page_head_bg

انتظار می رود تماس الکتریکی اصلاح شده با گرافن که توسط موسسه تحقیقاتی مشترک توسعه یافته است، میزان خرابی قطع کننده های مدار با ظرفیت بالا را تا حد زیادی کاهش دهد.

با پیشرفت مداوم ساخت پروژه انتقال AC / DC UHV، نتایج تحقیقاتی فناوری انتقال و تبدیل انرژی UHV به طور فزاینده‌ای فراوان است که پشتیبانی علمی و فناوری قوی برای ساخت یک شرکت اینترنتی بین‌المللی انرژی پیشرو با ویژگی‌های چینی فراهم می‌کند.با توسعه سریع شبکه برق، مشکل جریان اتصال کوتاه به تدریج به یک عامل برجسته تبدیل شده است که رشد بار شبکه برق و توسعه شبکه برق را محدود می کند.

ظرفیت شکست قطع کننده مدار پرقدرت ولتاژ بالا به طور مستقیم ایمنی و قابلیت اطمینان خدمات طولانی مدت خطوط انتقال نیرو را تعیین می کند.از سال 2016، با تکیه بر تعدادی از پروژه های علم و فناوری State Grid Co.، Ltd.، World Energy Institute Research Internet Co.، Ltd. و PingGao Group Co., Ltd. با موفقیت ارتباطات الکتریکی اصلاح شده با گرافن با کارایی بالا را توسعه داده اند. محصولات پس از پنج سال تحقیق علمی.این امر برای حل مشکل اتصال کوتاه بیش از حد استاندارد و اطمینان از عملکرد ایمن و پایدار شبکه برق هیبریدی AC / DC UHV اهمیت زیادی دارد.

تحقیق در مورد ارتقاء مواد قطع کننده مدار با هدف نیازهای کلیدی

بر اساس آمارهای مربوطه، در دوره پیک مصرف برق در تابستان 2020، حداکثر جریان اتصال کوتاه برخی از پست‌ها در مناطق عملیاتی شبکه برق دولتی و شبکه برق جنوبی چین به 63 کا می‌رسد یا حتی از آن فراتر می‌رود.طبق آمار شرکت دولتی گرید چین، در سال های اخیر، در میان خرابی های تجهیزات پست 330 کیلوولت و بالاتر UHV در حوزه تجاری این شرکت، با توجه به نوع تجهیزات، خطاهای ناشی از تابلو برق محصور شده فلزی عایق گاز ( GIS) و تجهیزات توزیع هیبریدی (HGIS) حدود 27.5 درصد، قطع کننده های مدار 16.5، ترانسفورماتورها و ترانسفورماتورهای جریان 13.8 درصد، تجهیزات ثانویه و اتوبوس 8.3، راکتور 4.6 درصد، برقگیرها 3.7 را تشکیل می دهند. درصد قطع کننده و صاعقه گیر 1.8 درصد بوده است.مشاهده می شود که GIS، قطع کننده مدار، ترانسفورماتور و ترانسفورماتور جریان اصلی ترین تجهیزاتی هستند که باعث بروز خطا می شوند و 71.6 درصد از کل سفر را به خود اختصاص می دهند.

تجزیه و تحلیل علل عیب نشان می دهد که مشکلات کیفی تماس، بوش و سایر قطعات و فرآیند ضعیف نصب از عوامل اصلی منجر به عیب مدار شکن هستند.در حین کارکرد چندین بار قطع کننده مدار SF6، فرسایش جریان هجومی چندین برابر بیشتر از جریان نامی و سایش مکانیکی بین کنتاکت های قوس متحرک و استاتیک باعث تغییر شکل تماس و تولید بخار فلز می شود که به عملکرد عایق آسیب می رساند. محفظه اطفاء قوس

