Как вакумната технологија заменува SF6 во современите главни кола

Коланите главни единици (RMU) се користат во вторичното распределение на електрична енергија, директно поврзани со крајните корисници како што се становитски комплекси, градежни локации, трговски згради, патишта итн.

Во становитска подстанција, RMU воведува напон од средно напон од 12 кV, кој потоа се намалува до низко напон од 380 V преку трансформатори. Низковолтовата свиџевска опрема дистрибуира електрична енергија до различни кориснички јединици. За дистрибутивен трансформатор од 1250 kVA во становитски комплекс, RMU од средно напон типично се применува конфигурација со две входни фидери и еден излезната фидера, или две входни фидери со многу излезните фидери, при што секој излезен кружник е поврзан со трансформатор. За трансформатор од 1250 kVA, токот на страната на RMU од 12 kV е 60 A. Користи се комбинирана единица од предизвикувач на прекин и предизвикувач на прекин (FR единица), состојана од прераздељувач на нагласка и предизвикувач на прекин. Применува се предизвикувач на прекин од 100 A, каде што прераздељувачот на нагласка контролира надовезувањето или отклучувањето на трансформаторот, а предизвикувачот на прекин пружа заштита од кратки споеви за трансформаторот. Трансформаторот од 1250 kVA испушта низковолтов ток од 380 V од 2500 A, кој се дистрибуира преку стандардизирана низковолтова свиџевска опрема од Државна мрежа.

Гас-изолираните RMU со SF6 се компактни по големина, а дизајнот со заеднички резервоар е уште помал и економичен. Благодарение на одличните изолациони и карактеристики на гасот SF6 за угашување на дуг, прераздељувачите на нагласка во свиџевската опрема користат гасот SF6 за угашување на дуг, способни да прекинат како изолациони така и активни нагласки до 630 A.

За еколошки прифатливи гас-изолирани RMU, поради недостаток на алтернативен еколошки прифатлив гас кој би бил на паритет со SF6 во изолациони и карактеристики за угашување на дуг, и затоа што прекинувачите не можат да прекинат нагласки, често се користи комбинација од прекинувач и вакуумски прераздељувач на нагласка за да се изврши функцијата која претходно е била потребна само еден прекинувач.

Горниот ред на сликата подолу покажува основна шема на кружницата на традиционален SF6 RMU, додека долниот ред покажува основна шема на кружницата на еколошки прифатлив гас-изолиран RMU.

Може да се види дека за F-тип шкаф со прераздељувачи на нагласка за колане влез и излез, потребни се изолација плус вакуумски прекинувач; за FR шкаф со излезната фидера на трансформаторот, потребни се изолација плус вакуумски прекинувач плус предизвикувач на прекин, што прави конфигурацијата на прекинување посложена.

Електричните параметри на прераздељувачот на нагласка на RMU се следниве:
• Номинален ток: 630 A
• Номинален краткотраен претрплив ток: 20/4 (25/4*) kA/4 s
• Номинален ток за кратки споеви: 50 (63*) kA
• Механички претрпливост на прераздељувачот на нагласка: Категорија M1, 5000 операции
• Механички претрпливост на прекинувачот на земја: Категорија M1, 3000 операции
• Електрична претрпливост на прераздељувачот на нагласка: Категорија E3, 200 операции

Затоа, Schneider ја воведе паралелната метода за угашување на дуг со вакуум, т.е. инсталирање на вакуумски прекинувач паралелно во прекинувачот. Во текот на процесот на отворање, врзелниот механизам на движечкиот контакт на вакуумскиот прекинувач се синхронизира, преносејќи дугот во вакуумскиот прекинувач каде што се угашува.

После угашувањето на дугот, контактите на вакуумскиот прекинувач се враќаат во затворено положение, а во текот на последната операција на затворање на прекинувачот, вакуумскиот прекинувач не се активизира.

Овој дизајн бара само еден оперативен механизам, споредено со двата посебни структури на прекинувач и вакуумски прекинувач, што резултира со помала големина и нижо цена. Меѓутоа, споредено со два независни прекинувачи, паралелниот механизам на прекинување бара повисоки стандарди на дизајн, производствени процеси и надежност за осигурување на точна работа на прекинувачот.

Овој тип паралелен вакуумски прекинувач на прераздељувачот на нагласка доаѓа во различни структурни форми, но основниот принцип е исти.

Миниатюрниот вакуумски прекинувач е интегриран со главните контакти на прекинувачот, служејќи само за прекинување на мал ток до 630 A.

Во согласност со целите „Двојни Углерод“, еколошката гас-изолирана свиџевска опрема претставува неизбежна тенденција. Без технологски напредок, просто купување на компоненти доведува до зголемено користење на материјали и ресурси, повисоки губитоци и спречува одржлив развој. Додека се истражуваат нови алтернативни гасови и методи за угашување на дуг, преследувањето на решенија кои ја поедноставуваат механиката, олеснуваат работата и го подобруваат надежноста е жизнеспособен пат напред за напредните производители на опрема и продукти. Клиентите исто така треба да изберат технолошки напредни алтернативни продукти за да помогнат да се постигнат целите „Двојни Углерод“ подобро.