Paano Ang Teknolohiya ng Buumang Paligid Nagpapalit ng SF6 sa Modernong Ring Main Units

Ang mga ring main units (RMUs) ay ginagamit sa secondary power distribution, na direkta nang nakakonekta sa mga end-users tulad ng residential communities, construction sites, commercial buildings, highways, at iba pa.

Sa isang residential substation, ang RMU ay nagpapakilala ng 12 kV medium voltage, na pagkatapos ay binababa sa 380 V low voltage pamamaraan ng mga transformers. Ang low-voltage switchgear ay nagdidistribute ng electrical energy sa iba't ibang user units. Para sa isang 1250 kVA distribution transformer sa isang residential community, ang medium-voltage ring main unit karaniwang gumagamit ng configuration na may dalawang incoming feeders at isang outgoing feeder, o dalawang incoming feeders na may maraming outgoing feeders, kung saan bawat outgoing circuit ay konektado sa isang transformer. Para sa isang 1250 kVA transformer, ang current sa 12 kV ring main unit side ay 60 A. Ginagamit ang fused switchgear combination unit (FR unit), na binubuo ng load break switch at fuse. Ginagamit ang 100 A fuse, kung saan ang load break switch ay kontrolador ng energizing o de-energizing ng transformer, at ang fuse ay nagbibigay ng short-circuit protection para sa transformer. Ang 1250 kVA transformer ay lumilikha ng 380 V low-voltage current na 2500 A, na inidistribute gamit ang standardized low-voltage switchgear mula sa State Grid.

Ang mga SF6 gas-insulated RMUs ay maikli sa sukat, at ang common-tank design ay mas maliit at cost-effective. Dahil sa excellent insulation at arc-quenching properties ng SF6 gas, ang mga load break switches sa loob ng switchgear ay gumagamit ng SF6 gas para sa arc extinction, na may kakayahan na interruptin ang isolation at active load currents hanggang 630 A.

Para sa environmentally friendly gas-insulated RMUs, dahil sa kakulangan ng alternative eco-friendly gas na may parehong insulation at arc-quenching performance na katulad ng SF6, at dahil ang disconnectors ay hindi maaaring interruptin ang load current, karaniwang ginagamit ang combination ng disconnector at vacuum load break switch upang matugunan ang function na dati ay nangangailangan lamang ng iisang switch.

Ang unang row sa figure sa ibaba ay nagpapakita ng primary circuit scheme ng isang conventional SF6 RMU, habang ang ikalawang row ay nagpapakita ng primary circuit scheme ng isang environmentally friendly gas-insulated RMU.

Makikita na para sa F-type cabinet na may ring-in at ring-out load break switches, kinakailangan ng isolation plus vacuum switch; para sa transformer outgoing FR cabinet, kinakailangan din ng isolation plus vacuum switch plus fuse, na nagpapahusay ng switching configuration.

Ang mga electrical parameters ng ring main unit load break switch ay kasunod:
• Rated current: 630 A
• Rated short-time withstand current: 20/4 (25/4*) kA/4 s
• Rated short-circuit closing current: 50 (63*) kA
• Mechanical endurance of load break switch: Class M1, 5000 operations
• Mechanical endurance of earthing switch: Class M1, 3000 operations
• Electrical endurance of load break switch: Class E3, 200 operations

Kaya, ang Schneider ay ipinakilala ang parallel vacuum arc-extinguishing method, na ang ibig sabihin ay ang pag-install ng vacuum interrupter sa parallel sa loob ng switch. Sa panahon ng opening process, ang moving contact linkage ng vacuum interrupter ay synchronously driven, na pinapalipat ang arc sa vacuum interrupter kung saan ito ay extinguished.

Pagkatapos ng arc extinction, ang contacts ng vacuum interrupter ay bumabalik sa closed position, at sa sumusunod na closing operation ng switch, ang vacuum interrupter ay hindi gumagana.

Ang disenyo na ito ay nangangailangan lamang ng iisang operating mechanism, kumpara sa dalawang separate structures ng disconnector at vacuum switch, na nagreresulta sa mas maliit na sukat at mas mababang gastos. Gayunpaman, kumpara sa dalawang independent switches, ang parallel switching mechanism ay nagpapataas ng mas mataas na requirements sa disenyo, manufacturing process, at reliability upang matiyak ang accurate switch operation.

Ang ganitong uri ng parallel vacuum interrupter load break switch ay may iba't ibang structural forms, pero ang underlying principle ay pareho.

Isang miniaturized vacuum interrupter ay integrated sa main switch contacts, na naglilingkod lamang upang interruptin ang small currents hanggang 630 A.

Bumababa sa "Dual Carbon" goals, ang environmentally friendly gas-insulated switchgear ay kumakatawan sa inevitable trend. Walang teknolohikal na pag-unlad, ang simple piling ng components ay nagdudulot ng pagtaas ng material at resource consumption, mas mataas na losses, at nagbabaril ng sustainable development. Habang nag-aaral ng bagong alternative gases at arc-quenching methods, ang paghabol ng mga solusyon na simplifies mechanisms, madaling operasyon, at nagpapabuti ng reliability ay isang viable path forward para sa advanced equipment manufacturers at products. Ang mga customer rin ay dapat pumili ng technologically advanced alternative products upang matulungan mapabilis ang pagkamit ng Dual Carbon goals.