در طول دوره چهاردهمین برنامه پنج ساله، استان چینگهای قصد دارد ظرفیت دو پست 500 کیلوولتی را افزایش دهد تا بار جریان اتصال کوتاه را از 63 کیلو آمپر موجود به 80 کیلو آمپر افزایش دهد.اگر مواد قطع کننده مدار ارتقا یابد، ظرفیت پست را می توان مستقیماً افزایش داد و در هزینه هنگفت گسترش پست صرفه جویی کرد.زمان شکست مدارشکن ولتاژ بالا و ظرفیت بالا عمدتاً توسط طول عمر کنتاکت های الکتریکی در قطع کننده مدار کنترل می شود.در حال حاضر، توسعه تماس های الکتریکی برای قطع کننده های مدار ولتاژ بالا در چین عمدتا بر اساس مسیر فنی مواد آلیاژی تنگستن مس است.محصولات تماس الکتریکی آلیاژ مس تنگستن داخلی نمی توانند الزامات کاربردهای مهندسی ولتاژ فوق العاده بالا و فوق بالا را از نظر مقاومت در برابر فرسایش قوس الکتریکی و مقاومت در برابر اصطکاک و سایش برآورده کنند.هنگامی که آنها فراتر از محدوده عمر مفید مورد استفاده قرار می گیرند، مستعد نفوذ مجدد هستند، که به طور مستقیم عملکرد عایق تجهیزات قدرت را تهدید می کند و باعث ایجاد خطر پنهان بزرگ برای عملکرد ایمن شبکه برق می شود.محصولات تماس الکتریکی آلیاژ مس تنگستن در سرویس دارای انعطاف پذیری و ازدیاد طول کم هستند و در فرآیند عمل شکستگی و شکستگی آسان و عدم مقاومت در برابر فرسایش دارند.در طی فرآیند فرسایش قوس الکتریکی، مس به راحتی انباشته و رشد می کند، که منجر به شکست ترک خوردگی تماسی می شود.بنابراین، بهبود مؤثر شاخص‌های عملکرد کلیدی مواد تماس الکتریکی، مانند مقاومت در برابر سایش، هدایت، ضد جوش، ضد فرسایش قوس الکتریکی، برای کاهش نرخ خرابی قطع کننده مدار و حفظ عملکرد ایمن و پایدار برق از اهمیت زیادی برخوردار است. توری.

چن شین، مدیر مؤسسه مواد، آکادمی سینیکا، گفت: «در حال حاضر، زمانی که جریان اتصال کوتاه شبکه برق از ظرفیت قطعی قطع کننده مدار فراتر می رود، جریان اتصال کوتاه از حد استاندارد فراتر می رود، که به طور جدی تأثیر می گذارد. قابلیت اطمینان عملیات شبکه برق، و الزامات بالاتری را برای ظرفیت شکست قطع کننده مدار و مقاومت فرسایشی کنتاکت مطرح می کند. بنابراین لازم است که تعمیر و نگهداری جامع انجام شود که با نیازهای بدون تعمیر و نگهداری چرخه حیات واقعی کلیدهای مدار SF6 فاصله دارد. قوس پیش از شکست قبل از بسته شدن، و دیگری سایش مکانیکی پس از نرم شدن مواد تماس قوس پس از فرسایش است.لازم است یک مسیر فنی جدید برای بهبود موثر شاخص های عملکرد کلیدی مواد تماس الکتریکی ارائه شود.ما باید ابتکار عمل را محکم در دستان خود بدانیم.چن شین گفت.

در مواجهه با نیاز مبرم تجهیزات انتقال و تبدیل نیروی برق کشور به ارتقای مواد تماس الکتریکی اجزای اصلی مدارشکن فشار قوی، از سال 1395، موسسه مواد جدید الکتریکی پژوهشکده مشترک، مؤسسه اروپایی، گروه مشترک Pinggao و سایر واحدها به طور مشترک تحقیقات فنی را بر روی مواد تماس الکتریکی جدید مبتنی بر مس اصلاح شده با گرافن انجام دادند و با تکیه بر مؤسسه اروپایی و دانشگاه منچستر بریتانیا، همکاری بین‌المللی را انجام دادند.کمک به بهبود عملکرد قطع کننده مدار ولتاژ بالا.

تیم برای حل تعدادی از مشکلات فنی با هم کار می کند

بهبود هم افزایی مقاومت فرسایشی قوس الکتریکی و مقاومت در برابر اصطکاک و سایش، کلید تولید انبوه کنتاکت های الکتریکی با کارایی بالا است.تحقیقات در مورد مواد تماس الکتریکی با ولتاژ بالا در کشورهای خارجی زودتر شروع شده است و فناوری نسبتاً بالغ است، اما فناوری هسته در کشور ما مسدود شده است.تیم پروژه با تکیه بر تعدادی از پروژه های علمی و فناوری این شرکت، با همکاری توانمندی R&D خارج از کشور، تایید آزمایش نوع گروه صنعتی و نمایش کاربرد شرکت های برق استانی، یک تیم علمی و فناوری جوان با "80" تاسیس کرده است. ستون فقرات به عنوان بدنه اصلی.

اعضای کلیدی تیم در خط مقدم تحقیق و توسعه در مرحله تحقیق و توسعه مکانیزم مواد و فرآیند آماده سازی ریشه گرفتند.در مرحله تولید آزمایشی، شرکت برای حل مشکلات فنی در محل در کارخانه مستقر شد و در نهایت دشواری تعادل بین خواص مواد، ترکیب، ساختار سازمانی و فرآیند آماده سازی را شکست و در فناوری کلیدی پیشرفت کرد. بهبود عملکرد مواد؛در مرحله تست نوع، در ایستگاه تست فشار قوی گروه Pinggao ماندم، بارها با مرکز فناوری گروه Pinggao و تیم تحقیق و توسعه ایستگاه فشار قوی بحث کردم، بارها اشکال زدایی کردم و در نهایت به یک جهش کیفی در ظرفیت شکست بالا دست یافتم. طول عمر الکتریکی قطع کننده مدار جریان بالا ولتاژ.

