Gearrscéal na Nua-Aoise agus an t-Am Anocht faoi Bhreicáir Ciorcail Vacham Ardvoltaíochta Léargas ar Iarsma agus an t-Am Anocht na mBreicáir Ciorcail Vacham Ardvoltaíochta
Íosghlasáin Chúlra Ardsholais: Aisíomh
Úvod
Tá íosghlasáin chúlra ardsholais (HV VCBs) tar éis teacht chun cinn mar rogha inbhuanaithe i gcoinne íosghlasáin chúlra SF6, go háirithe i dteicneolaíochtaí áit a bhfuil comhghairmiú agus costas íobartach íseal tábhachtach. Ó 2014, tá HV VCBs níos mó á n-úsáid mar rogha i gcoinne íosghlasáin chúlra gas ardsholais, ag tairiscint réiteach glasúla agus inbhuanaithe trí úsáid SF6, gas ghaisceánach láidir, a dhícheadú.
Tá teicneolaíocht an íosghlasáin chúlra ardsholais in úsáid le breis is tríocha bliain sa chuid eisiúnaigh, go príomha chun corraí fholúnta agus luchtáin éagsúla a chur ar siúl. Tá sásamh agus forbartha an teicneolaíochta íosghlasáin chúlra ardsholais sa meánsholas (go dtí 52 kV) iontach, agus tá sé mar phríomhchuid den gcóras eisiúnach. Cé go bhfuil iarrachtaí déanta chun an teicneolaíocht íosghlasáin chúlra ardsholais a leathnú go solas eisiúnach ó na 1960idí, níos mó aitheantais a bhain amach thart ar 1980 nuair a cuireadh an chéad íosghlasáin chúlra ardsholais i bhfeidhm sa tSapón. In 2010, bhí thart ar 10,000 HV VCBs i bhfeidhm, go príomha i staidéar tionscal ach freisin i dteicneolaíochtaí seirbhísí. Bhí an rogha don teicneolaíocht íosghlasáin cúlra ardsholais os cionn SF6 bunaithe ar a chumas comhghairmiú freastail agus costas íobartach íseal a sholáthar.
Sa Stát Aontaithe, tá gníomhaireachtaí banc capacitor íosghlasáin cúlra ardsholais in úsáid le breis is tríocha bliain ag solas suas go 242 kV. Thart ar 2008, chuir cláir taighde agus forbartha (R&D) intiogacha i Sín agus san Eoraip i bhfeidhm chun HV VCBs a fhorbairt, le béim ar an laghdú nó scriosú úsáide SF6. D'fhág sé seo isteach próduit a bhí in ann oibriú ag solas suas go 145 kV. I Sín, táthar ag súil le leanúint ar aghaidh le húsáid rialta HV VCBs, le heiníthe cheada atá cheana féin i bhfeidhm ag solas leibhéal go 126 kV. San Eoraip, tá tástáil réigiúnach ar siúl chun cur chuige type-tested devices a bhaint amach sula ndéanfar iad a isteach sa margadh.
Taicneolaíocht agus Dearadh
Tá gach tionscadal HV VCB bunaithe ar an mheánsholas íosghlasáin cúlra ardsholais a bhfuil bunaithe go maith, a bhfuil forbartha déanta air le blianta. Ní raibh aon ghnéí teicneolaíochta nua bunúsach ag teastáil chun an teicneolaíocht seo a leathnú go solas níos airde. Is é an dúshlán is mó ná scáil a dhéanamh ar theaghlach an íosghlasáin chun solas níos airde a choimeád. Mar shampla, ní mór an trastomhas agus an fad idir na pointeanna teaghlach a mhéadú chun solas os cionn 52 kV a chur ar siúl. I roinnt cás, do solas os cionn 126 kV, úsáidear dhá fad idir na pointeanna teaghlach in tsraith chun modh oibre iontaofa a chinntiú.
