page_head_bg

Ühise uurimisinstituudi välja töötatud grafeeniga modifitseeritud elektrikontakt peaks eeldatavasti oluliselt vähendama suure võimsusega kaitselülitite rikke määra

UHV AC / DC ülekandeprojektide ehitamise pideva edenemisega on UHV jõuülekande ja muundamistehnoloogia uurimistulemused üha rikkalikumad, mis pakub tugevat teaduslikku ja tehnoloogilist tuge Hiina omadustega rahvusvahelise juhtiva energia Interneti-ettevõtte ehitamiseks.Elektrivõrgu kiire arenguga on lühisvoolu probleem järk-järgult muutunud oluliseks teguriks, mis piirab elektrivõrgu koormuse kasvu ja elektrivõrgu arengut.

Kõrgepinge suure võimsusega kaitselüliti katkestusvõime määrab otseselt elektriülekandeliinide pikaajalise töö ohutuse ja töökindluse.Alates 2016. aastast on State Grid Co., Ltd., Global Energy Internet Research Institute Co., Ltd. ja PingGao Group Co., Ltd. mitmetele teadus- ja tehnoloogiaprojektidele tuginedes edukalt välja töötanud uue suure jõudlusega grafeeniga modifitseeritud elektrikontakti tooteid pärast viieaastast teaduslikku uurimist.See on väga oluline standardit ületava lühise probleemi lahendamisel ja AC / DC UHV hübriidvõrgu ohutu ja stabiilse töö tagamiseks

Kaitselülitite materjalide uuendamise uurimine põhinõuete täitmiseks

Asjakohase statistika kohaselt ulatub 2020. aasta suvel elektritarbimise kõrgperioodil osade alajaamade maksimaalne lühisvool State Gridi ja China Southern Power Gridi tööpiirkondades 63 Ka-ni või isegi üle selle.Hiina State Grid Corporationi statistika kohaselt on viimastel aastatel ettevõtte ärivaldkonnas 330kV ja üle selle UHV alajaama seadmete rikete hulgas vastavalt seadme tüübile gaasiisolatsiooniga metallsuletud jaotusseadmete põhjustatud rikkeid ( GIS) ja hübriidjaotusseadmed (HGIS) moodustavad umbes 27,5%, kaitselülitid 16,5%, trafod ja voolutrafod 13,8%, sekundaarseadmed ja siinid 8,3%, reaktor 4,6%, piirik 3,7 %, lahklüliti ja piksevarras moodustasid 1,8%.On näha, et GIS, kaitselüliti, trafo ja voolutrafo on peamised rikke väljalülitamist põhjustavad seadmed, mis moodustavad 71,6% kogu väljasõidust.

Rikkepõhjuste analüüs näitab, et kaitselüliti riket põhjustavad peamised tegurid kontaktide, pukside ja muude osade kvaliteediprobleemid ning halb paigaldusprotsess.SF6 kaitselüliti mitu korda töötamise ajal põhjustab nimivoolust mitu korda suurem sisselülitusvoolu erosioon ning liikuvate ja staatiliste kaarekontaktide vaheline mehaaniline kulumine kontakti deformatsiooni ja metalliauru, mis kahjustab isolatsiooni jõudlust. kaare kustutuskamber.

Neljateistkümnenda viieaastase plaani perioodi jooksul kavatseb Qinghai provints laiendada kahe 500 kV alajaama võimsust, et suurendada lühisvoolu koormust olemasolevalt 63 kA-lt 80 kA-le.Kui kaitselüliti materjali uuendatakse, saab alajaama võimsust otse laiendada ja säästa alajaama laiendamise tohutuid kulusid.Kõrgepinge ja suure võimsusega kaitselüliti katkestusaegu juhib peamiselt kaitselüliti elektrikontaktide eluiga.Praegu põhineb Hiinas kõrgepingekaitselülitite elektrikontaktide väljatöötamine peamiselt vase volframisulamist materjalide tehnilisel marsruudil.Kodused vasest volframisulamist elektrilised kontakttooted ei vasta üli- ja ülikõrgepinge insenerirakenduste nõuetele kaare ablatsioonikindluse ning hõõrde- ja kulumiskindluse osas.Kui neid kasutatakse väljaspool kasutusiga, võivad need uuesti läbi tungida, mis ohustab otseselt elektriseadmete isolatsioonivõimet ja põhjustab suurt varjatud ohtu elektrivõrgu ohutule toimimisele.Kasutusel olevatel vasest volframisulamist elektrikontaktitoodetel on madal painduvus ja pikenemine ning need võivad toimimise käigus kergesti rikki minna ja puruneda ning neil puudub ablatsioonitakistus.Kaarablatsiooni käigus on vaske lihtne akumuleeruda ja üles kasvada, mis põhjustab kontakti pragunemise ebaõnnestumise.Seetõttu on väga oluline tõhusalt parandada elektriliste kontaktmaterjalide peamisi jõudlusnäitajaid, nagu kulumiskindlus, juhtivus, keevitusvastane, kaareerosioonivastane toime, et vähendada kaitselüliti rikke määra ning säilitada toite ohutu ja stabiilne töö. võre.

