Framsteg Standardisering Rekommenderad krypning i DC

Dagens efterfrågan på att integrera förnybar energi i energiförsörjningen har gjort HVDC-överföring till ett mycket mer intressant alternativ än tidigare. Detta utlöses av faktorer som att HVDC-system kan vara billigare när det gäller investeringar i utrustning (omvandlarstationer, luftledningar etc.), att elektriska förluster är lägre och att vägrätten är snävare för en given energitransport scenario.

Vid drift måste utomhusisolering tåla alla spänningar och miljöpåfrestningar. Föroreningsprestanda är särskilt viktigt vid isoleringskoordinationsdesign och blir den avgörande faktorn i DC. Konventionella glas- och porslinsisolatorer var tidigare de enda alternativen och erfarenhet i kombination med forskning gav en god förståelse för överslagsmekanismer med hjälp av modeller utvecklade av Obenaus, Rizk och andra. På grundval av detta kan isoleringsdesign anpassas för att fungera bra i många situationer. Emellertid orsakade ett antal in-situ-förhållanden, t.ex. hög föroreningsgrad och/eller låg nederbörd, instabil prestanda i öknar, tunnlar och kustområden. Med utvecklingen av icke-keramiska material, konceptet med en komposit/polymerisolator introducerades och detta möjliggjorde förbättrad prestanda på grund av olika isolatorgeometri (mindre diametrar) och ytbeteende (hydrofobicitet) under föroreningar. Det har varit en del av inlärningskurvan att orsakerna och mekanismerna för fel har varit annorlunda än konventionella isolatorer och tidigare analyser av serviceerfarenhet med olika material och konstruktioner är fortfarande giltiga idag. Till exempel publicerade CIGRE flera dokument som täcker beteende under föroreningar för att hjälpa standardiseringsarbetet av IEC TC 36 WG 11, inklusive: Det har varit en del av inlärningskurvan att orsakerna och mekanismerna för fel har varit annorlunda än konventionella isolatorer och tidigare analyser av serviceerfarenhet med olika material och konstruktioner är fortfarande giltiga idag. Till exempel publicerade CIGRE flera dokument som täcker beteende under föroreningar för att hjälpa standardiseringsarbetet av IEC TC 36 WG 11, inklusive: Det har varit en del av inlärningskurvan att orsakerna och mekanismerna för fel har varit annorlunda än konventionella isolatorer och tidigare analyser av serviceerfarenhet med olika material och konstruktioner är fortfarande giltiga idag. Till exempel publicerade CIGRE flera dokument som täcker beteende under föroreningar för att hjälpa standardiseringsarbetet av IEC TC 36 WG 11, inklusive:

• CIGRE TF 33.04.01: Förorenade isolatorer: en översyn av nuvarande kunskap. Teknisk broschyr 158, 2000,

• CIGRE WG C4.303: Utomhusisolering i förorenade förhållanden: Riktlinjer för val och dimensionering – Del 1: Allmänna principer och AC-fallet. Teknisk broschyr 361, 2008,

• CIGRE WG C4.303: Utomhusisolering i förorenade förhållanden: Riktlinjer för val och dimensionering – Del 2: DC-väskan. Teknisk broschyr 518, 2012.

Det första dokumentet, från 2000, samlade information om prestanda hos glas-, porslins- och polymerisolatorer. Baserat på detta kunde CIGRE SC C4 ge mer specifika riktlinjer för val och dimensionering av utomhusisolering med tanke på mångfalden av olika husmaterial, isolatortyper och applikationer. Ytterligare två dokument publicerades som täcker AC (2008) och DC (2012) fall av utomhusisolering. Ett huvudelement i dessa guider var prestationsbaserad metodik som beaktade såväl fält- som laboratorieerfarenhet. Under sammanställningen av dessa dokument etablerades nära samarbete med IEC TC 36 WG 11, som har ansvarat för omskrivning och uppdatering av IEC 60815, "Val och dimensionering av högspänningsisolatorer för förorenade förhållanden", publicerad första gången 1986.

• IEC/TS 60815-1 Ed. 1: 2008: Val och dimensionering av högspänningsisolatorer avsedda för användning i förorenade förhållanden – Del 1: Definitioner, information och allmänna principer,

• IEC/TS 60815-2 Ed. 1: 2008: Val och dimensionering av högspänningsisolatorer avsedda för användning i förorenade förhållanden – Del 2: Keramiska och glasisolatorer för växelströmssystem,

• IEC/TS 60815-3 Ed. 1: 2008: Val och dimensionering av högspänningsisolatorer avsedda för användning i förorenade förhållanden – Del 3: Polymerisolatorer för växelströmssystem.

Med tillgången till teknisk broschyr 518 som en guide till DC-föroreningar, är arbetet med IEC/TS 60815-4 Ed. 1.0 med titeln "Val och dimensionering av högspänningsisolatorer avsedda för användning i förorenade förhållanden – Del 4: Isolatorer för likströmssystem" fortsatte och resulterade i ett Community Draft för omröstning. På grund av den jämförande bristen på erfarenhet av likströms- och växelströmstillämpningar, sammanfattade detta dokument rekommendationer för keramiska, glas- och polymerisolatorer.

När det gäller innehållet i teknisk broschyr 518 har CIGRE WG C4.303 granskat och analyserat tillgänglig praxis och erfarenhet för upp till 50 års tjänst. Guiden kan ses som "hjärtat" i IEC 80615-4 och har blivit ett viktigt verktyg för att välja utomhusisolering under nuvarande HVDC-systemkrav, miljöförhållanden och den senaste isolatortekniken. Medan i HVAC-system är omkopplings- och blixtprestanda de dominerande faktorerna med huvudsaklig inverkan på isoleringens totala längd, styrs längden i HVDC främst av efterfrågan på krypning. Detta beror på ett stabilt elektrostatiskt fält längs isolatorns längd som i samband med rådande vindar leder till en kontinuerlig uppbyggnad av föroreningar på ytan. Dessa sträcker sig vanligtvis från 1 till 4 eller fler gånger strängare än på jämförbar VVS-isolering i samma servicemiljö. Situationen förvärrades bara av att läckströmmen i föroreningsskiktet inte upplever naturliga nollsteg. Som ett resultat kan torrbandsbågbildning visa sig vara ganska destruktiv och den termiskt stimulerade rörelsen av en likströmsbåge kan göra krypavståndet ineffektivt.

Långvarig erfarenhet av DC har visat att, givet husmaterial som har ett varaktigt hydrofobt beteende, är föroreningsstimulerad övertändning osannolikt. Icke desto mindre, om det finns en tillfällig förlust av hydrofobicitet, kan den termiska effekten av torrbandsurladdningar orsaka allvarligare skador än för motsvarande AC-fall (se även teknisk broschyr 611, publicerad 2015 och med titeln "Förstudie för ett DC Tracking & Erosion Test ”). Pågående forskning – särskilt för ett testförfarande för att kvantifiera retention och överföring av hydrofobicitet – har visat att moderna HTV-formuleringar av silikongummi (dvs. med högt ATH-innehåll för överlägsen erosionsbeständighet) har utmärkta hydrofoba egenskaper och är därför också ett utmärkt val för DC-tillämpningar .

dr uppriktiga smycken

www.inmr.com/progress-standardizing-recommended-creepage-in-dc