Daşqın şəbəkələrdə halqa mərkəzlərinin tətbiqi
İqtisadi inkişafın davam etməsi və elektrik enerjisinin insanların həyatına olan təsirinin artması, xüsusilə yüksək yük sıxlığına malik şəhərlərdə, elektrik təchizatının nəzəriyyəsi əlavə dəhəmi ilə çox vacibdir. Halqa mənbəyə əsaslanan paylanma şəbəkəsinin qurulması, elektrik təchizatının nəzəriyyəsini effektiv olaraq artırır, təchizatın davamlılığını təmin edir və paylanma cihazlarının arızaları və texniki növbələrin təsirini minimuma endirir. Halqa mənbə rejiminin əsas cihazı kimi, Halqa Mənbə Ünitesi (RMU) sənəddarlıq, yaxınlıqlı şəhərlər, yüksək binalar, böyük ictimai binalar və sənaye obyektləri kimi yük mərkəzlərində yayılmışdır, sadə struktur, kompakt ölçülər, ucuz qiymət və elektrik təchizatının parametrlərinin, performansının və təhlükəsizliyinin artırılması kimi üstünlüklərinə görə.
1. Halqa Mənbə Ünitelerinin Növləri
Paylanma sistemlərində, halqa mənbə funksiyalarını icra edə bilən ehtiyatlar, əsasən, halqa mənbə tipi kabel şubə qutuları və RMUlardır. Halqa mənbə tipi kabel şubə qutularının qiyməti ucuzdur və quraşdırma yerləri daha fleksibil olur. Xüsusilə, RMU-lar üçün zəruri olan paylanma otağının (distribusiya otağı) yer almaq çətin olan intensiv şəhərlərdə bu qutuların istifadəsi daha faydalıdır. Buna baxmayaraq, RMUlara nisbətən, halqa mənbə şubə qutularının ən böyük dezavantajları, təhlükəsizlik performansının (xüsusilə yanlış işləmənin qarşısını almaq məsələləri), işləmə ortamının uyğun olmaması və beləliklə bəzi riskləridir. Şərtlər uyğun olduğunda, müəllif, halqa mənbə konfiqurasiyalarında RMU-ların istifadəsinə öncəliq verilməsini tövsiyə edir. RMU-lar, istifadə olunan yük açarı növünə görə bir neçə növlə bölünə bilər: havadaşım RMU, pillə tipi RMU, vakuum RMU və SF6 RMU. Bunlardan, havadaşım və pillə tipi RMU-lar, yük açarlarının kritik səhv və düşgün nəzəriyyəsi səbəbindən əksər hallarda çıxış etdirilib. Vakuum RMU və SF6 RMU-lar, yüksək performans, islah və idarəetmənin təhlükəsizliyi səbəbindən paylanma sistemlərində geniş şəkildə istifadə olunur.
1.1 Vakuum Halqa Mənbə Üniteleri
Vakuum döyüşmələri və vakuum anahtar cihazlarının iller boyu içi üretilməsi və istifadəsi, Çində vakuum texnologiyasının nisbətən bacarıq olmasına səbəb olmuşdur. İçi üretilmiş vakuum RMU-lar, tip testlərində yüksək performans göstərməyə baxmayaraq, geniş şəkildə istifadə olunmur. Əsas səbəb, idarəetmə mekanizminin performansının aşağı olmasıdır. Vakuum anahtarların idarəetmə mekanizmlərinin dizaynı nisbətən mürəkkəbdir və içi materialların, işləmə texnologiyalarının və keyfiyyət kontrolünün səviyyəsinə görə, içi istehsalçılar tərəfindən üretilən idarəetmə mekanizmlərinin keyfiyyəti hələ də həqiqi olaraq standartlara uyğun deyil. İşləmə və nəzarət çətinliklərə səbəb olur və vakuum RMU-larda vakuum dərəcəsini ölçmək, nəzarətdə ən böyük çətinliklərden biridir.
1.2 SF6 Halqa Mənbə Ünitelerinin Üstünlükləri və Dezavantajları
SF6 RMU-ların paylanma sistemlərində istifadəsi, əsasən içeri gətirilən məhsullar tərəfindən idarə olunur. Onlar, yüksək performans, islah və idarəetmənin təhlükəsizliyi, tam izolyasiyalı qapalı dizayn və nəzarətsiz üstünlükləri səbəbindən elektrik təchizatı departamentlərində geniş şəkildə qəbul edilmişlərdir. Tipik SF6 RMU-lar arasında Schneider-ın RM6, ABB-nin SafeRing və Siemens-ın 8DJ20 var. Amma, işləmə zamanı da bir neçə dezavantajı var.
1.2.1 SF6 RMU-ların Üstünlükləri:
(1) Yüksək Performans Speksifikasiyaları: SF6 RMU-lar, 100 dəfəgə qədər nominal aktiv yükü açma və bağlamaq imkanına malikdir. Ayrıca, yaxşı keçmə kapasitəsi və yüksək dərəcəli akımlarla mübarizə qabiliyyətinə malikdir.
