10 кВ Трансформаторлық будың таңдауы: Неліктен Газбен изоляцияланған қосқыш (GIS) дәстүрлі Ауамен изоляцияланған қосқышты (AIS) ауыстырып жатыр?

10 кВ жоғары кернеулі электрмен жабдықтау шешімін жобалау кезінде электр инженерлері, жоба менеджерлері және сатып алу басшылары жиі маңызды шешім қабылдауға тура келеді: біз уақыт сынайтын және құрылымдық тұрғыдан айқын дәстүрлі Ауамен изоляцияланған қосқышты (AIS) таңдаймыз ба немесе өнімділігі жоғарырақ, компактірек Газбен изоляцияланған қосқышты (GIS/RMU) таңдаймыз ба?

Қазіргі заманның өнеркәсіптік және қалалық инфрақұрылымында «изоляциялық орта» ұзақ мерзімді жабдық сенімділігінің өмір сүру жолы болып табылады. 10 кВ жүйелерінде бұл айырмашылық тікелей электр энергиясының үздіксіздігіне, техникалық қызмет көрсетудің күрделілігіне және жалпы пайдалану қауіпсіздігіне әсер етеді. Бүгін біз сізге ең тиімді инвестициялық шешім қабылдауға көмектесу үшін 10 кВ GIS (Көміртегі болаттан жасалған корпус нұсқасы) мен дәстүрлі AIS-ті салыстыруды қарастырамыз.

Негізгі айырмашылықтар: Изоляция мен құрылымдағы революция

1. Изоляциялық ортаның физикасы

Ауамен изоляцияланған қосқыш қондырғылар (AIS): Фазалар арасында және жерге қарай изоляциялық орта ретінде табиғи ауаны пайдаланады. Ауаның диэлектрлік беріктігі ылғалдылық, биіктік және ластану деңгейіне байланысты қатты өзгеретіндіктен, жоғары кернеулі доғаны болдырмау үшін электрлік аралықтарды үлкен етіп қалдыру қажет. Бұл ішкі шиналар мен контактілер ашық түрде ауаға ұшырап, тот басуға және электрлік коррозияға ұшырайтын, үлкен шкафтардың пайда болуына әкеледі.

Газ изоляциялы қосқыш құрылғысы (ГИҚ): Негізгі жоғары кернеулі компоненттер (ажыратқыштар, жүктемелі ажыратқыштар, ток өткізгіш шиналар) SF6 (күкірт гексафториді) немесе экожолдастар газдарымен толтырылған болат газ резервуарында герметикті түрде орналасады. Бұл газдардың изоляциялық және электр доғасын өшіру қасиеттері ауадан едәуір жоғары болғандықтан, электрлік арақашықтықтар дәстүрлі құрылғылардың бөлшегіне дейін сығылуы мүмкін, сондай-ақ максималды миниатюризация мен толық герметизациялауға қол жеткізуге болады.

2. Материалдар мен қорғаныстың «Алтын Комбинациясы»

Біздің жетекші шешіміміз «Пайдаланылатын нержавейкалы болат ішкі газ резервуары + Үлкен беріктікті көміртекті болат сыртқы қорап» композитті құрылымын қолданады:

Негізгі газ резервуары: Роботты лазерлі пісіру арқылы жиналған 3,0 мм және одан жоғары сапалы нержавейкалы болат парақтардан жасалған, 30 жылдық қызмет көрсету мерзімі ішінде газдың толықтай саңылаусыз болуын қамтамасыз етеді және негізгі компоненттерді сыртқы әсерлерден қорғайды.

Сыртқы қоршау: Жоғары сапалы суық тартылған көміртегі болаттан жасалған. Қымбат және өңдеуге қиын толық айыру болаты беттермен салыстырғанда, көміртегі болаты механикалық қаттылық пен құрылымдық тұрақтылықтың жоғары деңгейін қамтамасыз етеді. Алдыңғы қатарлы өнеркәсіптік электростатикалық ұнтақтық бояу арқылы пайдаланушылар қоршау үшін 15%-20% үнемдейді және мықты соққыға төзімділік пен жетілдірілген өнеркәсіптік бет беріледі.

Терең салыстыру: GIS пен AIS

Біздің көміртегі болаттан жасалған қоршауы бар GIS-ті неге таңдау керек?

1. "Қоршаған ортаға сезімтал" ақаулар қаупін жою

Ылғалды оңтүстік аймақтарда немесе шаңды солтүстік өнеркәсіптік аймақтарда дәстүрлі AIS-те "конденсациядан қысқа тұйықталу" – қысқа тұйықталудың немесе тіпті жарылыстың негізгі себебі. Біздің GIS шығыс құрылғылары тірі бөліктердің барлығын герметизациялайды. Сыртқы көміртегі болаттан жасалған қоршама жоғары стандарттағы ұнтақтық бояу өңдеуіне (720 сағат тұз бұрқылы) ұшырайды, экстремалды жағдайларда тұрақты жұмыс істеу үшін физикалық бөлу мен химиялық коррозияға төзімділіктің екі деңгейлі барьерін құрады.

