Hönnunarreglur yfirspennuvarnara fyrir háspennuflutningslínur-

1. Kjarnastarfsregla: Ó-línuleg spenna-straumeiginleikar

Venjulegt rekstrarástand (mikið viðnám): Undir afltíðnispennu nær viðnám ZnO viðnáms \\(10^{10}-10^{11}Ω·cm\\). Lekastraumurinn er á míkróamperstigi (minna en 100 μA), virkar nánast eins og opin hringrás án þess að trufla rekstur kerfisins.

Rekstrarstaða yfirspennu (lágt viðnám): Þegar yfirspenna eldinga eða skipta fer yfirrekstrarspenna (viðmiðunarspenna), viðnámið minnkar verulega um meira en tíu þúsund sinnum. Lítið-viðnámsleiðandi leið myndast innan nanósekúndna til að losa eldingstraum (allt að tugum til hundruðum kílóampera) og klemmaafgangsspennaundir einangrun þola búnaðarstig.

Bataástand (endurheimtir mikla mótstöðu): Þegar yfirspennan hverfur fara mótstöðurnar sjálfkrafa aftur í há-viðnámsstöðu og slíta afltíðni fylgistraums. The gapless uppbyggingu í grundvallaratriðum útrýma fylgja núverandi málefni.

2. Heildarbyggingarhönnun línu-gerð MOA

2.1 Kjarnahluti: Staflaðar ZnO viðnámssúlur

Efnissamsetning: Sinkoxíð er meira en 90% af hráefninu, blandað með bismút, antímon, kóbalti og öðrum málmoxíðum. Blandan er hertuð við hitastig yfir 1000 gráður til að mynda fjölkristallað keramik, þar sem kornamörkin gefa ólínulega rafeiginleika.

Samsetningarform: Margar viðnám eru tengdar í röð til að uppfylla spennukröfur mismunandi aflflokka (td eru hundruðir viðnáms notaðir fyrir 220 kV kerfi). Marg-samhliða tenging bætir viðnám gegn miklum straum- og orkugleypni.

Rafskaut: Málmrafskaut úr áli eða kopar eru sett upp í báðum endum til að tryggja lágt snertiviðnám og jafna straumdreifingu.

2.2 Einangrun og þéttikerfi

Samsett húsnæði: Gerð úr kísillgúmmíi eða etýlen própýlen díen einliða (EPDM), með framúrskarandi mengunarþol, öldrunarþol og vélrænan styrk. Það veitir ytri einangrun og heildarþéttingu.

Innri einangrun: Trefjagler vinda strokka eða epoxý einangrunarstangir styðja viðnámssúlurnar, viðhalda samrás og bera vélrænt álag.

Þéttingarbygging: Málmlokar á báðum endum ásamt gúmmíþéttihringjum ná fullri þéttingu til að koma í veg fyrir að raki komist inn og hnignun viðnáms.

2.3 Hjálparíhlutir

Festingarbúnaður: Hannað fyrir uppsetningu fjöðrunar á flutningsturnum (fjöðrunar- eða spennugerð), sem tryggir vélrænan stöðugleika undir vind titringi og skammhlaupsstraumi.

Vöktunartæki: Búin með raðtengdum-lekastraumsmælum og vinnsluteljara til að fylgjast með öldrunarskilyrðum og skrá virkjunartíma.

Flokkunarhringir: Uppsett við háspennuendann- til að hámarka dreifingu rafsviðs, bæla kórónuhleðslu og draga úr hlutahleðslu.

3. Helstu hönnunarfæribreytur og valviðmið

3.1 Hönnun rafmagnsbreytu

Málspenna (\\(U_r\\)): Skal ekki vera lægri en hámarksrekstrarspenna kerfisins, til að forðast óviljandi virkjun og stjórna lekastraumi við venjulega notkun.

Viðmiðunarspenna (\\(U_{ref}\\)): Spenna mæld við 1 mA straum. Venjulega \\(U_r ≈ 0,75-0,8U_{ref}\\), sem ákvarðar þröskuldsspennu fyrir virkjun.

Afgangsspenna (\\(U_{res}\\)): Afgangsspenna við eldingu (8/20 μs) skal ekki vera meiri en \\(2.2U_r\\), og sú sem er undir rofi skal ekki fara yfir \\(1.8U_r\\), til að tryggja nægjanlegt verndarbil.

Orkuþolsgeta: Hannað í samræmi við hámarks eldstraum flutningslína (td 100 kA) og orku sem myndast við að skipta yfir spennu, til að koma í veg fyrir bilun í hitauppstreymi.

3.2 Varmahönnun

Hitageta viðnáms: Orkuþéttleiki eins viðnáms er hvorki meira né minna en 200 J/cm³. Marg-dálka samhliða skipulag dreifir hita á áhrifaríkan hátt.

Hitaleiðni leið: Hitaflutningur frá viðnámum til rafskauta og endaloka, dreifist síðan í umhverfisloftið með náttúrulegri loftræstingu. Samsetta húsið er hannað með lágu hitauppstreymi til að forðast staðbundna ofhitnun og hraðari öldrun.

3.3 Hönnun einangrunarsamhæfingar

Samhæfing við línueinangrunaraðila: Afgangsspenna straumbúnaðarins verður að vera lægri en yfirfallsspenna línueinangrunartækja, þannig að spennan virki helst til að vernda einangrunartæki.

Leiðrétting fyrir hæð og mengun: Fyrir svæði yfir 1000 metra hæð yfir sjávarmáli er ytri einangrunarfjarlægð aukin. Fyrir mjög menguð svæði eru tekin upp húsnæði með stærri skriðfjarlægð.

4. Kostir í samanburði við hefðbundna bylgjustoppara

Gaplaus uppbygging: Fjarlægir neistabil í röð, með nanósekúndu-viðbragðshraða, engan fylgistraum og engin hætta á bilun eða öldrun, þannig að meiri áreiðanleiki er náð.

Frábær ó-línuleiki: Miklu hærri ó-línulegi stuðull ZnO viðnáms tryggir lægri lekastraum og nákvæmari stjórn á afgangsspennu fyrir betri verndarafköst.

Samsett húsnæði: Kemur í stað hefðbundinna postulínshúsa, með kostum mengunarþols, brotþols og létts, hentugur fyrir uppsetningu fjöðrunar á flutningslínum.

5. Samantekt á kjarna hönnunarhugmynda