با تلاش های مستمر، تیم تحقیقاتی سیستم فرمولاسیون مواد تماس الکتریکی کامپوزیتی مبتنی بر مس تقویت شده با گرافن با کارایی بالا را با موفقیت به دست آورده است، از طریق فناوری های کلیدی مواد تماس الکتریکی گرافن فرآیند طراحی جهت دار و قالب گیری یکپارچه نفوذ زینترینگ فعال سازی شکسته شده و صنعتی تهیه مواد تماس الکتریکی اصلاح شده با گرافن چند مدلبرای اولین بار، این تیم تماس الکتریکی آلیاژ مس تنگستن اصلاح شده با گرافن را برای قطع کننده مدار هگزا فلوراید گوگرد با ولتاژ 252 کیلوولت و بالاتر توسعه داد.شاخص‌های عملکرد کلیدی مانند هدایت و مقاومت خمشی بهتر از محصولات فعال هستند، عمر الکتریکی قطع کننده مدار ولتاژ بالا فعال را تا حد زیادی بهبود می‌بخشد، شکاف فنی را در زمینه مواد تماس الکتریکی سوئیچ ولتاژ بالا اصلاح‌شده با گرافن پر می‌کند. ، سطح تحقیق و توسعه مستقل شرکت را در مورد تماس های الکتریکی سوئیچ با جریان بالا و ظرفیت بالا بهبود می بخشد و به اطمینان از عملکرد ایمن و قابل اعتماد سیستم قدرت کمک می کند.

نتایج پروژه از طراحی مستقل و کاربرد محلی سازی مدارشکن پشتیبانی می کند

از 29 تا 31 اکتبر 2020، با توجه به طرح تأیید بهینه که توسط مؤسسه تحقیقاتی مشترک و گروه Pinggao پس از بحث‌های فراوان فرموله شد، کلید باز جدید نوع 252kV / 63kA SF6 گروه Pinggao بر اساس کنتاکت الکتریکی با موفقیت 20 بار به دست آمد. یک بار ظرفیت شکست کامل.Zhong Jianying، مهندس ارشد گروه Pinggao، گفت: "طبق نظرات گروه کارشناسی پذیرش پروژه، فناوری کلی پروژه به سطح پیشرفته بین المللی رسیده است و شاخص های فنی اصلی به سطح پیشرو بین المللی رسیده است. با ایجاد پیشرفت‌هایی در فناوری‌های اصلی، می‌توانیم به شرکت‌ها کمک کنیم هزینه‌ها را کنترل کنند و از تامین مواد کلیدی اطمینان حاصل کنند. در آینده، ما باید به تقویت تحقیقات در زمینه مهندسی سیستم‌ها و ارتقای تحول صنعتی دستاوردهای تحقیقات علمی ادامه دهیم."

این دستاورد قویاً از طراحی مستقل، توسعه و کاربرد داخلی مدار شکن پست چینی 252 کیلوولت با جریان قطع نامی اتصال کوتاه 63 کیلو آمپر و جریان نامی 6300 آمپر در گروه Pinggao پشتیبانی می کند.قطع کننده مدار 252 کیلو ولت / 63 کیلو آمپر از نوع قطبی تقاضای بازار و منطقه پوشش گسترده ای دارد.توسعه موفقیت آمیز این نوع کلیدها نقش مهمی در توسعه بیشتر بازارهای داخلی و خارجی کلیدهای مدار داخلی دارد که منجر به ارتقای استحکام تحقیق و توسعه و سطح فنی شرکت در زمینه تابلو برق پیشرفته می شود. و مزایای اجتماعی و اقتصادی خوبی دارد.

تقاضای بازار کنتاکت های برق فشار قوی در چین حدود 300000 دستگاه در سال است و کل فروش سالانه بازار نزدیک به 1.5 میلیارد یوان است.مواد جدید تماس الکتریکی با ولتاژ بالا دارای چشم اندازهای بازار گسترده ای در توسعه آینده شبکه برق هستند.در حال حاضر، دستاوردهای پروژه به قصد همکاری و تحول با Pinggao، Xikai، taikai و سایر شرکت‌های سوئیچ ولتاژ بالا رسیده است، و پایه‌ای برای کاربرد نمایشی بعدی و ارتقاء مقیاس بزرگ در زمینه ولتاژ فوق‌العاده و فوق‌العاده است. انتقال و تبدیل برق ولتاژ بالا.تیم پروژه به تمرکز بر روی مرز علم و فناوری انرژی و نیرو، تقویت مداوم نوآوری و عمل ادامه خواهد داد و به ترویج تحقیق و توسعه مستقل و کاربرد بومی سازی مواد اصلی برای تجهیزات الکتریکی پیشرفته ادامه خواهد داد.


زمان ارسال: ژوئیه-08-2021