Tehničko rešenje za optimizaciju elektromagnetske kompatibilnosti proizvoda transformatora za raspodelu na 10kV

1. Сусретани проблеми

1.1 Комплексни извори електромагнетне интерференције

• Различити типови електромагнетне интерференције

У 10кВ дистрибутивним системима, електронски уређаји за снабдевање, операције превключавања, удари грома и други фактори генеришу високочестотну и пулсну електромагнетну интерференцију. Ови сигнали интерференције делују на дистрибутивне трансформаторе преко проводности или радијације, што компромитује њихов нормалан рад.

• Ризик од оштете трансформатора

Превишена електромагнетна интерференција може довести до разбијања унутрашњег изолационог слоја и неправилног рада контролних кола у трансформаторима, што се знатно рефлектира на стабилности рада. Мере за смањење су неопходне да би се осигурала повезана поставка трансформатора.

1.2 Висока електромагнетна осетљивост

• Слаба капацитет за одбрану интелигентних модула

Савремени 10кВ дистрибутивни трансформатори укључују интелигентне модуле за мониторинг и контролу, укључујући мониторинг температуре витка и регулирање под оптерећењем. Ови електронски уређаји показују екстремну осетљивост на електромагнетну интерференцију.

• Интерференција утиче на рад трансформатора

Електромагнетна интерференција на интелигентним модулима за мониторинг и контролу може довести до нетачних података мониторинга и нефункционалности контролних функција, што угроажа поузданост трансформатора и стабилност мреже.

1.3 Изазови у штиту и земљању

• Недовољна ефикасност штита

Традиционалне штитне структуре трансформатора и методе земљања немогу ефективно подесити електромагнетну интерференцију. Конвенционални метални облози показвају недовољну перформансу штита против високочестотне ЕМИ.

• Непотпуни систем земљања

Подебелан систем земљања спречава ефективну дешарџирању ЕМИ, што усклади електромагнетну компатибилност (ЕМК). Решавање овога је критично за компатибилност трансформатора са ЕМК.

1.4 Дилема између цене и перформанси

• Висока цена висококвалитетних материјала

Иако напредни материјали за штит од ЕМИ и софистицирани филтри унапређују перформансу ЕМК, значајно повећавају цену производа.

• Ограничења кошта узрокују тешкоће у проникновењу на тржиште

Повећање кошта ослаблијава конкурентност и прихватљивост на тржишту. Балансирање унапређења перформанси са контролом кошта је неопходно за одрживи развој.

2. Решење

2.1 Оптимизована електромагнетна штитна структура

• Дупло слојевита композитна штитна структура

Дупло слојевита дизајн штита комбинује високо проводни мед (унутрашњи слој) и високо пропусни силумин (спољни слој), ефективно супресирајући високочестотну и нискочестотну ЕМИ.

• Локализован штит за критичне компоненте

Специјализована штитна обработка за калипсе, терминалне блоке и друге чувствите области минимизира електромагнетну протечу и унапређује укупну ефикасност штита.

2.2 Унапређени систем земљања

• Независни нископротивни систем земљања

Дедикован нископротивни систем земљања интегрише многотачку и звездасту конфигурацију земљања да би осигурао брзо дешарџирање ЕМИ.

• Независно земљање за кључне компоненте

Оптимизовани водици земљања за језгре трансформатора, облозе и електронска контролна модула смањују отпор земљања путем оптимизоване селекције и распореда електрода.

2.3 Инсталација ЕМИ филтера

• Филтери високе ефикасности

Инсталирајте филтере високе перформансе на улазним/излазним терминалама трансформатора, користећи компоненте за филтрирање специфичне за честоту.

• Мулти-стадијско филтрирање за супресију интерференције

Мулти-стадијске филтерске кола ефективно смањују проводну интерференцију, смањујући утицај ЕМИ на трансформаторе и суседне уређаје.

2.4 Напредна селекција материјала

• Материјали оптимизовани за ЕМК

Изаберите материјале са ниским диелектричним пермитивитетом и високом изолационом јачином (на пример, нано-композитни изолациони материјали) за витке и изолаторе да би се суприсирала проширење ЕМИ.

• Дупло унапређење перформанси материјала

Ови материјали истовремено унапређују изолационе својства и капацитет за супресију ЕМИ.

2.5 Интелигентни мониторинг и контрола

• Реално време мониторинга електромагнетне околине

Интелигентни систем мониторинга прати електромагнетне параметре и стање рада трансформатора преко сензора, користећи аналитику великих података и алгоритме вештачке интелигенције за предвиђање и рану упозорењу ЕМИ.

• Аутоматска оптимизација оперативних параметара

Смарт контролни систем динамички приспособљава оперативне параметре трансформатора на основу резултата мониторинга да би се оптимизирала перформанса ЕМК.

3. Реализовани бенефити

3.1 Унапређена перформанса ЕМК

• Значајно смањење ЕМИ

Након оптимизације, 10кВ дистрибутивни трансформатори показују значајно смањене нивое емисије ЕМИ, ускладе са међународним стандардима ЕМК и минимизују утицај на околне системе.

• Унапређен капацитет за одбрану

Унапређена имунитет осигурава стабилан рад електронских контролних модула, тачне податке мониторинга и ујачану безбедност мреже.

3.2 Повећана оперативна повезаност

• Оптимизација штита и земљања ЕМИ

Оптимизовани системи штита и земљања смањују старење изолације и грешке, продужавајући временски период службе трансформатора.

• Интелигентни систем мониторинга и контроле

Профилактичко детектирање и интервенција преко интелигентних система повећавају оперативну повезаност.

3.3 Смањени трошкови одржавања

• Унапређена перформанса ЕМК

Унапређена ЕМК и оперативна повезаност смањују стопу грешака и трошкове одржавања.

• Профилактичко одржавање преко интелигентног мониторинга

Ранија упозорења о грешкама спречају катастрофалне грешке, даље смањујући трошкове одржавања и управљања.

3.4 Балансиран однос између цене и перформанси

• Контролисано повећање трошкова

Стратегијска селекција материјала и технологија осигурава унапређење ЕМК без прејаког повећања трошкова.

• Конкурентна позиција на тржишту

Оптимизовани 10кВ дистрибутивни трансформатори достављају изузетну перформансу ЕМК и цено-перформансу, ујачавајући конкурентност на тржишту.