Paano ilalagay ang isang DTU sa N2 Insulation ring main unit?

DTU (Distribution Terminal Unit), isang terminal ng substation sa mga sistema ng automatikong distribusyon, ay secondary na kagamitan na inilalapat sa mga switching station, distribution room, N2 Insulation ring main units (RMUs), at box-type substations. Ito ang nagbibigay ng tulay sa pagitan ng primary equipment at ng master station ng distribution automation. Ang mga lumang N2 Insulation RMUs na walang DTU ay hindi makakomunikado sa master station, kaya hindi ito sumasakto sa mga pangangailangan ng automasyon. Bagama't ang pagpalit ng buong RMU sa bagong modelo na may DTU ay maaaring lutasin ito, nangangailangan ito ng malaking investment at nagdudulot ng pagkawala ng enerhiya. Ang pag-augment ng umiiral na RMUs ng DTU ay nagbibigay ng cost-effective na solusyon. Batay sa praktikal na karanasan, narito ang proseso para sa pag-augment ng N2 Insulation RMUs na may sheltered upright at outdoor upright "three-remote" (telemetry, teleindication, telecontrol) DTUs.

1 Mga Key Survey Points para sa Retrofit ng N2 Insulation RMU

(1) Suriin ang mga kapinsalaan ng primary equipment: Tingnan kung may severe corrosion, mechanism jamming, o deformation. Kung ang kagamitan ay sobrang luma, hindi ito worth it na i-retrofit. 

(2) I-verify ang mga electric operating mechanisms: Ang mga non-electric mechanisms ay suportado lamang ang telemetry/teleindication nang walang telecontrol capability. Ang desisyon sa retrofit ay dapat isipin ang mga pangangailangan ng kompanya.

(3) I-confirm ang mga secondary wiring terminals: Kung walang accessible terminals, hindi posible ang pag-wire ng DTU. Ang mga RMU na may internally enclosed wiring (nangangailangan ng pag-alis ng bolt para mag-access) ay hindi suitable para sa retrofitting. (4) I-determine ang configuration ng RMU: Ang mga N2 Insulation RMUs ay karaniwang kasama ang incoming cabinets, outgoing cabinets, at voltage transformer cabinets. Ang 2-in/4-out units ay may 7 bays; ang 2-in/2-out units ay may 5 bays. Ang mga common DTU configurations ay kasama ang 4, 6, 8, o 10 channels (karaniwan hindi lumalampas sa 10). Ang bilang ng channel ay nagdedetermine ng dimensions ng DTU.

(5) I-assess ang installation space: Pagkatapos matukoy ang size ng DTU, i-verify kung ang interior ng RMU ay maaaring akomodasyon ito. Ang sapat na horizontal space ay nagbibigay ng posibilidad para sa sheltered upright installation; kung hindi, kinakailangan ang outdoor upright. Para sa sheltered upright installation, isaalang-alang din ang side cabinet door availability. Kung ang DTU ay mas mahaba sa gilid ngunit walang side door, kinakailangan ang modification ng cabinet. Ang mga outdoor upright installations ay nangangailangan ng additional external cabinet, nagdudulot ng dagdag na cost, nag-aapekto sa estetika, at nangangailangan ng foundation work. Ang placement ng foundation ay dapat isipin ang environmental impact, proximity sa voltage transformer compartments (mas maikling cables sa mas malapit na placement), at mga opsyon sa cable routing.

(6) I-check ang availability ng voltage transformer: Ang mga current transformers ay nagbibigay ng measurement current sa mga protection devices at DTUs. Habang ang karamihan sa mga bay ng RMU ay may current transformers, hindi lagi present ang voltage transformers. Ang mga voltage transformers ay nagbibigay ng power sa mga device (line loss modules, power supplies, etc.) at instruments (voltage meters, power meters), nagbibigay ng 220V AC, zero-sequence voltage, at DTU measurement voltage. Sa pamamagitan ng power modules, sila ay indirectly nagbibigay ng operating power, DTU power, teleindication power, at communication power. Ang mga RMU na walang voltage transformers (depende lamang sa current transformers para sa power ng protection device) ay hindi recommended para sa retrofitting. Ang ilang RMU ay may voltage transformers na may ratio lang na 10/0.22 na nangangailangan ng replacement sa 10/0.22/0.1 ratio units. Bukod dito, i-verify kung ang existing capacity ng voltage transformer ay sapat para sa added DTU load (karaniwan ≤40 VA).