Gnéithe Oibriú
Modh Oibriú Comhghairmiú Coitianta: Do chomhghairmiú coitianta suas go 2,500 A, níl aon difríochtaí suntasacha idir HV VCBs agus SF6 circuit breakers. Ach, is deacair a dhéanamh chun ratáin comhghairmiú níos airde (os cionn 2,500 A) i HV VCBs mar gheall ar ghéineáil teasa ó struchtúr an teaghlach agus an cumas teasa íobartach teoranta an íosghlasáin.
Monatóireacht: Is éasta monatóireacht an chumhacht íosghlasáin SF6 circuit breakers, mar nach féidir an méide vácuam a mhonatóireacht go práctach i HV VCBs le linn seirbhíse.
Comhghairmiú: Is féidir le HV VCBs níos mó uaireanta comhghairmiú a dhéanamh i gcomparáid le SF6 circuit breakers mar gheall ar an t-éileamh níos fearr a bhfuil ag an gcóras teaghlach vácuam ar an arc. Seo a dhéanann an teicneolaíocht vácuam an-tábhachtach do chuid teicneolaíochtaí a bhfuil an t-eolas a bhaineann le comhghairmiú coitianta, cosúil le hoibriú laethúil.
Fuinneamh Driobh: Ag ráting 72.5 kV, is go leor níos íseal - thart ar 20% den fuinneamh atá ag teastáil do SF6 circuit breaker coitianta. Tá an méid fisiceach an dá chineál córais coimeádach.
Cumraíocht an Íosghlasáin: Os cionn 145 kV, d’fhéadfadh HV VCBs níos mó ná ceann amháin íosghlasáin a bheith ag teastáil in tsraith, in aghaidh sin tá SF6 technology tar éis a dhéanamh single-break circuit breakers go 550 kV ó 1994, a bhfuil i suíomh réasúnta i roinnt tíortha.
Carachtaristí an Arc: Is go leor níos ísle an solas arc i HV VCBs ná i SF6 circuit breakers, go minic idir deich nó tríocha volt i gcomparáid le céad nó tríocha volt i SF6. Freisin, is go leor níos giorra an t-am arc le linn folúnta, le haonarc am éadanach 5-7 ms i gcomparáid le 10-15 ms do SF6 circuit breakers. Seo a dhéanann níos mó uaireanta comhghairmiú a dhéanamh do HV VCBs.
Eisiúintí X-ray: Tá HV VCBs le ráiting solas suas go 145 kV ag eisiúint X-rays laistigh den límit stiúrtha 5 µSv/h faoi choinníollacha oibre coitianta. Ní eisiúintí X-rays SF6 circuit breakers.
Carachtaristí Solais
Modh Oibriú Corra Folúnta: Tá HV VCBs an-tábhachtach chun corra folúnta a chur ar siúl le rátaí risiúcháin TRV (transient recovery voltage) an-tuairisciúil mar gheall ar a dtuilleadh dielectric recovery, a bhfuil níos tapúla ná SF6 circuit breakers.
Staidisticí Bhriseadh: Cé go bhfuil an t-airgead briseadh an-tuairisciúil do ghaisceáin vácuam, tá aon deacracht briseadh ag solas modhearaigh. D'fhéadfadh gaisceáin vácuam a bheith ag briseadh spontáiní deireanach, a bhfuil tar éis cén chéad míle milliseocond tar éis comhghairmiú. Ach, tá na torruithe den chineál seo teoranta mar gheall ar an gaisceán vácuam a athbheothaíonn a chumhacht insuláid go luath. Níl an t-impléasc de bhriste deireanach tuairisciúil go fóill.
Comhghairmiú Luchtáin Inductive: I gcúrsaí a bhfuil luchtáin inductive, cosúil le switching shunt reactor, d'fhéadfadh HV VCBs a bheith ag déanamh níos mó uaireanta athchoscáin ag an chéad zero current power frequency. Seo mar gheall ar an gcumas an vácuam a chur ar siúl ar luchtáin high-frequency a leanann athchoscáin. Tá na torruithe na reathaí athchoscáin ar apparatus a bhuíonann, cosúil le RC snubbers agus metal-oxide arresters, ag scrúdú faoi láthair.
