page_head_bg

Очекује се да ће електрични контакт модификован графеном који је развио заједнички истраживачки институт у великој мери смањити стопу отказа прекидача великог капацитета

Са сталним напретком изградње пројекта преноса УХВ АЦ / ДЦ, резултати истраживања УХВ технологије преноса и трансформације енергије су све бројнији, што пружа снажну научну и технолошку подршку за изградњу међународног водећег енергетског Интернет предузећа са кинеским карактеристикама.Са брзим развојем електроенергетске мреже, проблем струје кратког споја постепено је постао истакнути фактор који ограничава раст оптерећења електроенергетске мреже и развој електроенергетске мреже.

Прекидна способност високонапонског прекидача велике снаге директно одређује сигурност и поузданост дуготрајног рада далековода.Од 2016. године, ослањајући се на бројне научне и технолошке пројекте Стате Грид Цо., Лтд., Глобал Енерги Интернет Ресеарцх Институте Цо., Лтд. и ПингГао Гроуп Цо., Лтд., успешно су развили нови електрични контакт високих перформанси модификовани графеном производа након пет година научног истраживања.Ово је од великог значаја за решавање проблема кратког споја прекорачења стандарда и обезбеђивање безбедног и стабилног рада АЦ/ДЦ УХВ хибридне електричне мреже

Истраживање надоградње материјала за прекидаче у циљу испуњавања кључних захтева

Према релевантним статистикама, током вршног периода потрошње електричне енергије у лето 2020. године, максимална струја кратког споја неких трафостаница у оперативним областима државне мреже и кинеске јужне електричне мреже достићи ће или чак премашити 63 Ка.Према статистици Државне мрежне корпорације Кине, последњих година, међу кваровима опреме 330кВ и више УХВ трафостаница у пословном подручју компаније, према врсти опреме, кварови изазвани гасом изолованим металним затвореним расклопним уређајима ( ГИС) и хибридна дистрибутивна опрема (ХГИС) чине око 27,5%, прекидачи 16,5%, трансформатори и струјни трансформатори 13,8%, секундарна опрема и аутобус 8,3%, реактор 4,6%, одводник 3,7 %, растављач и громобран су чинили 1,8%.Може се видети да су ГИС, прекидач, трансформатор и струјни трансформатор главна опрема која узрокује квар, што чини 71,6% укупног искључења.

Анализа узрока кварова показује да су проблеми квалитета контакта, чаура и других делова и лош процес уградње главни фактори који доводе до квара прекидача.Током рада СФ6 прекидача више пута, ерозија ударне струје неколико пута већа од називне струје и механичко хабање између покретних и статичког лучног контакта ће изазвати деформацију контакта и произвести металну пару, што ће оштетити перформансе изолације комора за гашење лука.

Током периода четрнаестог петогодишњег плана, провинција Ћингај планира да прошири капацитет две трафостанице од 500 кВ како би повећала струјно оптерећење кратког споја са постојећих 63 кА на 80 кА.Ако се материјал прекидача надогради, капацитет подстанице се може директно проширити, а велики трошак проширења подстанице може се уштедјети.Времена прекидања прекидача високог напона и великог капацитета углавном се контролишу животним веком електричних контаката у прекидачу.Тренутно се развој електричних контаката за високонапонске прекидаче у Кини углавном заснива на техничкој рути материјала од легуре бакра волфрама.Домаћи производи са електричним контактом од легуре бакра и волфрама не могу испунити захтеве инжењерских апликација ултра високог и ултра високог напона у погледу отпорности на аблацију лука и отпорности на трење и хабање.Једном када се користе изван опсега радног века, склони су поновном продирању, што директно угрожава перформансе изолације електроенергетске опреме и узрокује велику скривену опасност по безбедан рад електричне мреже.Електрични контактни производи од легуре бакра волфрама у употреби имају ниску флексибилност и издужење, лако се кваре и ломе у процесу деловања, као и недостатак отпорности на аблацију.Током процеса лучне аблације, бакар се лако акумулира и расте, што доводи до прекида контактног пуцања.Због тога је од великог значаја да се ефикасно побољшају кључни индикатори перформанси материјала за електрични контакт, као што су отпорност на хабање, проводљивост, против заваривања, против ерозије лука, како би се смањила стопа квара прекидача и одржао сигуран и стабилан рад напајања. грид.

Цхен Ксин, директор Института за материјале, Ацадемиа Синица, рекао је: „Тренутно, када струја кратког споја електричне мреже премашује прекидну способност прекидача, струја кратког споја премашује стандард, што озбиљно утиче на поузданост рада електроенергетске мреже, и поставља веће захтеве за прекидну способност прекидача и отпорност контакта на аблацију. Након што се контакти у раду вишеструко искључују пуним капацитетом, електрични лук је озбиљно оштећен, тако да је неопходно спровести свеобухватно одржавање, што је далеко од испуњавања захтева без одржавања у стварном животном циклусу СФ6 прекидача. " Он је рекао да ерозија контакта углавном долази из два аспекта: један је аблација лук пре пробоја пре затварања, а други је механичко хабање након што материјал за контакт са луком постане мекан након аблације.Неопходно је изнети нови технички пут за ефикасно побољшање кључних индекса перформанси материјала за електричне контакте.“ Технологију треба континуирано оптимизовати и иновирати.Требало би да чврсто ухватимо иницијативу у своје руке.“, рекао је Чен Син.

