Gestione interruttore 126kV: simulazione 3D e ricostruzione del condensatore di gradazione eliminano i pericoli dei PD Efficiente, stabile e affidabilità quantificata

Panoramica del Progetto

Dopo la messa in servizio di un progetto elettrico da 126kV con interruttori a vuoto a tre spezzoni, i test di simulazione del campo elettrico hanno rivelato un grave squilibrio nella distribuzione della tensione tra gli spezzoni (74% all'estremità ad alta tensione, 19% al centro e 7% all'estremità a bassa tensione). L'intensità del campo elettrico ai connettori metallici ha raggiunto 18kV/mm (superando la soglia di sicurezza per 5 volte). Dopo solo 6 mesi di funzionamento, si sono verificati rumori anormali di scariche parziali (PD) all'interruttore dell'estremità ad alta tensione, ponendo rischi di invecchiamento dell'isolamento e di fallimento dell'interruzione. Utilizzando la tecnologia di simulazione 3D del campo elettrico, la nostra azienda ha completato la ricostruzione del sistema di graduazione della tensione in 7 giorni: sostituendo la struttura esistente con un design a capacitore cilindrico di graduazione e abbinate con precisione i parametri di capacità. Dopo l'intervento, l'uniformità della distribuzione della tensione è migliorata al 93%, l'intensità del campo elettrico è scesa a 2.6kV/mm e i segnali PD sono tornati a zero. L'equipaggiamento ha operato in modo stabile per oltre 24 mesi, garantendo il funzionamento sicuro del progetto.

Progettazione Eccezionale · Eliminazione della Causa Radicale

Concentrandosi sulla trinità di "Guidati dalla Simulazione - Ricostruzione Strutturale - Parametri Precisi":

• Priorità alla Simulazione 3D: È stato stabilito un modello raffinato del campo elettrico per il sistema a tre spezzoni da 126kV per localizzare con precisione i potenziali galleggianti e i punti di concentrazione del campo elettrico, fornendo calcoli quantitativi per la soluzione ottimale di graduazione.

• Ricostruzione e Aggiornamento Strutturale: I condensatori di graduazione bilaterali sono stati sostituiti con un design integrato cilindrico, ottimizzando la disposizione dei barre conduttrici e degli schermi per ridurre la capacità dispersa del 35%.

• Abbinamento Preciso dei Parametri: I valori personalizzati dei condensatori di graduazione hanno garantito che l'uniformità della distribuzione della tensione tra gli spezzoni raggiungesse ≥ 90%, con l'intensità del campo elettrico rigorosamente controllata entro la soglia di sicurezza di ≤3 kV/mm.

Impulso allo Sviluppo delle Infrastrutture

Questo caso ha portato allo sviluppo delle "Linee Guida Tecniche per la Progettazione e la Verifica dei Sistemi di Graduazione della Tensione negli Interruttori a Vuoto ad Alta Tensione," che sono state promosse in 18 progetti chiave da 126kV/252kV a livello nazionale, evitando 29 rischi di concentrazione del campo elettrico. Attraverso un sistema tecnico a ciclo chiuso di "Simulazione-Progettazione-Verifica", la nostra azienda sta guidando la progettazione della graduazione degli interruttori da un approccio basato sull'esperienza a una quantificazione precisa. Questo fornisce un supporto fondamentale per migliorare l'affidabilità delle apparecchiature ad extra-alta tensione e contribuisce alla costruzione di un nuovo sistema elettrico sicuro e resiliente.