(7) I-verify ang mga uri ng bay equipment: Ang mga electric-operated circuit breakers at load switches ay gumagamit ng similar control cables (ang mga load switch ay lang simple na walang "energy stored" signal wire). Ang mga manual load switches ay lang nangangailangan ng position signals at measurement lines na connected sa mga terminal ng DTU.

(8) I-identify ang mga safety hazards: Surin ang potential construction hazards at bumuo ng appropriate safety measures.

2 Paghahanda ng Mga Materyales

(1) Pagpili ng DTU: Pagkatapos ng survey, matutukoy ang appropriate DTU model (channel count). Para sa common 2-in/4-out configurations, ang 6-channel o 8-channel DTUs ay suitable.

(2) Control cables: Ito ang nagconnect sa mga terminal ng RMU patungo sa mga terminal ng DTU, nabubuo ang iba't ibang circuits:

• Signal circuits: Nagbibigay ng switch positions (closed/open position, energy stored, remote/local status, etc.). Karaniwang ginagamit ang 12×1.5 mm² control cables. Ang position signals para sa voltage transformer compartment switches ay may limitadong value at karaniwan hindi ininstall.

• Measurement circuits: Kasama ang voltage at current measurement (load current at zero-sequence current). Ito ang nagmonitor ng grid parameters upang kalkulahin ang power values at detekta ang mga abnormality (phase loss, imbalance, overload). Ito ang nagactivate ng DTU protection functions (three-stage current protection, voltage protection, zero-sequence protection). Karaniwang ginagamit ang 3-4 cores ng 6×2.5 mm² cables na konektado sa phase current transformers (UVW three-phase o UW two-phase) patungo sa mga terminal ng DTU. Ang 2-in/4-out configurations ay nangangailangan ng anim na 6×2.5 mm² cables. Isang additional 6×2.5 mm² cable ay konektado sa 100V terminals ng voltage transformer patungo sa mga terminal ng DTU. Maraming RMUs ang walang zero-sequence transformers dahil ang cable networks ay may mababang probability ng ground fault.

• Control circuits: Nag-enable ng remote/local control ng mga circuit breakers o load switches. Karaniwang ginagamit ang 3 cores ng 12×1.5 mm² cable.

• Power circuits: Nagbibigay ng power sa mga module tulad ng power supplies. Karaniwang ginagamit ang 2 cores ng 6×2.5 mm² cable.

Para sa common 2-in/2-out at 2-in/4-out RMU configurations, ang required control cable specifications at reference lengths ay ipinapakita sa Table 1.

Sa mga ito:

① Para sa 12×1.5 mm² na kawad ng kontrol: Ang isang dulo ng mga core ng kawad ay konektado sa pagkontrol ng pagsasara ng circuit breaker, pagkontrol ng pagbubukas ng circuit breaker, common terminal para sa operasyon ng pagbubukas/pagsasara, atbp., habang ang kabilang dulo ay konektado sa DTU sa pamamagitan ng terminal blocks, na nagpapabuo ng remote control circuit. Ang iba pang mga core ay konektado sa posisyon ng naka-saradong circuit breaker, posisyon ng naka-bukas na circuit breaker, posisyon ng naka-saradong disconnector, posisyon ng naka-saradong grounding disconnector, posisyon ng malayo, posisyon ng may enerhiya, common terminal, atbp., habang ang kabilang dulo ay konektado sa DTU sa pamamagitan ng terminal blocks, na nagpapabuo ng remote signaling circuit. Ang electrically operated load switches ay nangangailangan ng parehong wiring bilang ang circuit breakers maliban sa wala ring "enerhiyang naka-imbak" na wire. Ang hindi ginagamit na cores ng kawad ay dapat i-keep bilang spares. Ang 2-in/2-out na konfigurasyon ay nangangailangan ng apat na kawad ng ganitong uri; ang 2-in/4-out na konfigurasyon ay nangangailangan ng anim na kawad. Ang mga kawad na ito ay hindi kinakailangan para sa voltage transformer compartment.