Switching Banc Capacitor: Nuair a dhéantar switching banc capacitor, tá sé tábhachtach a chur ar siúl an t-inrush currents an-tuairisciúil, mar gheall ar a ndéanann siad an t-insuláid an teaghlach a dhiúltú trí arcs pre-strike. Tá an dúshlán seo ag baint lena n-áirítear HV VCBs agus SF6 circuit breakers. Forbraítear stratéisí éigríochta cosúil le series reactors nó controlled switching, cé go bhfuil taithí réigiúnach teoranta ar an latter do HV VCBs.
Amach Anseo agus Tuairim Mhargaidh
Léirigh suirbhé a rinneadh ar lucht úsáide switchgear ardsholais gur feidhmíonn an absántacht SF6 mar an t-bhuanchumhacht is mó do teicneolaíocht an íosghlasáin vácuam, más féidir go mbeadh an insuláid baileach SF6-free. Cé go bhfuil an easpa taithí seirbhíse réigiúnach ag solas leibhéal eisiúnach mar dhúshlán suntasach do léiriú gealaí HV VCBs. In ainneoin sin, tá na tairbheanna comhshaoil agus na buanchumhachtaí oibriúcháin teicneolaíochta an íosghlasáin vácuam ag spreagadh suim leanúnach agus forbartha sa réimse seo.
Is minic a chuir úsáideoirí íosghlasáin chúlra ardsholais (HV VCBs) imní faoi ghnéithe an overvoltages a bhíonn mar thoradh ar current chopping agus an dóchas a bhíonn ar eisiúintí X-ray le linn oibriúcháin switching. Tá na gnéithe seo suntasach chun a chinntiú go bhfuil oibriúcháin safe agus iontaofa HV VCBs, go háirithe mar gheall ar an gcruthú a bhíonn orthu do transmission voltage applications.
Eisiúintí X-ray
Do single-break devices, fanann eisiúintí X-ray ó HV VCBs le ráiting solas suas go 145 kV go leor níos ísle ná an límit stiúrtha 5 µSv/h faoi choinníollacha oibre coitianta. Tá múltiple-break devices ag eisiúint go leor níos ísle ná eisiúintí X-ray. Tá seo mar phríomhchonsideráid do chomhlíonta reachtúla agus sláinte, mar gheall ar a chinntí go mbeidh HV VCBs in ann a bheith ag obair gan a dhéanamh an-riscaí raidióactaí do foirne nó an timpeallacht.
Tionscadail Pilot
D'fheabhsódh formhór mór na n-údar freagra a dhéanamh ar an tionscal pilot chun taithí réigiúnach a fháil le teicneolaíocht HV VCB. Dhéanfaí tionscadail mar seo a ligean do utilities agus system operators a mheasú ar an tionscal, iontaofacht, agus carachtaristí oibriúcháin HV VCBs i gcúrsaí réigiúnach. Tá networks solidly earthed molta do na tionscadail pilot, mar gheall ar an gcúrsaí network i gcúrsaí meánsholais níos minic ná nach bhfuil comparáid le those in transmission voltage networks, go háirithe maidir leis an gcúrsaí earthing. Seo a dhéanfaidh cinntiú go mbeidh na taithí a bhainfear amach a bhfuil tuairisciúil agus a bhfuil a bhéas a chur i bhfeidhm do transmission-level applications.
Standardization
Tá an standard IEC circuit breaker reatha, IEC 62271-100, a bhfuil aird láidir ar teicneolaíocht switching SF6, a d'fhéadfadh gan a dhéanamh a chomhthéacs a bhfuil a bhéas a chur ar an gcarachtaristí agus dúshláin a bhíonn a bhfuil a bhéas a chur ar an vácuam switching. Mar shampla, test duties a bhíonn a bhéas a chur ar SF6, cosúil le short-line fault tests, ní mianach a bhéas a chur ar vácuam technology. Ar an láre, an t-úsáid a bhéas a chur ar continuous recovery voltage i synthetic testing, a bhfuil a bhéas a chur ar SF6, d'fhéadfadh a bheith níos tábhachtach chun a léiriú nach bhfuil an t-úsáid a bhéas a chur ar late breakdown in vacuum interrupters. Mar gheall ar an tionscal HV VCBs a bhfuil a bhéas a chur ar an tionscal, d'fhéadfadh a bheith ag teastáil a dhéanamh a chur ar an tionscal nó a chur ar an tionscal standards to better accommodate vacuum technology.
