Pelat Aluminium 5083 H112 untuk Cangkang GIS dan Penutup Tersegel

Mengapa Penutup Aluminium Digunakan pada Switchgear Berisolasi Gas-

Penutup switchgear-berinsulasi gas adalah tangki logam yang dilas yang berisi konduktor aktif dan gas insulasi pada tekanan jauh di atas atmosfer. Mereka tidak memikul beban eksternal, namun harus menahan sedikit tekanan internal selama beberapa dekade tanpa bocor, tahan terhadap korosi atmosferik di lokasi gardu induk luar ruangan, dan tetap cukup ringan untuk transportasi dan pemasangan dalam keadaan utuh.

Pelat aluminium-magnesium memenuhi ketiga persyaratan tersebut. Dengan kepadatan 2,66 g/cm3 dibandingkan 7,85 g/cm3 untuk baja, cangkang aluminium kira-kira 65% lebih ringan dibandingkan baja alternatif, sehingga mengurangi beban pada struktur gardu induk dan menyederhanakan pengangkatan. Paduan ini juga tidak memerlukan cat untuk penggunaan di dalam ruangan dan berperilaku baik di udara lembap dan mengandung sulfur-di sekitar instalasi industri dan pesisir.

Apa Kontribusi Temper H112

H112 menunjukkan pelat yang telah dikerjakan dengan panas hingga ketebalan akhirnya dan, jika relevan, diberi sejumlah pekerjaan dingin yang terkendali atau sedikit perlakuan tempering. Temperaturnya sengaja tidak distabilkan dalam pengertian metalurgi dan kekuatan luluh minimum yang ditentukan adalah sederhana, namun inilah yang membuat pelat sangat berguna untuk pekerjaan penutup.

Karena pelat dikirim setelah pengerolan panas dan bukan reduksi dingin yang besar, tegangan internal menjadi rendah, strukturnya seragam dalam ketebalannya, dan material tetap mudah dibentuk, dikerjakan dengan mesin, dan dilas. Keseragaman itulah yang membuat panel las besar tetap rata setelah pengelasan dan memungkinkan pemesinan selanjutnya pada permukaan penyegelan tanpa panel bergerak setelah material dilepas. Paduan 5083 mengandung 4,0-4,9% magnesium, dan mempertahankan kandungan mangan di bagian atas kisaran 0,40-1,0% memberikan pengerasan kerja yang lebih konsisten dan respons yang lebih dapat diprediksi selama pembentukan.

Sensitisasi tetap harus diperhatikan. Magnesium dalam larutan padat memberikan ketahanan terhadap korosi, dan jika paduan ditahan dalam waktu lama pada suhu tinggi, fase beta akan mengendap pada batas butir dan material menjadi rentan terhadap serangan antar butir. Oleh karena itu, pelat dalam kelompok ini dibatasi pada suhu sekitar 65 derajat Celcius dalam servis peralatan bertekanan, yang jauh di atas suhu pengoperasian penutup switchgear.

Spesifikasi Pelat Cangkang

Dua dari nilai-nilai ini patut mendapat komentar. Konduktivitas listrik bukan merupakan kriteria pemilihan, namun merupakan indikator non-destruktif yang mudah digunakan bahwa magnesium benar-benar berada dalam larutan padat; konduktivitas yang berada di atas pita normal menunjukkan adanya presipitasi dan oleh karena itu menimbulkan risiko korosi. Kekasaran permukaan lebih penting daripada yang terlihat, karena alur penyegelan dan flensa mesin pada kompartemen gas adalah tempat dimulainya jalur kebocoran.

Aplikasi pada Peralatan Switchgear dan Gardu Induk

Kerang yang tersegel.Pelat dengan ketebalan 5-8 mm dilas ke dalam selungkup silinder dan persegi panjang untuk peralatan tegangan tinggi, dengan bahan uji dampak suhu rendah digunakan untuk instalasi yang harus beroperasi hingga minus 40 derajat Celcius.

Komponen pelindung.Lapisan lembaran dan pelat memberikan perlindungan elektromagnetik, dengan redaman sebesar 60 dB atau lebih dicapai pada pita 1 GHz di mana sambungannya berkesinambungan dan terikat dengan benar.

Struktur pendukung yang ringan.Rangka, penutup, dan rumah busbar mendapatkan keuntungan dari penghematan berat, yang menurunkan total beban yang ditransfer ke pondasi gardu induk.

