Kiel Vakuo-Teknologio Anstataŭigas SF6 en Modernaj Ĉefcirkvitaj Unuoj

Ringajnunaj unuoj (RMU) estas uzataj en dua stadio de elektra distribuo, tielekte konektiĝante al finaj uzantoj kiel loĝejoj, konstruaj lokoj, komercaj konstruaĵoj, vojoj, ktp.

En loĝa substacio, la RMU enkondukas 12 kV meznombron, kiu tiam malaltigas al 380 V malalta voltado per transformiloj. La malalta-voltda ŝaltilo distribuas elektran energion al diversaj uzantaj unuoj. Por 1250 kVA distribua transformilo en loĝa komunumo, la mezvolda ringajnunajo kutime adoptas konfiguron de du envenaj fideroj kaj unu elvenanta fidero, aŭ du envenaj fideroj kun multaj elvenantaj fideroj, kun ĉiu elvenanta cirkvito konektita al transformilo. Por 1250 kVA transformilo, la kuranta sur la 12 kV RMU-flanko estas 60 A. Uzatas kombina ŝaltilo de lasta-kuranta ŝaltilo kaj fusilo (FR-unuo), konsistanta el lasta-kuranta ŝaltilo kaj fusilo. Uzatas 100 A fusilo, kie la lasta-kuranta ŝaltilo kontrolos energizadon aŭ deenergizadon de la transformilo, kaj la fusilo provizas kortkircuitan protekton por la transformilo. La 1250 kVA transformilo eliras 380 V malalta-voltda kuranta de 2500 A, kiu distribuas tra normigita malalta-voltda ŝaltejo de Ŝtata Teno.

SF6 gas-insultitaj RMU-joj estas kompakta grandeco, kaj la komuna tanko-dizajno estas eĉ pli malgranda kaj kostefika. Beneficante de la ekscelpa insulta kaj arko-stinga propraĵoj de SF6 gaso, la lasta-kurantaj ŝaltiloj en la ŝaltejo uzas SF6 gason por arko-stingo, kapabla interrompi ambaŭ izolajn kaj aktivan lasta-kurantan je maksimume 630 A.

Por ekologiaj gas-insultitaj RMU-joj, pro manko de alternativa ekologia gaso, kiu egalas SF6 en ambaŭ insulta kaj arko-stinga efikeco, kaj ĉar disŝaltiloj ne povas interrompi lasta-kuranton, ofte uzatas kombinaĵo de disŝaltilo kaj vakua lasta-kuranta ŝaltilo por plenumi funkcio, kiun antaŭe bezonis nur unu ŝaltilo.

La supro en la suba figuro montras la primaran cirkvon de konvena SF6 RMU, dum la malsupro montras la primaran cirkvon de ekologia gas-insultita RMU.

Oni povas vidi, ke por la F-tipa ŝranko kun ring-in kaj ring-out lasta-kurantaj ŝaltiloj, necesas izoladon pluse vakuan ŝaltilon; por la transformila eliranta FR-ŝranko, necesas izoladon pluse vakuan ŝaltilon pluse fusilon, farante la ŝaltan konfiguron pli kompleksa.

La elektraj parametroj de la ringajnunaja lasta-kuranta ŝaltilo estas jenaj:
• Nomita kuranto: 630 A
• Nomita mallongtempa rezistanta kuranto: 20/4 (25/4*) kA/4 s
• Nomita kortcircuita ferma kuranto: 50 (63*) kA
• Meĥanika daŭro de lasta-kuranta ŝaltilo: Klaso M1, 5000 operacioj
• Meĥanika daŭro de tera ŝaltilo: Klaso M1, 3000 operacioj
• Elektra daŭro de lasta-kuranta ŝaltilo: Klaso E3, 200 operacioj

Do, Schneider enkondukis paralelan vakuan ark-stingan metodon, do instali vakuan interrompon paralele ene de la ŝaltilo. Dum la malferma proceso, la moviĝanta kontaktligilo de la vakua interrompo estas sinkrone divenita, transferante la arkon en la vakuan interrompon, kie ĝi estingiĝas.

Post arko-stingo, la kontaktetoj de la vakua interrompo revenas al la fermita pozicio, kaj dum la sekvanta fermanta operacio de la ŝaltilo, la vakua interrompo ne agas.

Ĉi tiu dizajno postulas nur unu funkciigon, kompare al la du apartaj strukturoj de disŝaltilo kaj vakua ŝaltilo, rezultigante pli malgrandan grandon kaj pli malaltan koston. Tamen, kompare al du sendependaj ŝaltiloj, la paralela ŝaltmeĥanismo postulas pli altajn postulojn pri dizajno, produktada procezo, kaj fidindeco por certigi akuran ŝaltoperacion.

Ĉi tiu tipo de paralela vakua interrompa lasta-kuranta ŝaltilo venas en diversaj strukturfomoj, sed la subesta principo estas sama.

Miniaturigita vakua interrompo estas integrita kun la ĉefaj ŝaltkontaktoj, servanta nur por interrompi malgrandajn kurantojn ĝis 630 A.

Konforme al la "Duobla Karbona" celoj, ekologiaj gas-insultitaj ŝaltejoj reprezentas inevitan tendencon. Sen teknologian progreson, simple akumuli komponantojn kondukas al plia materiala kaj resursa konsumado, pli alta perdo, kaj hindegas susteneblan evoluon. Dum esplorante novajn alternativajn gasojn kaj ark-stingajn metodojn, sekvi solvojn, kiuj simpligas meĥanismojn, faciligas operacion, kaj plibonorigas fidindecon, estas realigebla vojo por avancitaj aparataroj kaj produktoj. Klientoj ankaŭ devus elekti teknologie avancitajn alternativajn produktojn por helpi atingi la Duoblajn Karbonajn celojn pli frue.