• Product
  • Suppliers
  • Manufacturers
  • Solutions
  • Free tools
  • Knowledges
  • Experts
  • Communities
Search


Tillämpning av ringhuvuden i distributionsystem

Echo
Echo
Fält: Transformeranalys
China

2.jpg

Med den kontinuerliga ekonomiska utvecklingen och det ökade inflytandet av el på människors liv, särskilt i stadsområden med hög belastningstäthet, är tillförlitligheten i elförsörjningen särskilt viktig. Att etablera ett distributionsnät som huvudsakligen baseras på en ringstruktur kan effektivt förbättra tillförlitligheten i elförsörjningen, säkerställa kontinuitet i försörjningen och minimera effekterna av distributionsutrustningsfel och underhållsavbrott. Som en viktig enhet i ringdriftsmodellen används Ring Main Unit (RMU) brett i distributionsstationer och kompakta stationer vid belastningscentra som stadsbostadsområden, höghus, stora offentliga byggnader och industriella anläggningar tack vare dess fördelar som enkel struktur, kompakt storlek, låg kostnad samt möjlighet att förbättra elförsörjningsparametrar, prestanda och säkerhet.

1. Typer av Ring Main Units

I distributionsystem finns utrustning som kan utföra ringfunktioner huvudsakligen inklusive ringtypiga kabelavdelningsboxar och RMUs. Ringtypiga kabelavdelningsboxar har lägre kostnad och mer flexibla installationsplatser. De är särskilt fördelaktiga i bebyggda stadsområden där det är svårt att få plats för en distributionsrum (som krävs för RMUs), vilket visar deras flexibilitet. Dock, jämfört med RMUs, är de största nackdelarna med ringtypiga avdelningsboxar sämre säkerhetsprestanda (särskilt angående skydd mot felaktig operation), otillfredsställande driftsmiljöer och vissa risker. Om förhållandena tillåter rekommenderar författaren att man prioriterar användningen av RMUs för ringkonfigurationer. RMUs kan indelas i flera typer beroende på typen av lastbrytare som används: luftbaserade RMUs, kolvtypiga RMUs, vakuum-RMUs och SF6-RMUs. Av dessa har luftbaserade och kolvtypiga RMUs till största del tagits ur bruk på grund av dödliga brister och låg tillförlitlighet i deras lastbrytare. Vakuum-RMUs och SF6-RMUs används brett i distributionsystem p.g.a. deras höga prestanda, tillförlitlig drift och underhåll.

1.1 Vakuum Ring Main Units

År av inhemsk produktion och användning av vakuumkretsbråckare och vakuumbrytarutrustning har gjort vakuumteknik relativt mogen i Kina. Inhemskt utvecklade vakuum-RMUs har visat hög prestanda i typprov, men har inte sett omfattande användning. Huvudanledningen är underpresterande drivverk. Designen av drivverk för vakumbrytare är relativt komplex, och på grund av nivån på inhemska råvaror, bearbetningsteknik och kvalitetskontroll har kvaliteten på drivverk från inhemska tillverkare ännu inte verkligen uppfyllt standarderna. Drift och underhåll är svårt, och hur man mäter vakuumgraden i vakuum-RMUs är en stor utmaning i underhåll.

1.2 Fördelar och nackdelar med SF6 Ring Main Units

Användningen av SF6-RMUs i distributionsystem domineras huvudsakligen av importerade produkter. De välkomnas brett av elförsörjningsmyndigheter p.g.a. deras utmärkta prestanda, tillförlitlig drift, fullständigt isolerad och tätt förseglad design samt underhållsfria fördelar. Typiska SF6-RMUs inkluderar Schneider's RM6, ABB:s SafeRing och Siemens' 8DJ20. Det finns dock också vissa bristigheter under drift.

1.2.1 Fördelar med SF6-RMUs:

(1) Hög prestandaspecifikation: SF6-RMUs har hög driftfrekvens, kapabla att sluta och öppna beräknade aktiva belastningar upp till 100 gånger. De har också bra brytningskapacitet och kan klara höga strömmar.

(2) Bequemt underhåll: Skåpets ytterdesign är användarvänlig. Tydliga kabellägesdiagram på panelen ger vägledning för drift. Några produkter noterar även försiktighetsåtgärder på skåpet, vilket ytterligare minskar frekvensen av operatörens fel. De flesta RMU-produkter är utrustade med enheter som kan mäta statusen för huvudkretsen, vilket ger indikation om spänningsstatus och, kombinerat med elektromagnetiska lås, hindrar handtaget från att stängas när det är under spänning, vilket minskar felaktiga operationer. Dessutom tillåter en transparent akrylobservationsruta på framsidan direkt insyn i brytarens öppna/stängda status, vilket är mycket bekvämt.

(3) Stark flexibilitet: Moderna RMUs kan mycket flexibelt uppfylla kraven för olika distributionsnätsdesigner och kan kombineras fritt enligt verkliga situationer. Vidare är kabelförbindelsemetoder också mycket flexibla, vilket gör det möjligt att anpassa anslutningar även på ojämna ytor utan att orsaka lokala laddningsavyttringar.