Tugas tank lainnya.Jika selungkup juga harus mengandung minyak atau gas selain media insulasi, paduan yang sama akan digunakan karena ketahanannya terhadap atmosfer lembab dan-yang mengandung sulfur.

Bergabung, Kedap Udara dan Verifikasi

Dua proses penggabungan mendominasi produksi enclosure. Pengelasan aduk gesek digunakan untuk lapisan memanjang dan melingkar yang panjang karena bekerja di bawah titik leleh, tidak menghasilkan porositas dan, pada pelat 5083, menghasilkan kekuatan sambungan di atas 90% bahan induk bersama dengan kekencangan gas yang dibutuhkan selungkup. Pengelasan gas inert tungsten dicadangkan untuk nozel, perlengkapan kecil, dan perbaikan, yang geometrinya tidak sesuai dengan alat yang berputar.

Cangkang kedap bocor-adalah hasil dari disiplin proses dan bukan hanya inspeksi saja: bagian tepinya dikerjakan dan dibersihkan segera sebelum pengelasan, kawat pengisi dan perkakas dijaga agar bebas dari kontaminasi besi, dan urutan pengelasan diatur sedemikian rupa sehingga penahannya seimbang pada kedua sisi setiap lapisan. Setelah pengelasan, penutup tersebut diperiksa dimensinya pada permukaan flensa, kebocoran helium diuji hingga tingkat penerimaan yang ditetapkan oleh pelanggan, dan akhirnya dibersihkan dan disegel.

Desain dan pengujian switchgear tertutup-logam berinsulasi-gas untuk tegangan pengenal di atas 52 kV mengikuti IEC 62271-203, yang mendefinisikan persyaratan tekanan, dielektrik, dan kebocoran yang harus dipenuhi oleh cangkang. Kondisi material dipesan sesuai ASTM B209 atau GB/T 3880.2, manajemen kualitas pengelasan biasanya disertifikasi dengan ISO 3834, dan sertifikat material dikeluarkan untuk EN 10204 3.1 dengan nomor panas dapat ditelusuri ke selungkup yang sudah jadi.

Pertanyaan yang Sering Diajukan

T: Mengapa 5083-H112 lebih disukai dibandingkan H116 untuk shell switchgear?
Karena cangkang membawa beban tekanan dan kekakuan daripada lentur struktural, dan pelat H112 memiliki tegangan internal yang lebih rendah, kerataan yang lebih baik setelah pengelasan, dan pengerjaan permukaan penyegelan yang lebih mudah. Ketahanan terhadap korosi pada ruangan dalam ruangan dan kering bukanlah faktor pembatas.

T: Ketebalan apa yang digunakan untuk selungkup tegangan tinggi?
Ketebalan dinding biasanya 5-8 mm untuk kompartemen gas besar, dipilih agar cangkang lolos uji tekanan dan distorsi yang disyaratkan oleh IEC 62271-203 dan agar lapisan yang dilas dapat dikerjakan dengan andal.

T: Apakah aluminium memberikan pelindung elektromagnetik?
Ya. Cangkang aluminium kontinu membentuk pelindung yang efektif, dan redaman sebesar 60 dB atau lebih baik pada pita 1 GHz dapat dicapai asalkan sambungan, gasket, dan entri kabel terikat dan penutupnya kontinu secara elektrik.

T: Bagaimana cara mencapai kekencangan gas dalam produksi?
Terutama melalui pengendalian proses: pengelasan aduk gesekan pada lapisan panjang, persiapan sambungan yang bersih, masukan panas yang terkontrol dan urutan pengelasan yang membatasi distorsi, diikuti dengan pengujian kebocoran helium pada kompartemen yang telah selesai.

T: Dapatkah enklosur beroperasi di gardu induk luar ruangan yang dingin?
Ya. Pelat yang diuji untuk dampak suhu rendah pada minus 40 derajat Celcius ditentukan untuk instalasi tersebut, dan paduan tersebut mempertahankan ketangguhannya jauh di bawah suhu yang biasanya ditemui dalam servis.

T: Dokumentasi apa yang disertakan bersama pelat tersebut?
Sertifikat pabrik dengan nomor panas dan analisis kimia lengkap, hasil uji mekanis dari panas yang sama, laporan inspeksi ultrasonik jika diperlukan, dan laporan laboratorium independen yang mencakup zat terlarang seperti timbal, kadmium, dan kromium heksavalen.