筑牢 SST 安全防线：安科瑞各系列产品在固态变压器中的作用

摘 要：

        在新型电力系统建设浪潮之下，固态变压器（SST，又称电力电子变压器）凭借第三代半导体 SiC 器件、高频隔离变换、交直流双向互通、高功率密度等突出优势，正加速应用于 AI 智算中心、兆瓦级储能电站、光储微电网、高速超充站、柔性配网示范项目等场景，被誉为新一代 “智能电能路由器"。

      不同于传统工频变压器依靠铁芯绕组完成电能转换，固态变压器长期运行在高频、高压、高电压变化率的特殊工况。内部功率器件排布紧凑，800‑1500V 直流母线大多采用 IT 不接地架构，运行过程中极易出现直流接地短路、柜内电弧故障、接点温升超标、绝缘老化局部放电、双向潮流异常波动等隐性风险。传统变压器的监测设备抗高频干扰能力弱，无法精准捕捉 SST 各类隐患，一旦故障爆发，轻则停机断电，重则烧毁昂贵的功率变换模块，造成重大经济损失。

      针对固态变压器运行痛点，安科瑞深耕电力监测保护领域，打造覆盖10kV 中压进线、主机功率单元、高压直流母线、低压交直流输出、散热环境、云端运维六大环节的一体化配套产品矩阵，构建 “事前预警‑事中保护‑事后追溯" 的三层立体防护体系，守护固态变压器全生命周期稳定运行。

一、中压交流进线侧保护产品｜第一道电网安全防线

1.AM5SE‑F 馈线保护装置

       作为 10kV 固态变压器进线主保护设备，集成三段式过流、速断保护、零序保护、PT 断线告警、故障录波功能，快速切除高压侧短路、过载故障，避免高压故障冲击后端 SiC 功率变换单元。设备抗高频电磁干扰，采样稳定不误动，适配 SST 频繁功率波动工况。

2.AM5SE‑IS 防孤岛保护装置

       光储并网型固态变压器的刚需配套设备，孤岛保护 + 逆功率保护二合一。市电意外断电时快速断开并网开关，杜绝电能逆功率倒送电网，满足各地供电局并网验收标准；电网恢复后支持自动检同期合闸，适配无人值守 SST 电站项目。

3.ARB6 系列弧光保护装置

       SST 功率变换柜内部器件高度密集，短路产生的电弧可几秒内烧毁整机。ARB6‑A6 主机搭配 ARB‑S0 光纤弧光探头，采用弧光 + 故障电流双判据，毫秒级跳闸切断电源。全光纤传感隔离高压回路，无惧 SST 高频磁场干扰，覆盖进线柜、功率变换柜全区域电弧防护，从源头遏制弧光爆炸恶性事故。

二、本体健康状态监测｜隐患早发现，非计划停机早规避

1. 局部放电监测 APD300‑L

高频变压器绕组、SiC 功率模块是绝缘老化高发位置。APD300‑L 导轨式局放传感器实时捕捉气隙放电、沿面放电信号，提前预警绝缘劣化趋势，运维人员可根据局放趋势开展计划性检修，避免绝缘击穿起火事故。

2. 无源无线测温系统 ATC600‑C+ATE400

专门监测交流侧母排、电缆端子、断路器搭接点温升。ATE400 传感器依靠电流感应取电，无需外接电源，卡扣式免拆线安装；采集主机 24 小时不间断上传温度数据，接点松动、过载发热隐患远程即可发现，消除人工巡检盲区，非常适合水冷散热型固态变压器项目。

3. 荧光光纤测温 ATC900 系列

针对 SST 高频强电磁环境，传统热电偶易受干扰、测温失真。荧光光纤测温传感器无金属回路，抗电磁干扰能力强，可直接紧贴 SiC 功率模块、高频变压器绕组，精准监测核心器件内部温度变化，适配 1500V 高压级联固态变压器严苛工况。

三、直流母线安全防护｜守住 SiC 模块生命线

固态变压器直流侧 IT 不接地系统一旦发生两点接地故障，将会直接击穿功率器件，是最高危的运行风险点，直流绝缘监测属于 SST 必配安全设备。

AIM‑D100‑TH：适配 DC100‑1000V，主要用于 800V 直流母线的算力中心 SST 项目；

AIM‑D100‑TS：覆盖 DC150‑1500V 宽量程，适配高压级联储能固态变压器；

两款绝缘监测仪均可实时监测正负极对地绝缘电阻，绝缘阻值劣化后立刻发出告警，继电器干接点信号可直接联动固态变压器控制系统触发急停，从根源规避直流短路事故；监测数据通过 RS485 上传后台，实现故障记录追溯。

四、电参量采集与双向计量产品｜精准掌握功率潮流

1.DJSF1352‑RN 直流电能表 + 开合式霍尔传感器适配 SST 双向功率流动特性，支持最高 1500V 高压直流计量，精准统计充放电双向能耗、设备自身损耗；开合式霍尔互感器无需断电拆线即可完成安装改造，高频电流波动工况下计量精度稳定，适配储能、超充场景能耗统计与结算工作。

2.多功能测控仪表安装于固态变压器交流输出侧，实时采集电压、电流、双向有功 / 无功功率、谐波含量、功率因数等全电量参数，精准捕捉毫秒级负载波动、三相不平衡、电压暂降等异常工况，为设备运行性能分析提供可靠数据支撑。

五、网关与平台｜实现固态变压器智慧云端管控

1.ANet 系列智能物联网网关汇聚绝缘监测、测温、局放、保护、计量多设备数据，协议转换后统一上传至后台平台，解决多品牌设备数据孤岛问题。

2.EMS 能源管理与微电网平台实现固态变压器运行状态可视化，集中展示功率曲线、温升趋势、绝缘阻值、局放告警、故障录波等全部信息；支持分级告警推送、能耗统计、算力中心 PUE 优化、设备寿命评估，可对接微网调度平台、虚拟电厂管理系统，完成从底层监测保护到云端智慧运维的完整闭环管理。