2. Құрылыс инженериясының ROI көрсеткішін мәнді түрде жақсарту

Сауда орталықтары, деректер орталықтары немесе жоғары құнды өнеркәсіп парктері үшін жердің әрбір шаршы метрі негізгі актив болып табылады. Компактты GIS 100 м² трансформаторлық бөлмені шамамен 40 м² дейін азайтуға мүмкіндік береді. Бұл «ақша үшін кеңістік» стратегиясы жобаны бекіту кезеңінде бастапқы цивилдік инвестицияларды тікелей төмендетеді.

3. Визуалдық интеллектуалды пайдалану және қауіпсіздік

Біздің шығатын қондырғыларымыз өте көрнекі интерфейспен сипатталады:

Мимикалық диаграмма: Панельдегі өшіргіштер мен ажыратқыштардың күйін адам қателігін болдырмау үшін анық көрсетеді.

Интеграцияланған микрокомпьютерлік қорғаныс: Ақиқат уақытта үш фазалы ток, кернеу және ақау сигналдарын бақылау үшін көміртек болатынан жасалған панельде өлшеуіш құрылғылар үшін орын қалдырылған.

Қауіпсіздік байқау терезесі: Есікті ашпай-ақ жерге тұйықтау қосқышының күйін растауға мүмкіндік береді, бұл жөндеу персоналы үшін абсолютті қауіпсіздікті қамтамасыз етеді.

Жиі қойылатын сұрақтар (ЖҚС)

С1: Ішкі ақау кезінде GIS AIS-пен салыстырғанда қауіпсіз бе?

Ж: Иә. Дәстүрлі AIS-те ішкі доға шұғыла басқа жол немесе өлшеуіш құралдар бөлімдеріне тез тарала алады. Біздің GIS жоғары кернеулі бөлшектерді көміртегі болаттан жасалған сыртқы қабықпен нығайтылған тәуелсіз резервуарларда сығып жабады. Ең шиеленіскен ақау пайда болған жағдайда доға резервуар ішінде шектеледі және қауіпсіздік үшін түбіндегі сақтандырғыш клапан арқылы бағытталған бағытта қысым шығарылады, оператордың қауіпсіздігі максималды деңгейде қамтамасыз етіледі.

С2: GIS шынымен «Қызмет көрсетусіз» бола ала ма?

Ж: Жоғары кернеулі ядро (ажыратқыштар, контактілер) тұрақты газ ортасында болады және құрылымдық әсерден қорғалған, сондықтан ол өмір бойына қызмет көрсетуді қажет етпейді. Пайдаланушылар тек қысымдық индикаторды, микрокомпьютер жағдайын және көміртегі болат сыртқы бетінің тазалығын периодты түрде тексеруі қажет. Бұл AIS-ке қарағанда техникалық қызмет көрсетуге кететін уақытты 80%-дан астам төмендетеді.

С3: Көміртегі болат корпус ылғалды жағдайларда шірінуді қалай ұстайды?

Ж: Біз автомобиль сапасындағы өнеркәсіптік коррозияға қарсы қаптама процесін қолданамыз. Қаптамадан бұрын көміртегілі болат пластиналар майсыздандыру, фосфаттау және пленкалы алдын ала өңдеуден өтеді, бұл жабысу қасиетін арттырады. Жоғары сапалы эпоксидті ұнтақты қаптама ылғалды тиімді бөгейді және тұйық ортада 20 жылдан астам уақыт бойы тозбауға мүмкіндік береді.

С4: Дәстүрлі АЖҚ әлі де заманауи ақылды желілердің қажеттіліктерін қанағаттандыра ала ма?

Ж: Дәстүрлі АЖҚ әлі де нарықта болса да, тығыздалған, цифрландырылған (SCADA-мен интеграцияланған) желілерге өту үдеуде. Көлемі мен шаңға немесе зиянкестерге (фазалар арасында қысқа тұйықталуға әкелуі мүмкін) сезімталдығына байланысты АЖҚ жедел GIS-пен ауыстырылуда.

С5: Кабельге жалғау мен кеңейту бойынша GIS-тің артықшылықтары қандай?

Ж: GIS толық изоляцияланған штекерлі кабельдік терминалдарды (Еуропалық стильдегі коннекторлар) қолданады, бұл АЖҚ-дегі ашық жалғаулармен салыстырғанда қауіпсізірек және компактырақ. Модульдік конструкция жаңа блоктар мен байланыстырушы шиналарды қосу арқылы жүйенің негізгі бөлшектерін демонтаждың қажеті жоқтай келешекте тізбекті кеңейтуді мүмкіндік береді.

Қорытынды

10 кВ электр қуатын тарату шешімін таңдау — әлбетте, қауіпсіздік, аумақ және экономика арасындағы оптимизация болып табылады. Бұл салыстыру көрсетіп отырғандай, көміртегі болаттан жасалған қорапшамен жабдықталған газ изоляциялы қосқыш (ГИҚ) заманауи өнеркәсіп үшін ең алғашқы таңдау болып табылады — ол интеллектуалды материалдар инженериясы арқылы сатып алу шығындарын оптимизациялаумен қатар жоғары деңгейдегі изоляциялық өнімділікті сақтайды.