중국의 주요 대학 컨소시엄을 위한 세계 최초의 UHV 하이브리드 절연체

라이브포인트는 중국의 주요 대학 컨소시엄과 협력하여 독창적인 금형 설계, 전용 장비 및 고체 주입 성형 공정을 통해 획기적인 학술 UHV 절연 개념을 세계 최초의 대량 생산 가능한 하이브리드 절연체로 변환했습니다.

2025-08-14

프로젝트 배경

이 프로젝트는 칭화대학교, 우한대학교, 난창대학교를 포함한 중국의 주요 대학 컨소시엄이 주도하는 국가 차원의 학술 연구 이니셔티브에서 시작되었습니다.

목표: 중국의 빠르게 확장되는 UHV 전력 전송 네트워크를 지원할 수 있는 차세대 초고압(UHV) 절연 기술을 개발합니다.

산업:

초고압(UHV) 전력 전송

제품:

UHV 하이브리드 절연체

제공 서비스:

사출 성형, 금형 설계 및 제조, 신속한 프로토타이핑

기술:

고체 복합체 사출 성형

재료:

고성능 절연 복합체

생산 유형:

자동화된 대량 생산

도전 과제

수년 동안 대학 연구팀은 하이브리드 절연체 설계에서 중요한 이론적 돌파구를 달성했습니다. 그러나 이 프로젝트는 실행 가능한 제조 솔루션의 부족이라는 중요한 병목 현상에 직면했습니다. 기존의 금형 기술, 장비 및 공정은 치수 정확성, 재료 무결성 및 대규모 생산에 대한 극단적인 요구를 충족할 수 없었습니다. 결과적으로 혁신은 실험실 단계에 갇혀 있었고, 수율은 10% 이하였으며 산업화로 가는 명확한 경로가 없었습니다.

우리의 솔루션

라이브포인트는 기존의 금형 기술, 표준 장비 및 기존 공정이 UHV 하이브리드 절연체의 극단적인 제조 요구를 충족할 수 없다는 것을 확인했습니다. 학술 연구와 산업 생산 간의 격차를 해소하기 위해 우리는 금형 설계, 장비 및 성형 공정을 아우르는 완전 통합 솔루션을 개발했습니다.

독창적인 금형 설계

우리는 발명 특허로 보호되는 세계 최초의 UHV 하이브리드 절연체용 독창적인 금형을 개발했습니다. 새로운 고체-고체 / 고체-취성 인터페이스 설계는 대형 구성 요소 전반에 걸쳐 정밀한 치수 제어와 일관된 구조적 무결성을 가능하게 했습니다.

전용 성형 장비

기성 기계로는 부족했기 때문에 라이브포인트는 하이브리드 절연체를 위한 세계 최초의 대규모 전용 성형 기계를 설계하고 제작하여 까다로운 재료 및 공정 조건에서 안정적이고 반복 가능한 생산을 보장했습니다.

고체 상태 사출 성형

우리는 성형 주기를 50–60% 단축하면서 균일한 재료 캡슐화를 가능하게 하는 고체 복합체 사출 성형 공정을 개척했습니다. 이 접근 방식은 재료의 취성 문제를 효과적으로 해결하고 생산 수율을 크게 향상시켰습니다.

프로젝트 결과

라이브포인트와 대학 컨소시엄 간의 협력은 오랜 학술 개념을 세계 최초의 산업적으로 실행 가능한 UHV 하이브리드 절연체로 성공적으로 변환했습니다. 주요 결과는 다음과 같습니다:

전례 없는 제품 성능

- 인장 강도: 15.81 kN/m (전통 복합재의 7 kN/m 대비)
- 우수한 추적 및 침식 저항: TMA 4.5 (기존 솔루션의 TMA 2.5 대비)

고수익 대량 생산

- 이전 산업 한도인 10% 미만에 비해 95% 이상의 일관된 생산 수율을 달성
- 대형 및 중소형 하이브리드 절연체를 위한 완전 자동화 생산 라인

장기 신뢰성

- 제품 수명 기대치가 70년을 초과
- 50년 무상 유지보수 서비스 보장, 그리드 운영자의 생애 비용을 크게 줄임

산업적 영향

- 하이브리드 절연체를 위한 최초의 대규모 전용 성형 기계 배치
- 통합 제조 생태계는 글로벌 UHV 인프라를 위한 신뢰할 수 있는 대량 생산을 가능하게 함

독립 기술 리더십

- 일본 및 서구 기술과 구별되는 제3의 기술 경로를 확립
- UHV 절연에서 중국의 독립 지식 재산권 확보

기존 절연체 기술과의 비교

일본 유리 절연체

미국 복합재 절연체

중국의 새로운 하이브리드 절연체

- 최대 50년의 서비스 수명.
- 열악한 오염 플래시오버 성능
- 높은 운영 및 유지 관리 비용

- 우수한 오염 플래시오버 성능..
- 높은 자재 비용. 기계적 및 노화 저항 성능이 좋지 않음.
- 서비스 수명은 약 10년

- 우수한 기계적 및 노화 저항 성능.
- 뛰어난 오염 플래시오버 저항
- 서비스 수명: 최대 70년, 50년 무유지
- 비용 효율적: 유닛당 300–400 RMB

파트너의 피드백

"수년 동안, 이 솔루션은 건축가 없는 청사진이었습니다. Livepoint는 이를 구축하기 위한 중요한 엔지니어링 천재성을 제공했습니다. 그들은 우리의 복잡한 이론 모델을 특허받은 고정밀 금형과 신뢰할 수 있는 생산 프로세스로 변환하는 능력이 결정적인 돌파구였습니다. 그들은 우리의 국가 연구 프로젝트를 글로벌 산업 성과로 전환한 핵심 누락 링크였습니다."
— 프로젝트 리드, 대학 컨소시엄