② Para sa incoming at outgoing line compartments: 6×2.5 mm² na kawad ay konektado sa U, V, W three-phase o U, W two-phase current transformers at common terminals para sa bawat incoming o outgoing line. Ang mga koneksyon ng three-phase ay nangangailangan ng apat na cores; ang mga koneksyon ng two-phase ay nangangailangan ng tatlong cores. Ang natitirang cores ay dapat i-keep bilang spares. Ang 2-in/2-out na konfigurasyon ay nangangailangan ng apat na kawad ng ganitong uri; ang 2-in/4-out na konfigurasyon ay nangangailangan ng anim na kawad.

③ Para sa voltage transformer compartment: Isa pa 6×2.5 mm² na kawad ay konektado sa cabinet's U, V, W three-phase 100V at 220V terminals (nangangailangan ng limang cores) patungo sa DTU terminals. Ang sukat na ito ng voltaje ay pangunahing nagmomonito ng power outages at anomalya ng voltaje sa loob ng cabinet, sumusuporta sa pagkalkula ng enerhiya, nagbibigay ng sampling para sa relay protection na batay sa voltaje, at nagbibigay ng enerhiya sa power module (na nagbibigay ng operating power sa DTU).

(3) Auxiliary materials: Handaing fireproof sealant, PVC wire marker tubes, cable identification tags, nylon cable ties, wire wrapping tubes, insulation tape, at iba pang auxiliary materials depende sa aktwal na kondisyon.

(4) Installation tools: Handaing cable strippers, screwdrivers, multimeters, at iba pang kinakailangang tools.

3 Construction Procedures

Dahil ang pag-install ng DTU ay nangangailangan lamang ng secondary equipment na de-energized, ang operasyon ng primary equipment ay nananatiling hindi naapektuhan. Upang maiwasan ang accidental power interruption sa primary equipment sa panahon ng pag-install at commissioning ng DTU, ang mga sumusunod ay dapat ikumpirma sa unang lugar:

Ang remote/local switch ay nakalagay sa "local" o "locked" position Lahat ng relay protection output hard plates ay na-withdraw All air circuit breakers maliban sa device power supply at AC power supply ay disconnected

(1) Una, maaring ilagay nang matatag ang DTU at siguruhin ang reliable grounding na ground resistance hindi lumampas sa 10 Ω.

(2) Konektahin ang isang dulo ng handaing control cables sa kasaganaang DTU terminals at ang kabilang dulo sa cabinet terminals. Dahil sa mechanical tension sa kawad, panatilihin ang sapat na slack bilang reserve length. Ang cable laying at wiring ay dapat sumunod sa secondary cable connection requirements. Halimbawa: ang control cables ay dapat maayos at matatag na ibundot gamit ang nylon cable ties; ang parehong dulo ng kawad ay dapat may identification tags; ang exposed wire cores pagkatanggalin ang insulation ng kawad ay dapat balutin ng wire wrapping tubes. Dahil retrofit wiring ito, ang parehong dulo ng bawat wire core ay dapat malinaw na imarkahan gamit ang PVC marker tubes. Ang hindi ginagamit na wire cores ay dapat insulate gamit ang tape upang maiwasan ang accidental contact.

(3) Pagkatapos ng pagkumpleto ng wiring, suriin muli lahat ng koneksyon upang siguruhin ang katotohanan. Suriin na walang tools o natitirang materyales sa site.

(4) Gumanap ng joint commissioning ng DTU kasama ang primary equipment at distribution automation master station upang siguruhin ang tama na "three-remote" (telemetry, teleindication, telecontrol) functionality. Pagkatapos ng verification, labelin ang kasaganaang remote control hard plates ayon sa numero ng linya at direksyon. Ang settings ay maaaring ipasok sa panahon ng commissioning process. Dahil ang factory testing ng DTUs ay maaaring ikumpirma lamang ang communication functionality (walang wiring, ang master station ay hindi makakita ng telemetry at teleindication data), ang on-site joint commissioning ay kinakailangan upang ikumpirma ang tama na wiring at "three-remote" functionality.

(5) Sigurohan ang lahat ng bukas na kawad at linisin ang site.

(6) Ayon sa kailangan, energize ang angkop na air circuit breakers, plates, at switches. Pagkatapos ng commissioning ng equipment, huwag palibhasa baguhin ang posisyon ng plates at switches.