Kedu ihe mere na-emepe Switchgear Oke Oghere?

Ndimeeji Ndị Dabere na Ihe Mburu Njikwa

Ihe Mburu Njikwa na Ihe Mburu Njikwa na Switchgear Oke Ọkụ Ndị Elekere

Ike ndị ọrụ nke onu ogugu isi ozi dị ukwuu na-achọghị iji ma ọ bụrụ na ị na-agba ụtọ maka standard ndị engineering nke oru ndụ niile, dị ka IEC 62271 na IEEE C37. Mgbe ị na-eche echiche, iji ngwaọrụ ndị dị mma karịrị ihe ọ bụla. Tinye vacuum interrupters ekekọrịtara ya na 40kA breaking capacity dịka otu, ma ọ bụ contact ndị silver-plated ndị nwere resistance n'okpuru 50 microohms. Ma ọ bụ insulator alumina dị 95% zuru oke nke sị ugbu a karịrị ihe ọzọ dị ala. Ndị ahịa a na-akọwa nke a. Mụta na analisisi njehie site na CIGRE na afọ 2019 ekwuola ihe dị jụụ - karịsịa (nke bụ 62%) nke ihe niile ndị switchgear njehie si site na ngwaọrụ ndị enweghị standard. Nke ọhụrụ, karịsịa atọ n'ime arc flash incident ndị ọjọọ si site na current transformer ndị ala. Ya mere inwe ngwaọrụ dị mma adịghịkarịrị ihe omume mma, ọ dị ka ihe kachasị mkpa maka mmadụ na ike ọrụ.

Nrijiọrụ Pivotal maka Obere Obosara na Nkwado Oji

Obere obosara dị mma nwere ike karịrị nrijiọrụ dielectric dị egwu dị ka gas SF6 nke si workụkarịrị n'akụkụ oji ndị ga-acha gaa site na minus 30 degrees Celsius ruo 40 degrees Celsius. Cycloaliphatic epoxy resins na-enyekwa akụkụ ha n'ime, site na mkpuchi ha n'obosara ọ bụla ebe oji dị ukwuu karịa 135 degrees Celsius, na-anwụnyeghachi njihụ eletrik. Na mgbe ị na-egelele n'usoro ikpo oji dị n'ụzọ busbar ndị pịvotal, nrijiọrụ thermal interface nke conductivity ha dị ka ma ọ bụ karịrị ise watts per meter kelvin enyere ike ịmepụta ntaramahụhụ maka ịkpachara oji. Ndị na-agba na obere agba nwere ike ịnweta ihe dị ukwuu site na coatings silicone hydrophobic; test field e mere n'akụkụ obere agba kwuru na protective layers ndị a ghọọrọrọ ngwụghara nke jere ya site na mmiri na-esi n'ime site na otu na abụọ atọ, site na ahụmanya edere ya na NEMA n'afọ 2021.

Ntụaka na Mmetụta Sistemu na Nzukọ Mmadụ Ncheta

Ndị ahu na-achị switchgear zuru oke karịrị ihe dị ka ndị na-adịghị akwụkwọ circuit breakers na ndị ọzọ N plus one busbar arrangements nke mere ka ndị na-achị elekere ghara ịbụ otu cycle. Gbasara ihe ọmụma 2023 gbasara EPRI, ime ihe ndekwere maka relays nke na-akpali akpali ekpelaụrụ site na 84 percent na 145 kilovolt systems. Mgbe ebe obibi ihe ngagọ gbasara IEC 61850 standards, nzukọ ZSI (zone selective interlocking) bụ eziokwu ugbu a. Ndị sistemụ a chọrọ ntakịrị mgbe kacha elu abụọ na iri na abụọ millisecond iji wegharịa ya n'etiti ihe na-adịghị egwu dị iche iche mgbe ọ na-arụsi ọrụ.

Akwụkwọ Ntụgharị: Ntụaka Ihe Dabere na Njirimara Ndenye Ndị Na-Eme Ihe

N'afọ 2020 e mere ihe omume nke ukwuu mgbe ịdị njikọ GIS 245kV karịrị mgbe onye ọ bụla meriri bolts zinc-plated dibeghị stainless steel dịka a chọrọ na mpụga ndị a. Kedu ka ọ pụtara? Nke a, corrosion sulfidation mere ụzọ conductive nke mgbe ụfọdụ wepụrụ ya na phase-to-ground fault. Mgbe ndị na-ahụ maka gbalịa ịmata ihe mere eme gara aga, ha mara akwụkwọ 0.8mm dị na epoxy spacers. O karia ohere a dabere na standard EN 50181 nke enweghị ohere karịa 0.3mm. Ebe ọ bụla ahụ kpọrọ otu ebe ọsọ $740,000 maka imegharị ihe niile site na Ponemon Institute data afọ 2022, ma dị ụtarịrị ụbọchị iri anọ. Nke a na-azighị azụmahịa na mkpa ịdị irè nke ngwaọrụ na-adịbeghị ike n'akụkọ.

