1. Cabaran yang Dihadapi
1.1 Sumber Gangguan Elektromagnetik yang Kompleks
Dalam sistem pengedaran 10kV, peralatan elektronik kuasa, operasi pemutus, sambaran petir, dan faktor lain menghasilkan gangguan elektromagnetik frekuensi tinggi dan berdenyut. Isyarat-isyarat gangguan ini bertindak ke atas transformator pengedaran melalui konduksi atau radiasi, mengganggu operasi normal mereka.
Gangguan elektromagnetik yang berlebihan boleh menyebabkan pecah insulasi dalaman dan maloperasi litar kawalan dalam transformator, memberi kesan serius kepada kestabilan operasi. Tindakan mitigasi adalah penting untuk memastikan prestasi transformator yang boleh dipercayai.
1.2 Sensitiviti Elektromagnetik yang Tinggi
Transformator pengedaran 10kV moden menggabungkan modul pemantauan dan kawalan pintar, termasuk pemantau suhu gulungan dan perubahan tapis beban. Peranti elektronik ini menunjukkan sensitiviti yang sangat tinggi terhadap gangguan elektromagnetik.
Gangguan elektromagnetik pada modul pemantauan/kawalan pintar mungkin menyebabkan data pemantauan tidak tepat dan kegagalan fungsi kawalan, mengancam kebolehpercayaan transformator dan kestabilan grid.
1.3 Cabaran Penyelindungan dan Penyambungan Ke Bumi
Struktur penyelindungan transformator tradisional dan kaedah penyambungan ke bumi gagal menekan gangguan elektromagnetik dengan efektif. Envelop logam konvensional menunjukkan prestasi penyelindungan yang tidak mencukupi terhadap EMI frekuensi tinggi.
Sistem penyambungan ke bumi yang tidak optimum menghalang penyelesaian EMI, meningkatkan isu kebolehan kompatibiliti elektromagnetik (EMC). Menangani masalah ini adalah penting untuk pematuhan EMC transformator.
1.4 Dilema Perbandingan Kos-Prestasi
Walaupun bahan penyelindungan EMI canggih dan peranti penapis yang canggih meningkatkan prestasi EMC, ia secara signifikan meningkatkan kos produk.
Penambahan kos merosakkan daya saing dan penerimaan pasaran produk. Menyeimbangkan peningkatan prestasi dengan kawalan kos adalah penting untuk pembangunan yang mampan.
2. Penyelesaian
2.1 Struktur Penyelindungan Elektromagnetik yang Dioptimumkan
Reka bentuk penyelindungan berganda menggabungkan tembaga konduktiviti tinggi (lapisan dalaman) dan silikon besi permeabiliti tinggi (lapisan luar), menekan dengan efektif EMI frekuensi tinggi dan rendah.
Perlakuan penyelindungan khusus untuk bushings, blok terminal, dan kawasan rentan lain mengurangkan kebocoran elektromagnetik dan meningkatkan keberkesanan penyelindungan secara keseluruhan.
2.2 Sistem Penyambungan Ke Bumi yang Ditingkatkan
Sistem penyambungan ke bumi rendah impedans yang khusus mengintegrasikan konfigurasi penyambungan multipoint dan bintang untuk memastikan pelurusan EMI yang cepat.
Pemilihan dan susunan elektroda yang dioptimumkan untuk utas penyambungan ke bumi inti transformator, envelop, dan modul kawalan elektronik mengurangkan rintangan penyambungan ke bumi.
2.3 Pemasangan Penapis EMI
Pasang penapis EMI berprestasi tinggi di terminal input/output transformator, menggunakan komponen penapis spesifik frekuensi.
Litar pemfilteran berganda menekan dengan efektif gangguan yang dikonduksi, mengurangkan impak EMI pada transformator dan peralatan sebelah.
2.4 Pilihan Bahan Canggih
Pilih bahan permittivity rendah, kekuatan isolasi tinggi (contohnya, bahan isolasi nanokomposit) untuk gulungan dan insulator untuk menekan penyebaran EMI.
Bahan-bahan ini secara serentak meningkatkan sifat isolasi dan keupayaan penekanan EMI.
2.5 Pemantauan & Kawalan Pintar
Sistem pemantauan pintar melacak parameter elektromagnetik dan status operasi transformator melalui sensor, menggunakan analisis big data dan algoritma AI untuk peramalan EMI dan amaran awal.
Sistem kawalan pintar mengubah dinamik parameter operasi transformator berdasarkan hasil pemantauan untuk mengoptimumkan prestasi EMC.
3. Manfaat yang Dicapai
3.1 Prestasi EMC yang Ditingkatkan
Selepas optimisasi, transformator pengedaran 10kV menunjukkan tahap pelepasan EMI yang jauh berkurang, mematuhi piawaian EMC antarabangsa dan mengurangkan impak pada sistem sekitar.
Kemampuan imuniti yang ditingkatkan memastikan operasi stabil modul kawalan elektronik, data pemantauan yang tepat, dan keamanan grid yang diperkuat.
3.2 Kebolehpercayaan Operasi yang Ditingkatkan
Sistem penyelindungan dan penyambungan ke bumi yang dioptimumkan mengurangkan penuaan insulasi dan kerosakan, memanjangkan jangka hayat transformator.
Pengesanan dan intervensi kerusakan proaktif melalui sistem pintar meningkatkan kebolehpercayaan operasi.
3.3 Kos Penyelenggaraan yang Dikurangkan
Peningkatan EMC dan kebolehpercayaan operasi mengurangkan kadar kerusakan dan perbelanjaan penyelenggaraan.
Amaran awal kerusakan mencegah kegagalan kritikal, lebih mengurangkan kos O&M.
3.4 Nisbah Kos-Prestasi yang Seimbang
Pilihan bahan/teknologi strategik memastikan peningkatan EMC tanpa inflasi kos yang berlebihan.
Transformator pengedaran 10kV yang dioptimumkan memberikan prestasi EMC yang unggul dan kecekapan kos, memperkukuhkan daya saing pasaran.