(2) Asan Nəzarət: Kabinet səthi dizaynı istifadəçi dostudur. Panel üzərindəki açıq şəbəkə sxemi istifadəçilərə yönəldici olur. Bəzi məhsullar hətta kabinet səthinə qeydlər daxil edərək, operator səhvlərini azaldırlar. Bir çox RMU məhsulları, ana məhdədən canlı durumunu aşkar edən cihazlarla donatılmışdır, bu da canlı durumu göstərir və elektromaqnit kilidlərlə birgə, canlı iken kapıyı bağlamağa mane olur, səhvləri azaldır. Əlavə olaraq, ön kapının üzərindəki şəffaf akrilik gözleme penceresi, döyüşmənin açıq/və ya bağlanmış olduğunu doğrudan görməyə imkan verir, bu da çox asandır.
(3) Güclü Fleksibilitə: Cari RMU-lar, müxtəlif paylanma şəbəkə dizaynları tələblərini asanlıqla ödəyirlər və real situasiyalara görə istənilən kimi birləşdirilə bilər. Daha da əlavə, kabel bağlantısı metodları da asanlıqla uyğunlaşdırılabilir, düzlüksüz zeminlərdə də qismi buraxılışlara səbəb olmadan uyğun bağlantılar qurulabilir.
1.2.2 SF6 RMU-ların Dezavantajları:
(1) Qatı Konfiqurasiya: Onlar, tikintiçinin təqdim etdiyi məhdud sayda variantlardan seçmək possible olur, bu da müxtəlif istifadəçi xüsusiyyətlərini qarşılaması çətin olur.
(2) Genişlənmə İmkanı Yoxdur: Anahtar cihazdan sonra genişlənmə əksər hallarda mümkün deyil.
(3) Xüsusi Aksesuar Tələbi: Xüsusi kabel sonları kimi aksesuarlar tələb olunur, bu da maliyetli ola bilər.
(4) Sərt Quraşdırma Tələbləri: Eger quraşdırma tələbləri ödənilmirsə, ünitelər istifadə edilən performansa sahib olmayacaqlar.
Tam izolyasiyalı SF6 RMU-ların qatı konfiqurasiyası səbəbindən, paylanma şəbəkələrdə yarı izolyasiyalı SF6 RMU-ların istifadəsi artmışdır. Yarı izolyasiyalı RMU-lar, hər bir ünitenin öz gas kompartimenti vardır, bu da onları genişləndirmək, quraşdırmak və dəyişmək asanlaşdırır. Hazırda geniş şəkildə istifadə olunan RMU-lar arasında Schneider-ın SM6, ABB-nin Uniswitch və Siemens-ın 8DH10 var. İçi istehsalçılar SF6 yük açarı texnologiyasını yavaş-yavaş bacarmağa başlayarkən, içi üretilmiş SF6 RMU-ların sayı və keyfiyyəti də yavaş-yavaş artır. Amma hazırda, içi 10kV və 20kV SF6 RMU-lar pazarı, əsasən xarici şirkətlər (Schneider və ABB kimi) tərəfindən idarə olunur.
2. SF6 Halqa Mənbə Üniteleri ilə bağlı Problemlər
2.1 SF6 Gazında Rütubət Məzmunu
SF6 RMU-lar nadiren rütubət məzmunu test nəticələri ilə gəlir. Elektrik təchizatı departamentləri, ehtiyatların rütubət məzmununu ölçməkdə çətinlik çəkir. SF6 gazında rütubət məzmunu, doğrudan onun döyüşmə performansı və ehtiyatın təhlükəsiz işləmə performansını təsir edir. İllər boyu işləyən SF6 RMU-ların döyüşmə kapasitəsini qiymətləndirmək çətinliklərə səbəb olur.
2.2 SF6 Gazının Süzülmesi Problemləri
SF6 RMU-lar, qapalılıq problemləri səbəbindən gaz süzülə bilər. Praktiki təcrübə göstərir ki, əksər dəfələr içeri gətirilən ehtiyatların qapalılıq performansı yaxşıdır, amma hələ də süzülüşlər baş verir. Çoxsaylı ünitedən gaz nəzarət cihazları yoxdur, bu da istifadəçilərin süzülüşlər barədə bilgilərinə malik olmamasına səbəb olur, potensial təhlükələr yaradır. Bu, xüsusilə, RMU-nun sıfır manometr dərəcəsində performansı (izolyasiya, döyüşmə və s.) və daxili döyüşmə arzı qarşısında dayanmaq imkanı ilə alaqdar olur. Bircə şeys, bu məhsullar əksər avtomatik idarəetmə mekanizmləri ilə donatılmışdır, və operatorlar yaxınlıqlı yerləşir. Bir hadisə, ciddi nəticələrə səbəb olabilər. Hazırda, təzyiq göstəricisi daxil olmaq, yarı izolyasiyalı RMU-lar üçün zəruri aksesuar kimi tələb olunur.