GIS vs. AIS: Gbajie Reliability na Performance

Reliability nke Gas Insulated (GIS) vs. Air Insulated (AIS) Switchgear Na Mgbasa Nke Mmetụta Environment

Gas Insulated Switchgear, ma ọ bụ GIS n'akụkụ, na-arụ ọrụ karịa Air Insulated Switchgear (AIS) mgbe ọ dị mma n'obi ahịa. Ihe kachasị mkpa? Ọ dịghị ike ime n'ime gas SF6. Nke a na-akpaghị aka ịbụ isi iyi, na-akpọrọ ụlọ akụrụngwa gbasara oji, na-akpọrọ anyanwụ ka ha abụọ na ngwaọrụ — niile nke AIS na-agwagha ya. Gaa na ebumnuche ndị dịka ọ dị ma ị hụ GIS na-achọpụta ọrụ n'oge 99.9% ọzọ na mpaghara oru na emume osimiri na-emejọpụta ngwa elekerele. Tinye ya na AIS, nke na-enwekarị ihe omimi n'otu mpaghara pụrụ ichekarị 30% n'otu mpaghara dị obere. Otu ihe mere ka ọtụtụ ihe ndị na-enyekarị ya n'aka ugbu a.

Nkwado Nchekwa na Ndime Iji Chekwa N'ime Sistemu GIS

Mmiri SF6 nwere ikike dielectric iri atọ karịa mmiri, nke mere ya dị mma maka nkwado dị obere ma dị mma. Ndime gas chromatography afọ mbụ gbakwunye na ịdị n'okpuru 200 ppm, ebe ndime njikọta ozi n'ọnụ ahụ na-enabata ịmata nke ọma n'ime ngwaọrụ nkwado. Ndime a niile dara mpaghara nke 80% dibensu na sistemu enweghị ndime.

Ikedo Opekwe na Ngwụgharị Opekwe n'ime Mgbakọta AIS

Ngwaọrụ AIS na-ebute ngwụgharị mgbe ọtụtụ mmiri gafee 40°C ma ọ bụ mgbe egwu ekpimiri adịghị mma. Ndime infrared na-ahụta ihe dị iche na akụkụ busbar n'ime 23% nke mgbakọta AIS n'abalị—nke narịrị emechaa n'oge ọ bụghị mkpebi. Iji wepụ ya, enwere ike ime egwu mmiri na ịkpachara afọ itoolu abalị ise ka edozi ike opekwe.

Ihe ọgwụ: Ndokwa nke GIS n'ime ụlọ ọrụ na nhọrọ nke ara na-ejikarị ebe

Ihe nchebe GIS na-enwe olume 15% na afọ na agwa oyi n'ihi na ọ dị n'akụkụ 10–30% nke obere ebe AIS chọrọ. Agwa na-eji GIS na mpụga mbara igwe na ndụmọdụ ndị nnukwu, ebe enweghị ike imebi akụkụ ma na-eme ka ọ dị mma karịrị mgbanwe mbipụta.

Njikwa Mburubia na Nzukọ Ndị Na-Adịghị Eme

Ndị Obodo Oma maka Njikwa Akwụkwọ na Izipu Izi

Njikwa n'oge ọ bụla na-eme ka izipu izi nke switchgear dị 62% karịa usoro na-adịghị eme (Machinery Lubrication, 2024). Ndị a na-akọwa: lubrication nkeji afọ na mechanisms breaker, testing resistance contact na disconnectors na afọ, na analysis izi nke components spring-operated na opụta 8,000 iji mee ka ọ dị mma.

Nzukọ N'oge Ọ Bụla Iji Chebe Ihe Na-Ebugharị

Ịgbakọ iwuwe ndị thermographic na njikwa nchekwa nke akụkụ kwesiri ịdị n'ime 83% nke oghom mkpụrụ ahụ dị na ngwaọrụ karịa 72kV. Ngwá ọrụ nwere ike ịnweta ọgwụgwụ 99.97% site na ijikwa nchekwa nke oru nke mbụ tupu ọ dịrị n'ụzọ kachasara, dị ka a kwuru na rapọta Mmetụta Grid 2024 .

