kV elosztó rendszerekben a villamos energiát kezelő berendezések, a kapcsoló műveletek, a mennydörgések és más tényezők magas frekvenciájú és impulzus alapú elektromágneses zavarokat generálnak. Ezek a zavarjelenségek vezetés vagy sugárzás útján hatnak a transzformátorokra, sérülékenyítve azok normális működését.

• A transzformátorok sérülésének kockázata

Túlzott elektromágneses zavarok belső izoláció-szakadást és irányítási áramkörök hibás működését okozhatnak a transzformátorokban, súlyosan befolyásolva az üzem stabilitását. A megbízható transzformátor-működés biztosítása érdekében szükséges a zavarok csökkentése.

1.2 Magas elektromágneses érzékenység

• Az intelligens modulok gyenge zavarellenálló képessége

A modern 10 kV elosztó transzformátorok intelligens monitorozási és irányítási modulokat tartalmaznak, beleértve a tekercses hőmérséklet-monitorokat és a terhelés közbeni fázisváltókat. Ezek az elektronikus eszközök nagyon érzékenyek az elektromágneses zavarokra.

• A zavarok hatása a transzformátor működésére

Az intelligens monitorozási/irányítási modulokon fellépő elektromágneses zavarok pontatlan monitorozási adatokat és irányítási funkciók hibáit okozhatnak, veszélyeztetve a transzformátor megbízhatóságát és a hálózat stabilitását.

1.3 Védő és földelési kihívások

• Elégtelen védőhatás

A hagyományos transzformátor védőstruktúrák és földelési módszerek nem képesek hatékonyan lekülni az elektromágneses zavarokat. A konvencionális fémmagvak gyengén védekeznek a magas frekvenciájú EMI ellen.

• Részleges földelési rendszer

A nem optimális földelési rendszerek akadályozzák a hatékony EMI kivitelezését, súlyosbítva az elektromágneses kompatibilitási (EMC) problémákat. Ennek megoldása kulcsfontosságú a transzformátor EMC-javaslathoz.

1.4 A költség-eredmény arány dilemma

• A prémium anyagok magas költségei

Bár a fejlett EMI védőanyagok és a raffinált szűrőeszközök javítják az EMC teljesítményt, jelentősen növelik a termékek költségeit.

• A költségkorlátozás gátolja a piaci elfogadást

A költségemelkedés csökkenti a termék versenyképességét és a piaci elfogadást. A teljesítmény javítása és a költségkontroll egyensúlya létfontosságú a fenntartható fejlődéshez.

2. Megoldás

2.1 Optimalizált elektromágneses védőstruktúra

• Két rétegű összetett védő

A két rétegű védőtervezés magas vezetőképességű réz (belso réteg) és magas permeabilitású silíciumvas (külső réteg) kombinációját használja, hatékonyan csökkentve a magas- és alacsony frekvenciájú EMI-t.

• Kritikus komponensek helyi védése

Speciális védőkezelés a csatlakozók, terminál blokkok és más sebezhető területek számára minimalizálja az elektromágneses kiáramlást, és növeli az általános védőhatékonyságot.

2.2 Fejlesztett földelési rendszer

• Független alacsony impedanciájú földelés

Egy dedikált alacsony impedanciájú földelési rendszer többpontos és csillagszerű földelési konfigurációkat integrál, biztosítva a gyors EMI kivitelezést.

• Kritikus komponensek független földelése

Optimalizált földelési vezetékek a transzformátormagok, burkolatok és elektronikus irányítási modulok számára csökkentik a földelési ellenállást optimalizált elektrodaválasztással és elrendezéssel.

2.3 EMI szűrő telepítése

• Nagy teljesítményű EMI szűrők

Telepítse a nagy teljesítményű EMI szűrőket a transzformátor bemeneti/kimeneti termináljaira, frekvencia-specifikus szűrőkomponensek használatával.

• Többszintű szűrés a zavarok csökkentésére

A többszintű szűrő áramkörök hatékonyan csökkentik a vezetésen keresztül terjedő zavarokat, csökkentve az EMI hatását a transzformátorokra és a szomszédos eszközökre.

2.4 Fejlett anyagválasztás

• EMC-optimalizált anyagok

Válassza a kis permitivitású, magas izolációs erőségű anyagokat (pl. nano-kompozit izolációs anyagok) a tekercsek és izolátorok számára, hogy csökkentse az EMI terjedését.

• Az anyagok teljesítményének kettős javítása

Ezek az anyagok egyszerre javítják az izolációs tulajdonságokat és az EMI-csökkentő képességeket.

2.5 Intelligens monitorozás és irányítás

• Valós idejű elektromágneses környezet monitorozása

Az intelligens monitorozási rendszer szensorek segítségével követi a transzformátor elektromágneses paramétereit és üzemállapotát, big data elemzésekkel és mesterséges intelligencia algoritmusokkal előre jelezve és riasztva az EMI-t.

• Automatikus üzemeltetési paraméter optimalizálás

A smart control rendszer dinamikusan állítja be a transzformátor üzemeltetési paramétereit a monitorozási eredmények alapján, optimalizálva az EMC teljesítményt.

3. Elért előnyök

3.1 Javított EMC teljesítmény

• Signifikáns EMI-csökkentés

Az optimalizálás után a 10 kV elosztó transzformátorok jelentősen csökkentett EMI-kibocsátással rendelkeznek, amelyek megfelelnek a nemzetközi EMC-standardszabályoknak, és minimalizálják a perifériás rendszerekre gyakorolt hatást.

• Javított zavarellenálló képesség

A javított immunitás biztosítja az elektronikus irányítási modulok stabil működését, a pontos monitorozási adatokat és a megerősített hálózati biztonságot.

3.2 Növekedett üzemeltetési megbízhatóság

• EMI védő és földelés optimalizálása

Az optimalizált védő és földelési rendszerek csökkentik az izoláció öregedését és hibáit, meghosszabbítva a transzformátorok élettartamát.

• Intelligens monitorozási és irányítási rendszer

Proaktív hibaérzékelés és beavatkozás az intelligens rendszerek segítségével növeli az üzemeltetési megbízhatóságot.

3.3 Csökkentett karbantartási költségek

• EMC teljesítmény javítása

A javított EMC és üzemeltetési megbízhatóság csökkenti a hibaráta és a karbantartási költségeket.

• Előrejelező karbantartás az intelligens monitorozással

A korai hiba-riasztás megelőzi a katasztrofális hibákat, tovább csökkentve az O&M költségeket.

3.4 Kiegyensúlyozott költség-eredmény arány

• Ellenőrzött költségemelkedés

Stratégiai anyag/technológia-választás biztosítja az EMC javításokat anélkül, hogy túlzottan emelné a költségeket.

• Versenyképes piaci pozicionálás

Az optimalizált 10 kV elosztó transzformátorok kiemelkedő EMC teljesítményt és költséghatékonyságot nyújtanak, erősítve a piaci versenyképességüket.