китайский производитель повторного включения, трансформаторов, коммутаторов, электроагрегатов

Техническое предложение: Решение по повышению надежности трансформаторов тока на основе гибридной газовой изоляции

Техническое предложение: Решение по повышению надежности трансформаторов тока на основе гибридной газовой изоляции

2025-07-10 15:36:56 Rockwill

Область применения:​ Регионы с экстремально низкими температурами (-40°C), проекты с жесткими экологическими требованиями (например, ветровые электростанции в Скандинавии)

Основная цель:​ Повышение долгосрочной надежности трансформаторов тока (ТТ) в газоизолированном выключательном оборудовании (GIS) при соблюдении требований к низкоуглеродному воздействию на окружающую среду.

I. Оптимизация изоляционной среды: технология гибридного газа SF₆/N

  • Параметр - Дизайн решения
    • Соотношение газов:​ Смесь SF₆ (80%) + N₂ (20%)
    • Изоляционная прочность:​ При 20°C и 0.5 МПа, изоляционная прочность >85% от чистого SF₆
    • Экологические характеристики:​ Потенциал глобального потепления (GWP) снижен на 70%, что значительно уменьшает влияние парниковых газов
    • Подходящая для низких температур:​ Точка затвердевания гибридного газа ≤ -60°C, что обеспечивает отсутствие риска затвердевания при -40°C в условиях экстремально низких температур

II. Дизайн экрана против частичных разрядов

  • Структурное новшество:
  1. Литье эпоксидной смолы:
  • Катушки ТТ изготавливаются с использованием процесса вакуумного литья, заполнение эпоксидной смолой >99.9%, что исключает наличие внутренних пустот.
Металлическая сетка экранирования равномерного потенциала:
  • Добавлена оцинкованная медная сетка на внешний слой литого корпуса, поддерживаемая на равномерном потенциале с первичным проводником ТТ.
  • Устраняет искажение поверхностного электрического поля и подавляет частичные разряды.
Проверка производительности:
    • Уровень PD (частичных разрядов) <5 пК (по стандарту IEC 60270)
    • Прошел термический циклический тест при -40°C, без риска растрескивания изоляции.

III. Система динамического контроля повышения температуры

  • Интеллектуальная архитектура управления:
    Слой датчиков → Слой управления → Слой выполнения
    Датчики температуры PT100 → Система мониторинга GIS → Модуль управления скоростью вентилятора
  • Реализация функций:
    • Мониторинг в реальном времени:​ Встроенные датчики PT100 (точность ±1°C) определяют точки повышенной температуры ТТ.
    • Активное охлаждение:​ Автоматически активирует массивы вентиляторов GIS, когда повышение температуры превышает порог (например, ΔT >40K).
    • Оптимизация энергоэффективности:​ Мощность вентиляторов динамически регулируется в зависимости от потребности, снижая неэффективное использование энергии.

IV. Сравнение ключевых технических преимуществ

Показатель

Традиционный ТТ с SF

​Это решение: Гибридный газовый ТТ

Срок службы изоляции

25-30 лет

​>40 лет

Значение GWP

100% (SF₆=23,900)

Снижено на 70%

Надежность при низких температурах

Подвержен затвердеванию при -30°C

Стабильная работа при -40°C

Контроль частичных разрядов

10-20 пК

<5 пК

V. Проверка адаптивности к сценариям

  1. Сценарий ветровой электростанции в условиях экстремального холода (Скандинавия):
  • Прошел тест холодного запуска при -40°C /72 часа; ошибка коэффициента передачи ТТ ≤ ±0.2%.
  • Оптимизированная кривая давление-температура для гибридного газа предотвращает чрезмерное падение давления при низких температурах.
Соответствие экологическим нормам:
  • Соответствует ограничениям регламента ЕС по фторированным газам (№517/2014) относительно использования SF₆.
  • Углеродный след за жизненный цикл снижен на 52% (по стандарту ISO 14067).


Related Projects

...
WhatsApp E-mail Message