Academia Sinica materjalide instituudi direktor Chen Xin ütles: "Praegu, kui elektrivõrgu lühisvool ületab kaitselüliti katkestusvõimsust, ületab lühisvool normi, mis mõjutab tõsiselt elektrivõrgu töökindlust ning seab kõrgemad nõuded kaitselüliti katkestusvõimele ja kontakti ablatsioonitakisusele. Pärast seda, kui kasutusel olevad kontaktid on mitu korda täisvõimsusel katkenud, saab kaar tõsiselt kahjustatud, seega on vaja teha kõikehõlmavat hooldust, mis ei vasta kaugeltki SF6 kaitselülitite tegeliku elutsükli hooldusvabadele nõuetele. " Ta ütles, et kontakti erosioon tuleneb peamiselt kahest aspektist: üks on kaitselülitite eemaldamine. kaar enne sulgemist ja teine ​​on mehaaniline kulumine pärast seda, kui kaare kontaktmaterjal muutub pärast ablatsiooni pehmeks.Elektriliste kontaktmaterjalide peamiste jõudlusnäitajate tõhusaks parandamiseks on vaja välja pakkuda uus tehniline tee“ Tehnoloogiat tuleb pidevalt optimeerida ja uuendada.Peaksime initsiatiivi kindlalt enda kätesse haarama."Ütles Chen Xin.

Pidades silmas kiiret vajadust riiklike jõuülekande- ja transformatsiooniseadmete järele kõrgepingekaitselüliti südamiku komponentide elektriliste kontaktmaterjalide ajakohastamiseks, on alates 2016. aastast Teadusuuringute Ühisinstituudi elektriliste uute materjalide instituut, Euroopa Instituut, ühine Pinggao rühm ja teised üksused viisid ühiselt läbi tehnilisi uuringuid uute grafeeniga modifitseeritud vasepõhiste elektriliste kontaktmaterjalide kohta ning tegid rahvusvahelist koostööd, tuginedes Euroopa Instituudile ja Ühendkuningriigi Manchesteri ülikoolile.Aidake parandada kõrgepinge kaitselüliti jõudlust.

Meeskonnatöö koos lahendab mitmeid tehnilisi probleeme

Kaare ablatsioonitakistuse ning hõõrde- ja kulumiskindluse sünergiline parandamine on suure jõudlusega elektrikontaktide masstootmise võti.Kõrgepinge elektriliste kontaktmaterjalide uurimine välisriikides algas varem ja tehnoloogia on suhteliselt küps, kuid põhitehnoloogia on meie riigis blokeeritud.Tuginedes ettevõtte mitmetele teadus- ja tehnoloogilistele projektidele, on projektimeeskond koostöös ülemeremaade teadus- ja arendustegevuse, tööstusgrupi tüübitestide kontrollimise ja provintsi elektriettevõtete rakenduste tutvustamisega loonud noore teadus- ja tehnoloogiameeskonna, mille töös on "80. "selgroog kui põhiosa.

Meeskonna võtmeliikmed juurdusid teadus- ja arendustegevuse eesliinil materjali mehhanismi ja ettevalmistusprotsessi uurimis- ja arendustegevuse etapis;Proovitootmise etapis asus ettevõte tootja juurde, et kohapeal tehnilisi probleeme lahendada ja lõpuks murdis läbi materjali omaduste, koostise, organisatsioonilise struktuuri ja ettevalmistusprotsessi vahelise tasakaalu raskused ning tegi läbimurde võtmetehnoloogias. materjali jõudluse parandamine;Tüübitesti etapis viibisin Pinggao grupi kõrgepinge katsejaamas, arutasin mitu korda Pinggao grupi tehnoloogiakeskuse ja kõrgepingejaama teadus- ja arendusmeeskonnaga, silusin korduvalt ja saavutasin lõpuks kvalitatiivse hüppe kõrge pinge katkestusvõimes. pinge kõrge vooluga kaitselüliti elektriline eluiga.