1.2.2 Nackdelar med SF6-RMUs:

(1) Oflexibel konfiguration: De kan endast väljas från ett begränsat antal scheman som erbjuds av tillverkaren, vilket gör det svårt att uppfylla olika användarspecifika behov.

(2) Oförmåga att expandera: Efter att brytarens installation är klar, är expansion generellt inte möjlig.

(3) Krav på specialaccessoarer: De kräver specialaccessoarer som specifika kabellanslutningar, vilket kan vara dyrt.

(4) Stränga installationskrav: Om installationskraven inte uppfylls, kan enheterna inte uppnå sin avsedda prestanda.

På grund av den oflexibla konfigurationen hos helt förseglade SF6-RMUs har användningen av utbyggbara halvförseglade SF6-RMUs i distributionsnät ökat. Halvförseglade RMUs har oberoende gasfack för varje enhet, vilket gör dem lätta att expandera, installera och ersätta. För närvarande används RMUs som Schneiders SM6, ABB:s Uniswitch och Siemens' 8DH10 brett. Efterhand som inhemska tillverkare gradvis behärskar SF6-lastbrytartekniken, ökar både kvantiteten och kvaliteten på inhemska SF6-RMUs ständigt. Men för närvarande dominerar marknaden för inhemska 10kV och 20kV SF6-RMUs fortfarande främst av utländska företag (som Schneider eller ABB).

2. Problem med SF6 Ring Main Units

2.1 Fuktinnehåll i SF6-gas

SF6-RMUs kommer sällan med fuktinnehållstestrapporter. Som utrustningsoperatör kan elförsörjningsbolag ofta inte själva mäta fuktinnehållet. Fuktinnehållet i SF6-gasen påverkar direkt dess brytningsprestanda och den säkra driftsprestandan för utrustningen. För SF6-RMUs som har varit i drift i årtionden är det en utmaning att bedöma tillståndet för deras brytningsförmåga.

2.2 Läckageproblem med SF6-gas

SF6-RMUs kan ha förseglingss problem som leder till gasläckage. Praktisk erfarenhet visar att trots att importerad utrustning generellt har god försegling, inträffar läckageincidenter fortfarande. Eftersom de flesta enheter saknar gaskontrollenheter, kan användare vara omedvetna om läckage, vilket potentiellt skapar dolda faror. Detta är särskilt oroande vad gäller prestandan (isolering, koppling, etc.) av RMU vid nolltryck och dess förmåga att klara interna bågefelet. Många av dessa produkter använder manuella drivverk, och operatörerna arbetar nära. En olycka skulle kunna ha allvarliga konsekvenser. För närvarande har inkludering av ett tryckindikator blivit ett obligatoriskt krav, inkluderat som en nödvändig accessoar för halvförseglade RMUs.

2.3 Drivverksproblem

I distributionstransformatorsskydd är kombinationsenheter som använder lastbrytare plus säkringar vanliga. Lastbrytaren avbryter belastningsström, och säkringen avbryter kortslutnings- och överbelastningsströmmar. I Hebeis distributionsnät har incidenter inträffat med helt förseglade RMUs där säkringen sprängdes, men lastbrytaren misslyckades med att pålitligt öppna, vilket hindrade den defekta transformatorn från att avkopplas och orsakade allvarliga skador. Orsaken var en för lång resa i trip-tråden för drivverket styrt för tripping, vilket hindrade påverkan från säkringens slagpinne från att framgångsrikt aktivera lastbrytarens trippingsmekanism. Denna defekt kan lösas genom att justera trip-tråden och spänningen på muttrarna. Dessutom har simulering av säkringsoperation för transformatorförsörjningsenheter inkluderats som ett obligatoriskt förkommissioneringsprov.

2.4 Materialproblem med jämningsskölden

Halvförseglade RMUs kan vanligtvis inte använda berörbara kabellanslutningar. Jämningsskölder används ofta för att hantera otillräcklig fas-till-fasavstånd vid kabellanslutningspunkter. Men aluminium jämningsskölder är mycket känsliga för fuktiga miljöer. Även när de används med anti-kondensvärmare är deras effektivitet i fuktiga förhållanden begränsad. I 20kV-distributionsystem har allvarlig rostning av dessa skölder observerats. Ytorygghet och vita pulverformade korrosionsprodukter stör elektriska fältets jämnhet på sköldens yta, vilket neutraliserar jämningseffekten. På grund av de små fas-till-fasavstånden runt skölderna, kombinerat med dagliga temperaturvariationer, bildas kondens vid botten av gaskammaren och kan rinna tillbaka till sköldområdet, skapar en utsläppsväg. Epoxy-material av isolerande barriärer vid botten av gaskammaren kan drabbas av allvarlig elektrisk korrosion, vilket slutligen leder till fas-till-fasutsläppsvägar och ytinsulationssammanbrott. Hela utsläppsprocessen är gradvis. För att hantera kondens kan elförsörjningsbolag modifiera RMUs jämningssköld, byta till silikonkautschuk isolerande kabellanslutningslock. Dessa lock använder internt en halvledarskikt, vilket fortfarande kan ge en jämningseffekt. Den förbättrade RMU-designen har passerat kondens- och hållbarhetstester och är planerad för provdrift i distributionsnätet.