Taicneolaíocht Implications of SF6-Free Design
Nuair a bhíonn SF6 as an insulating medium baileach, ní mianach a bheith ag déanamh a chur ar an gcarachtaristí eile. Mar shampla, mothódh insulation alternatives d'fhéadfadh a bheith ag teastáil pressure níos airde, weight níos mó, footprint níos mó, nó aon roghnú dearadh eile chun a chinntiú go mbeidh an insuláid a bhfuil a bhéas a chur ar an tionscal. Tá manufacturer's ag déanamh a chur ar an tionscal chun a aimsiú an rogha a bhfuil a bhéas a chur ar SF6, ach go dtí go mbeidh an tionscal a bhfuil a bhéas a chur ar an tionscal a bhfuil a bhéas a chur ar an tionscal a bhfuil a bhéas a chur ar an tionscal a bhfuil a bhéas a chur ar an tionscal a bhfuil a bhéas a chur ar an tionscal, beidh SF6 ina bhunús a bhfuil a bhéas a chur ar an tionscal a bhfuil a bhéas a chur ar an tionscal a bhfuil a bhéas a chur ar an tionscal a bhfuil a bhéas a chur ar an tionscal a bhfuil a bhéas a chur ar an tionscal a bhfuil a bhéas a chur ar an tionscal a bhfuil a bhéas a chur ar an tionscal a bhfuil a bhéas a chur ar an tionscal a bhfuil a bhéas a chur ar an tionscal a bhfuil a bhéas a chur ar an tionscal a bhfuil a bhéas a chur ar an tionscal a bhfuil a bhéas a chur ar an tionscal a bhfuil a bhéas a chur ar an tionscal a bhfuil a bhéas a chur ar an tionscal a bhfuil a bhéas a chur ar an tionscal a bhfuil a bhéas a chur ar an tionscal a bhfuil a bhéas a chur ar an tionscal a bhfuil a bhéas a chur ar an tionscal a bhfuil a bhéas a chur ar an tionscal a bhfuil a bhéas a chur ar an tionscal a bhfuil a bhéas a chur ar an tionscal a bhfuil a bhéas a chur ar an tionscal a bhfuil a bhéas a chur ar an tionscal a bhfuil a bhéas a chur ar an tionscal a bhfuil a bhéas a chur ar an tionscal a bhfuil a bhéas a chur ar an tionscal a bhfuil a bhéas a chur ar an tionscal a bhfuil a bhéas a chur ar an tionscal a bhfuil a bhéas a chur ar an tionscal a bhfuil a bhéas a chur ar an tionscal a bhfuil a bhéas a chur ar an tionscal a bhfuil a bhéas a chur ar an tionscal a bhfuil......
Manufacturer Commitment
Tá manufacturer's tiomanta chun a forbairt agus a dhéanamh roghanna inbhuanaithe a bhfuil a bhéas a chur ar an tionscal SF6. Cé go raibh SF6 mar an gas insulating príomha do high-voltage applications mar gheall ar a cuid dielectric properties iontaofa, tá na deacrachtaí comhshaoil a bhíonn a bhéas a chur ar SF6, go háirithe a global warming potential ard, ag spreagadh cuardach don réiteach glasúla. Tá HV VCBs aon rogha, a thairgeann rogha inbhuanaithe do chuid teicneolaíochtaí a bhfuil an t-eolas a bhaineann le comhghairmiú coitianta agus costas íobartach íseal. Ach, beidh an tréimhse ó SF6 níos mall, mar gheall ar manufacturer's ag leanúint ar aghaidh le hinnovate agus a dhéanamh a chur ar an tionscal new technologies to meet the diverse needs of the power industry.