Pidevate jõupingutustega on uurimisrühm edukalt saavutanud suure jõudlusega grafeeniga tugevdatud vasepõhiste komposiitelektriliste kontaktmaterjalide koostissüsteemi, mis on läbinud grafeeni elektrikontaktmaterjalide põhitehnoloogiate suunamise projekteerimisprotsessi ja aktiveerimise paagutamise infiltratsiooni integreeritud vormimise ning realiseerinud tööstusliku mitme mudeliga grafeeniga modifitseeritud elektrikontaktmaterjalide valmistamine.Esimest korda töötas meeskond välja grafeeniga modifitseeritud vase volframisulamist elektrikontakti väävelheksafluoriidi kaitselüliti jaoks, mis on suunatud 252 kV ja kõrgemale pingele.Peamised jõudlusnäitajad, nagu juhtivus ja paindetugevus, on paremad kui aktiivsetel toodetel, parandades oluliselt aktiivse kõrgepingekaitselüliti elektrilist eluiga, täites tehnilise lünga grafeeniga modifitseeritud kõrgepingelülitite elektriliste kontaktmaterjalide valdkonnas. , See parandab ettevõtte suure voolu ja suure võimsusega lülitite elektrikontaktide sõltumatut uurimis- ja arendustaset ning aitab tagada elektrisüsteemi ohutu ja usaldusväärse töö.

Projekti tulemused toetavad kaitselüliti iseseisvat projekteerimist ja lokaliseerimist

Alates 29. kuni 31. oktoobrini 2020 saavutati ühise uurimisinstituudi ja Pinggao rühma poolt pärast paljusid arutelusid koostatud optimaalse kontrolliskeemi kohaselt Pinggao rühma uus avatud kolonni tüüpi 252kV / 63kA SF6 kaitselüliti, mis põhineb elektrikontaktil, edukalt saavutatud 20 korda. ühekordse täieliku katkestusvõimega.Pinggao grupi peainsener Zhong Jianying ütles: "Vastavalt projekti vastuvõtmise ekspertrühma arvamustele on projekti üldine tehnoloogia jõudnud rahvusvahelisele kõrgtasemele ja peamised tehnilised näitajad on jõudnud rahvusvahelisele juhtivale tasemele. Alles tehes läbimurdeid põhitehnoloogiates, kas suudame aidata ettevõtetel paremini kulusid kontrollida ja tagada võtmematerjalide tarnimine. Tulevikus peaksime jätkama süsteemitehnoloogia alase uurimistöö tugevdamist ja edendama teadusuuringute saavutuste tööstuslikku ümberkujundamist.

See saavutus toetab tugevalt 252 kV portselanist kaitselüliti sõltumatut projekteerimist, arendamist ja kodumaist kasutamist, mille nimilühise katkestusvool on 63 kA ja nimivool 6300 A Pinggao rühmas.252kV / 63kA pooluse tüüpi kaitselülititel on suur turunõudlus ja lai leviala.Seda tüüpi kaitselülitite edukal väljatöötamisel on oluline roll kodumaiste kaitselülitite sise- ja välisturgude edasiarendamisel, mis aitab parandada ettevõtte teadus- ja arendustegevuse tugevust ning tehnilist taset tipptasemel lülitusseadmete valdkonnas. ning sellel on head sotsiaalsed ja majanduslikud eelised.

Kõrgepinge elektrikontaktide turunõudlus Hiinas on umbes 300 000 komplekti aastas ja aastane turu kogumüük on ligi 1,5 miljardit jüaani.Uutel kõrgepinge elektriliste kontaktmaterjalidel on elektrivõrgu tulevasel arendamisel laiad turuväljavaated.Praegu on projekti saavutused saavutanud koostöö ja ümberkujundamise kavatsuse Pinggao, Xikai, taikai ja teiste kõrgepingelülitite ettevõtetega, pannes aluse järgnevale demonstratsioonirakendusele ja laiaulatuslikule edendamisele ülikõrgepinge ja ülikõrgepinge valdkonnas. kõrgepinge jõuülekanne ja muundamine.Projektimeeskond keskendub jätkuvalt energia- ja energiateaduse ja -tehnoloogia eesliinile, tugevdab pidevalt innovatsiooni ja praktikat ning jätkab kõrgekvaliteediliste elektriseadmete põhimaterjalide sõltumatu uurimis- ja arendustegevuse ning lokaliseerimise edendamist.


Postitusaeg: juuli-08-2021