Уочи хитне потребе националне опреме за пренос и трансформацију електричне енергије за надоградњу електричних контактних материјала основних компоненти високонапонског прекидача, од 2016. године, Институт за нове електричне материјале Заједничког истраживачког института, Европски институт, заједничка група Пинггао и друге јединице заједнички су спровели техничка истраживања о новим електричним контактним материјалима на бази бакра модификованог графеном и остварили међународну сарадњу ослањајући се на Европски институт и Универзитет у Манчестеру, Велика Британија.Помозите да се побољшају перформансе високонапонског прекидача.

Тимски раде заједно на решавању бројних техничких проблема

Синергистичко побољшање отпорности на аблацију лука и отпорности на трење и хабање је кључ за масовну производњу електричних контаката високих перформанси.Истраживања високонапонских електричних контактних материјала у страним земљама почела су раније и технологија је релативно зрела, али је основна технологија блокирана за нашу земљу.Ослањајући се на низ научних и технолошких пројеката компаније, пројектни тим је у сарадњи са иностраним истраживачким и развојним капацитетима, верификацијом тестова типа индустријске групе и демонстрацијом примене покрајинских електропривредних компанија, основао млади научни и технолошки тим са „80 „кичма као главно тело.

Кључни чланови тима су се укоријенили на линији фронта истраживања и развоја у фази истраживања и развоја механизма материјала и процеса припреме;У фази пробне производње, компанија је стационирана код произвођача да би решила техничке проблеме на лицу места, и коначно пробила тешкоћу равнотеже између својстава материјала, састава, организационе структуре и процеса припреме, и направила пробој у кључној технологији побољшања материјалних перформанси;У фази тестирања типа, остао сам у високонапонској испитној станици Пинггао групе, много пута разговарао са технолошким центром групе Пинггао и тимом за истраживање и развој високонапонске станице, више пута отклањао грешке и коначно постигао квалитативни скок у прекидном капацитету високог напона. електрични век прекидача напонске велике струје.

Уз континуиране напоре, истраживачки тим је успешно добио систем формулације композитних електричних контактних материјала на бази бакра високих перформанси ојачаних графеном, разбијених кроз кључне технологије процеса усмереног дизајна графенских електричних контактних материјала и интегрисаног обликовања инфилтрације активирања синтеровања и реализовао индустријско обликовање. припрема више модела графеном модификованих електричних контактних материјала.По први пут, тим је развио електрични контакт од легуре бакра и волфрама модификованог графеном за сумпор-хексафлуоридни прекидач на 252 кВ и више.Кључни индикатори перформанси као што су проводљивост и чврстоћа на савијање су бољи од оних код активних производа, значајно побољшавајући електрични век активног високонапонског прекидача, попуњавајући техничку празнину у области материјала за електрични контакт са високонапонским прекидачем модификованим графеном. , Побољшава ниво независног истраживања и развоја компаније за електричне контакте прекидача велике струје и великог капацитета и помаже да се обезбеди сигуран и поуздан рад електроенергетског система.

Резултати пројекта подржавају независан дизајн и локализацију примене прекидача

Од 29. до 31. октобра 2020. године, према оптималној шеми верификације коју су формулисали заједнички истраживачки институт и група Пинггао након многих дискусија, нови прекидач отвореног стуба типа 252кВ / 63кА СФ6 групе Пинггао заснован на електричном контакту успешно је постигнут 20 пута једнократне пуне прекидне способности.Зхонг Јианиинг, главни инжењер Пинггао групе, рекао је: „Према мишљењима експертске групе за прихватање пројекта, укупна технологија пројекта достигла је међународни напредни ниво, а главни технички показатељи су достигли међународни водећи ниво. Само до правећи пробој у основним технологијама можемо боље помоћи предузећима да контролишу трошкове и осигурају снабдевање кључним материјалима. У будућности би требало да наставимо да јачамо истраживање системског инжењеринга и промовишемо индустријску трансформацију научноистраживачких достигнућа."

Ово достигнуће снажно подржава независан дизајн, развој и домаћу примену 252кВ порцеланског пост прекидача са номиналном струјом прекида кратког споја од 63кА и називном струјом од 6300А у Пинггао групи.252кВ / 63кА полни прекидач има велику потражњу на тржишту и широко подручје покривености.Успешан развој овог типа прекидача игра важну улогу у даљем развоју домаћег и иностраног тржишта домаћих прекидача, што доприноси побољшању снаге истраживања и развоја и техничког нивоа компаније у области расклопних апарата високог квалитета. , и има добре социјалне и економске користи.

Тржишна потражња за високонапонским електричним контактима у Кини је око 300.000 комплета годишње, а укупна годишња продаја на тржишту је близу 1,5 милијарди јуана.Нови високонапонски електрични контактни материјали имају широку тржишну перспективу у будућем развоју електроенергетске мреже.Тренутно, достигнућа пројекта су достигла намјеру сарадње и трансформације са Пинггао, Ксикаи, таикаи и другим високонапонским прекидачима, постављајући основу за каснију демонстрациону примјену и промоцију великих размјера у области ултра-високог напона и ултра- високонапонски пренос и трансформација снаге.Пројектни тим ће наставити да се фокусира на границе науке и технологије у области енергетике и енергије, континуирано јача иновације и праксу и наставља да промовише независно истраживање и развој и локализацију примене основних материјала за врхунску електричну опрему.


Време поста: Јул-08-2021