Iji Senso na Ọnwụwụ Njikwa maka Njikwa Nchekwa Mbụ

Ụlọ asambalị senso dị nchekwa anaghị egbu anaghị abụba 14 ihe dị mkpa:

Usoro mmụta igwe na-enyocha data a iji kwuo 79% nke mmejọ na-amalite karịa awa 48 tupu oge eruo, na-enye ohere itinye aka n'oge.

Igwe ọkụ na Nlekọta Na-aga n'Ihu n'Ihi Nlekọta Mgbochi

Igwefoto ndị na-ahụ maka ihe ndị na-acha ọbara ọbara na-enwe mmetụta dị elu nke 0,1°C na-achọpụta oké okpomọkụ n'ihe ndị e ji agwakọta ihe ndị e ji agwakọta ihe ugboro 22 karịa nlele ndị e ji aka mee. N'ihi ya, ọ bụrụ na e nwee ihe ndị na-eme ka mmiri ghara ịba n'ime mmiri, ọ ga-eme ka mmiri ghara ịba n'ime mmiri.

Ihe omuma nke data sitere na nyocha nke nyocha na teknụzụ ejima dijitalụ

Ụmụ ejima dijitalụ na-eme ka ihe karịrị ọnọdụ ọrụ 18,000 yie, na-eme ka oge mmezi dị mma na 94% ziri ezi. Nnyocha Springer nke 2023 gosipụtara na ịmekọrịta ihe mgba ọkụ anụ ahụ na ụdị mebere gbatịrị ndụ nke onye na-emechi agụụ site na afọ itoolu site na amụma ziri ezi nke erosion.

Ihe Ịma Aka Ndị Na-emetụta Gburugburu Ebe Obibi na Ụzọ Ndị E Si Egbochi Ya

Ọrụ nke switchgear dị elu na-enwe mmetụta dị ukwuu na ọnọdụ gburugburu ebe obibi. Nnukwu iru mmiri na-akwalite corrosion nke ndị na-eduzi, ebe mgbanwe okpomọkụ karịrị 35 °C (IEEE 2023) na-eme ka mgbochi mgbochi ngwa ngwa. Uzuzu ụlọ ọrụ nwere ike belata ike dielectric nke oghere ikuku site na 1218% (EPRI 2022), na-eme ka ohere nke flashovers dịkwuo elu.

Mmetụta Mmiri Na-adịghị n'Ụdị Mmiri, Mgbanwe Ọnọdụ Okpomọkụ, na Mmetọ Na-enwe n'Ihe Ndị A Na-arụpụta

N'ebe ụzụ nnu dị, kọntaktị nke njikọ na-emebi ugboro atọ karịa na ọnọdụ a na-achịkwa, yana 19% nke ọdụ ụgbọ mmiri dị n'ụsọ oké osimiri na-akọ akụkọ mmebi nke switchgear kwa afọ (EIA 2023). N'ebe ndị oké osimiri na-adịghị, ikpo ọkụ na-eme ugboro ugboro na-eme ka ihe mgbochi epoxy gbajie n'ime afọ 57ihe na-erughị ọkara nke afọ 15 ha.

Ụzọ Isi Mee Ka A Na-atụkwasịkwu Obi n'Ime Ọnọdụ Ọrụ Ndị Dị Oké Egwu

Iji merie nrụgide gburugburu ebe obibi, ndị ọrụ na-etinyezi:

• Ihe ngosi na-erewa n'akpụkpọ silicone nyere 95% ike imejute mmiri
• Sistemu ikwusi ume ndị dị iche iche na-amalite na ±2°C ike imeje oji
• Ihe ọrụ robotịk na-ebu 99.6% nke ikebe ọcha

Ndị a na-agbanwe mgbochi dị ka 37% n'ime nhazi njikere (2024 Grid Resiliency Report). Ndị kachasote akụkọ okpukpe gara aga na-achọ monitoring nke ebe obibi n'otu oge maka infrastruktụ dị egwu.

Ngwugwu Nchekwa na Mmelite Ọmụmụta maka Nhazigharị Dị Egwu

Ngwugwu advanced dị mma maka mpaghara ebe obibi:

Nchịkọta Marina South nke Singapore pụtara ihe omume zuru oke, iji ngalaba ndị na-enwe nitrogen ịkagbuo mmiri ahụ dị na ntinye kabelụ site na afọ 2019.

