史陶比爾:ML-CUX為中壓開關櫃提供高效連接解決方案


在電力系統進行發電、輸電、配電和電能轉換的過程中,開關櫃作為電氣設備起到控制、測量、保護及調節作用。尤其是在配網中,移動式金屬封閉開關櫃因其功能可靠和便於安裝檢修而得到廣泛應用。

開關櫃的主要部件有斷路器、隔離開關、負荷開關、操作機構、互感器及各種保護裝置,通常分佈在4個相互獨立的隔室(母線室、斷路器手車室、電纜室和繼電器儀表室)。除必要的電氣連接、控制和通風外,隔室之間均成封閉狀態。

觸頭作為櫃內重要的連接部件,其溫升問題是影響設備可靠性的重大風險和隱患。貴州電網公司曾在一篇文章中指出,金屬封閉高壓開關櫃觸頭過熱是多年運行的老大難問題,櫃內小車斷路器觸頭髮熱而導致的故障、事故增多,所以觸頭發熱的問題也正在引起各運行單位的重視。

目前,在開關櫃斷路器上多采用梅花觸頭。梅花觸頭可分為自力型和非自力型,自力型是依靠材料本身的彈性形變對觸頭施加壓力,而非自力型是依靠緊箍彈簧的變形提供抱緊力,實現動靜觸頭的接觸。

但是,梅花觸頭的接觸點少且接觸壓力大,鍍銀層較易受到磨損。同時,梅花觸頭連接複雜,外形尺寸大,製造成本較高。當開關設備長期運行時,梅花觸頭與櫃體靜觸頭之間容易發生接觸不良,表現的形式大致為接觸電阻值增大或接觸電阻值飄移不定。由於接觸不良,觸頭溫升增大,接觸電阻值進一步升高,因開關櫃櫃體封閉,若不能及時發現問題,如此惡性循環之後,極易發生觸頭燒毀,造成短路等電網事故

國網山東省電力公司也在《中置櫃梅花觸頭髮熱機理分析及改進設計》一文中指出,觸頭燒毀主要由觸頭過熱引發。下圖是其在檢修某35kV變電站1號主變壓器008開關時,發現的動靜觸頭燒毀案例。

MULTILAM錶帶觸指技術是史陶比爾電連接核心技術,它在兩個接觸面之間建立平行接觸點,每一片接觸頁片形成獨立的彈性負載載流橋,這樣就能大大減少整個接觸電阻。根據給定的每一片接觸頁片的接觸力、幾何結構、彈性特徵以及表面材質的硬度和屬性,可以準確地計算出接觸電阻。同時,MULTILAM恆定的彈性壓力,可以使接觸界面之間的連接保持穩定,從而實現恆定的低電阻。

ML-CUX是MULTILAM技術的新近創新,為高性能接觸元件樹立了新的標杆。高達240A/cm的額定電流和4.4kA/cm的短路電流,可以實現高功率密度的緊湊型連接。壓縮形變量可達2.5mm,能夠補償較大的製造公差。即使觸頭直徑較大,特別的結構形狀也能方便將ML-CUX插入到筆直的、成本低廉的凹槽之中。這一切得益於ML-CUX的雙組分設計,將電氣和機械性能分開,兩者彼此獨立優化,從而實現性能最大化

憑藉低溫升、高容差和易裝配的特性,ML-CUX在中壓領域已展現出獨特優勢,在12kV SIS(I=1250A, Ik=25kA/4S, Ip=63kA, 最大工作溫度105℃)的斷路器和35kV CGIS(I=2500A, Ik=31.5kA/4S, Ip=100kA, 最大工作溫度105℃)的母線連接已有成功應用案例。在為開關櫃實現可靠通流的同時,ML-CUX還能夠助力產品小型化及節約材料成本

若想要了解更多關於ML-CUX在中壓領域的應用 ,進一步探討大電流快速供電解決方案,請訪問史陶比爾官網或聯繫我們 ben.jean@i-powers.com.tw 我們的宗旨是始終如一地為客戶提供行業領先的高質量產品和服務,並助力市場健康發展。

史陶比爾集團是工業連接器、工業機器人和紡織機械這三大領域機電一體化解決方案的全球專業供應商。史陶比爾擁有5500餘名員工,在全球各大洲共計有14個工業生產基地,在29個國家/地區設立了銷售和服務分公司,代理商遍及50個國家/地區。 1892年,史陶比爾在蘇黎世湖畔成立,如今成為總部位於瑞士法菲孔的跨國集團。