3. Rekommendationer för val av SF6-RMUs

(1) Välj utbyggbara RMUs: Deras flexibla konfiguration, lätta installation och lätta utbyggnad representerar framtida riktningen för användning av SF6-RMUs.

(2) Överväg underhåll: Idealiskt bör SF6-lastbrytaren vara utrustad med en enhet för att övervaka SF6-trycket. Annars bör den ha passerat ett test för nolltryckskoppling.

(3) Överväg klimat och plats: Välj produkter som har passerat kondenstest. För mindre ringenheter, som terminalenheter, där framtida utbyggnad inte tas i beaktning, kan användningen av helt förseglade RMUs betydligt minska påverkan av kondens på utrustningen.

Sammanfattning

År av driftspraktik visar att bland olika RMU-typer erbjuder SF6-RMUs hög prestanda, tillförlitlighet, kompakt storlek, låg rumsbehov och minimalt underhåll, vilket leder till deras bredaste användning. Med hänsyn till olika faktorer som underhållskostnader, sekundära investeringar och tillförlitlighet rekommenderas, om förhållandena tillåter, att man prioriterar användningen av SF6-RMUs i distributionsnätsrenovering och konstruktionsprojekt. Under planering och konstruktion bör tillräcklig hänsyn tas till inkorporering av automatiseringsenheter och användning av säkra, tillförlitliga och avancerade enheter för att förbättra distributionsnivåer, vilket gör distributionsnätet mer tillförlitligt och säkert.


Ge en tips och uppmuntra författaren
Rekommenderad
3D-spoletransformator: Framtiden för elkraftsfördelning
3D-spoletransformator: Framtiden för elkraftsfördelning
Tekniska krav och utvecklingsriktningar för distributionstransformatorer Låga förluster, särskilt låga tomgångsförluster; betonar energisparande prestanda. Låg buller, särskilt under tomgångsdrift, för att uppfylla miljöskyddsstandarder. Fullständigt tätt design för att förhindra att transformatorolja kommer i kontakt med yttre luft, vilket möjliggör drift utan underhåll. Integrerade skyddsanordningar inuti tanken, som gör det möjligt att miniaturisera; minskar transformatorns storlek för enklar
Echo
10/20/2025
Minska driftstopp med digitala MV strömbrytare
Minska driftstopp med digitala MV strömbrytare
Minska Driftstopp med Digitaliserade Mellanspänningsbrytare och Brottare"Driftstopp" - ett ord som ingen anläggningschef vill höra, särskilt när det är oväntat. Nu kan du tack vare nästa generations mellanspännings (MV) brytare och brottare utnyttja digitala lösningar för att maximera drifttid och systemets tillförlitlighet.Modern MV-brottare och brytare är utrustade med inbyggda digitala sensorer som möjliggör övervakning av utrustning på produktivnivå, vilket ger realtidsinformation om tillstå
Echo
10/18/2025
Om tillämpningen av ringhuvuden i stadsnät
Om tillämpningen av ringhuvuden i stadsnät
Med den kontinuerliga utvecklingen och framstegen i samhället har det skett betydande förändringar i stadsnätverkslinjer, vilket har lett till bildandet av många tättbefolkade elektricitetsbelastningsområden. Traditionella elförsörjningsmetoder kan knappt uppfylla behoven för stadsutveckling. Därför har mer avancerad och praktisk elektrisk utrustning – Ring Main Unit (RMU), även känd som en utomhusbaserad kompakt växlingsstation – dykt upp. Den erbjuder fördelar som liten fotavtryck, flexibel ko
Echo
10/17/2025
En artikel för att förstå kontaktseparationsstadierna i en vakuumbrytare
En artikel för att förstå kontaktseparationsstadierna i en vakuumbrytare
Steg i kontaktavståndet för vakuumkretsutsläckare: Bågegenskap, bågsläckning och svängningarEtapp 1: Inledande öppning (bågegenskapsfas, 0–3 mm)Modern teori bekräftar att den inledande fasen av kontaktseparation (0–3 mm) är avgörande för avbrottsprestandan hos vakuumkretsutsläckare. När kontakten börjar separera övergår alltid bågströmmen från en koncentrerad till en diffuser form—ju snabbare denna övergång sker, desto bättre är avbrottsprestandan.Tre åtgärder kan accelerera övergången från en k
Echo
10/16/2025
Relaterade produkter
Skicka förfrågan
Ladda ner
Hämta IEE-Business applikationen
Använd IEE-Business-appen för att hitta utrustning få lösningar koppla upp med experter och delta i branssammarbete när som helst var som helst fullt ut stödande utvecklingen av dina elprojekt och affärsverksamhet