Ngwaọrụ Njikwa na Mkpeziwe Njikwa Sistemu

Ọrụ nke Circuit Breakers, Relays, na Surge Arresters na Switchgear Okpukpe Oke

Nnukwu ihe atọ na-eme ka ọ dị mma maka sịstèm ndozi eletrik. Mbụ, akwadoro aka n'akpụrụ aghara (circuit breakers) na-enyefu ọnụ ọgụgụ aru nke dị n'etiti millisecond 30 ruo 50 mgbe ọ na-abịa ma ọ bụrụ na ọ ga-emerụ mkpụmkpụ aru. Nke abụọ, relays na-achọtara njedebe dị elu nke oke oghere, ebe ọ bụrụ na ọ na-ahụla njedebe dị elu karịa 10% nke oke oti. Nke atọ, surge arresters na-ahụle aru nke ukwu site na egbu egbu ma ọ bụ mgbanwe ihe, na-enyefu ihe ọ bụla karịa kilovolt 100 gaba na ihe dị irè. Ugbu a, kekere karịrị surge arresters na-agbata standard IEC 60099-4 maka ndozi gbasara aru. Mgbe ihe niile ndị a si dozie otú dịkwuo mma, ha na-mepụta sịstèm ndozi dị mma iji chebara aru eletrik wee kpebie obere ọnụ ọgụgụ na-adabere na ohere ndị dị iche iche.

Ndozigharị n'etiti ihe ndozi na akụkụ mmalite switchgear

Ike na-eme n'akụkụ maka ntịzaghachi n'akụkụ iri na anọchiri 100 ms n'etiti relays, breakers, na sistemụ monitoring. Ndị enjinia na-eji akụkụ oge-na-ọnụahịa ekekọrịtara ya na ike na iri na abụọ percent ahazighi ya ka mabataghị ya - imebe ụlọ n'okpuru gburugburu mgbe ndị dị n'okpuru ekwesịghị. Ntịzaghachịghị ziri ezi na-enwekarị arụ-acha ihe nguya site na iri na abụọ percent n'ime obodo ndustri (NFPA 70E-2024).

Ịhazi Sistemu Mmepụta Nke Otu Ebe Iji Mee Ka Ekwesị Ulpụtụ

Sistemu mmepụta dị mma nwere:

1. Ọnụdị mbụ : Vacuum circuit breakers onye oyi (egosipụtara ≥40 kA)
2. Ọnụdị nke abụọ : Relays digitịrị nwere ọnụ ahịa n'akụkụ iri na ise ms
3. Ọnụdị nke atọ : Surge arresters nwere ọnụ ahịa kacha nta 25 kA
   Njikọtajikọ a na-erube njem n'akụkụ iri na asatọ na isii percent dibuo sistemụ otu eto n'ime ngwa ngwa nke egosipụtara n'ụlọ ọrụ.

Ịmụta Nke Ụfọdụ Mmejọ Ewepu Ọkwa Mbipụta

Ebe ụlọ ọrụ dị mma emeputere, nwere ike ịmalite mgbe ebe dị njọ dabere na ngbagwo ọla conductor dị na atụ aro dielectric site na ≥35%, ata cyber-physical mere ka logic nke ngwaọrụ ghara ime, ma ọ bụ ụfọdụ mmejọ n'otu oge ahụ mere ka breaker reset time ekpuchi. Ndabere firmware na-enweghị obere ma ọ bụrụ na-amalite infra-red amalite 73% nke ụfọdụ mmejọ nke nwere ike ime n'ime ụlọ ọrụ oziziva.

Ndị na-enye Zụm Zụm

Kedu akụrụngwa ndị kachasị mkpa maka switchgear voltage kachasị elu?

Akụrụngwa ndị kachasị mkpa maka switchgear voltage kachasị elu pụtara IEC 62271 na IEEE C37, ndị a na-akpali akpali na obi ike nke ngwaọrụ na obi ike nke engineering.

Kedu ihe ndị dị mkpa maka obi ike insulation?

Ihe dị ka gas SF6 na cycloaliphatic epoxy resins dị mkpa maka obi ike insulation n'ihi usoro ọla ha na atụ aro dielectric.

Gịnị mere GIS kpọtụrụ AIS n'obi ike?

GIS na-enyere mmetụta zuru oke n'ime ọrụ ebe obibi n'ihi na-eburu iwu ya na gas SF6, nke mere ka ọ gbanwee mmiri na ikpotu.

Kedu ihe dị mkpa maka ịkpachara ịdị elu nke switchgear n'ime ebe ndị dị ọcha?

Ndinaya nwere ike ịnweta mmetụta n'ime ebe ndị dị ọcha site na bushings na-erewa silicone, sistemụ ndị na-agba mbọ condensation, na ugboro ndị na-mechine cleaning.

Kedu ihe ndị bụ ụzọ maka inye aka imechara njide njide?

Ụzọ ndị na-eme nsonye dị ka lubrication mgbe abụọ na afọ na ngwakọta resistance contact mgbe otụ afọ nwere ike ịghapụ njide njide.