2.3 Mekanizm Problemləri
Paylanma transformator korunmasında, yük açarı və fuseler kombinasiyasından ibarət ünitedən istifadə edilir. Yük açarı, yük akımını kesir, fuzeler isə qısa mərhələ və yük akımlarını kesir. Hebei paylanma şəbəkəsində, tam izolyasiyalı RMU-larda füze patlaması oldu, amma yük açarı nəzəriyyənə uyğun olaraq açılmadı, bu da arızalı transformatoru de-enerjiye etməyə mane oldu və ciddi zədələrə səbəb oldu. Səbəb, tripping mekanizminin trip telli siyahısında çox yol olduğu idi, bu da füze striker pinin təsiri ilə yük açarının tripping mekanizminin aktivləşməsini qarşısına aldı. Bu defekt, trip telli siyahısını və murataların sıxılığını düzəltməklə həll edilə bilər. Əlavə olaraq, transformator besləmə ünitələri üçün füze emalını simulyasiya etmək, zəruri pre-commissioning testi kimi daxil edilmişdir.
2.4 Equalizing Shield Material Problemi
Yarı izolyasiyalı RMU-lar, əksər dəfə toxunan kabel sonlarını istifadə edə bilmir. Equalizing shield, kabel sonlarına qoşulma nöqtələrində fazalar arası məsafənin yetersiz olmasına həll tapmaq üçün istifadə olunur. Amma, alüminium equalizing shield, rütubətli ortamlara çox maraqdadır. Anti-kondensatorlu heaters ilə istifadə edildikdə də, nem ortamlarda effektivliyi limitlidir. 20kV paylanma sistemlərində, bu shieldlərin ciddi korroziyası müşahidə edilmişdir. Səthin pəhrizli və ağ toz korroziya məhsulları, səthdəki elektrik sahəsinin bərabərləşməsini pozaraq, equalizing effektini ləğv edir. Shieldlərin etrafındakı kiçik fazalar arası məsafələri, gündəlik temperatur dəyişiklikləri ilə birlikdə, kondensatın qaz kompartimentinin altında formalaşmasına və shield sahəsinə geri dönüşüne səbəb olur, bu da döyüşmə yolu yaratır. Qaz kompartimentinin altındakı epoksid material, ciddi elektrik korroziyasına məruz qalır, sonradan fazalar arası döyüşmə yolları yarana və son olaraq səth izolyasiya çöküşü baş verir. Bu tam döyüşmə prosesi qadimdi. Kondensatsiya problemi üçün, elektrik təchizatı departamentləri, RMU-ya equalizing shield modifikasiyası apara, silikon kauchuk insulator kabel son kaplarına keçə bilər. Bu kaplar, içerdə yarı-mexanik qatımlar istifadə edir, bu da hələ də equalizing effektini təmin edir. İyileştirilmiş RMU dizaynı, kondensatsiya və dayanma voltajı testlərindən keçib, paylanma şəbəkəsində test rejimindən keçiriləcəkdir.
3. SF6 RMU Seçimi Tövsiyələri
(1) Genişləndirilə bilən RMU-ları seçin: Onların fleksibil konfiqurasiya, asan quraşdırma və genişləndirilmə imkanları, SF6 RMU istifadəsinin gələcək istiqamətidir.
(2) Nəzarəti nəzərə alın: İdeal olaraq, SF6 yük açarı, SF6 təzyiqini nəzarət edən cihazla donatılmalıdır. Əks təqdirdə, sıfır manometr dərəcəsində döyüşmə testinden keçməlidir.
(3) İklim və mövqe nöqtələrini nəzərə alın: Kondensatsiya testlerindən keçmiş məhsulları seçin. Gelecekte genişləndirilməsi düşünülən kiçik halqa mənbə ünitələri, terminal ünitələri kimi, tam izolyasiyalı RMU-ların istifadəsi, kondensatsiyadan ehtiyata olan təsiri minimuma endirir.
Xülasə
Illər boyu olan operativ təcrübə göstərir ki, müxtəlif RMU növləri arasında, SF6 RMU-lar yüksək performans, nəzəriyyə, kompakt ölçülər, az yer tələbi və minimal nəzarət imkanları ilə ən geniş şəkildə istifadə olunur. Nəzarət maliyyəti, ikinci investisiyalar və nəzəriyyə faktorları nəzərə alınarak, şərtlər uyğun olduğunda, paylanma şəbəkəsində yeniləmə və tikinti layihələrində SF6 RMU-ların istifadəsinə öncəliq verilməsi tövsiyə olunur. Planlaşdırma və tikinti zamanı, avtomatlaşdırma cihazlarının daxil edilməsi və təhlükəsiz, təhlükəsiz və inkişaf etmiş ehtiyatların istifadəsi, paylanma səviyyələrinin artırılması, paylanma şəbəkəsini daha nəzəriyyəli və təhlükəsiz edə bilər.
