Paano ang Teknolohiya ng Buumang Bahang Nagpapalit sa SF6 sa Modernong Ring Main Units

Ang mga ring main units (RMUs) ay ginagamit sa pangalawang pagkakapamahagi ng kuryente, na direkta na nakaugnay sa mga end-users tulad ng mga komunidad ng tirahan, lugar ng konstruksyon, gusali para sa negosyo, mga daan, atbp.

Sa isang substation ng tirahan, ang RMU ay ipinasok ang 12 kV na medium voltage, na pagkatapos ay binaba sa 380 V na mababang voltage sa pamamagitan ng mga transformer. Ang low-voltage switchgear ay nagdistributo ng enerhiya elektriko sa iba't ibang user units. Para sa 1250 kVA na distribution transformer sa isang komunidad ng tirahan, ang medium-voltage ring main unit karaniwang gumagamit ng isang configuration ng dalawang incoming feeders at isang outgoing feeder, o dalawang incoming feeders na may maraming outgoing feeders, na bawat outgoing circuit ay nakaconnect sa isang transformer. Para sa 1250 kVA na transformer, ang kuryente 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. Isinasaalang-alang ang 100 A fuse, kung saan ang load break switch ay kontrolado ang energizing o de-energizing ng transformer, at ang fuse ay nagbibigay ng short-circuit protection para sa transformer. Ang 1250 kVA na transformer ay lumilikha ng 380 V mababang voltage na kuryente na 2500 A, na idinedistribute sa pamamagitan ng standardized low-voltage switchgear mula sa State Grid.

Ang SF6 gas-insulated RMUs ay maliit sa laki, at ang common-tank design ay mas maliit pa at cost-effective. Dahil sa mahusay na 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 mag-interrupt ng isolation at active load currents hanggang 630 A.

Para sa eco-friendly gas-insulated RMUs, dahil sa kakulangan ng alternative eco-friendly gas na may katulad na insulation at arc-quenching performance ng SF6, at dahil ang disconnectors ay hindi maaaring mag-interrupt ng load current, kadalasang ginagamit ang combination ng disconnector at vacuum load break switch upang matupad ang function na dati lamang nangangailangan ng isang switch.

Ang unang hilera sa larawan sa ibaba ay nagpapakita ng primary circuit scheme ng isang conventional SF6 RMU, samantalang ang ikalawang hilera ay nagpapakita ng primary circuit scheme ng isang eco-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 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 ng load break switch: Class M1, 5000 operations
• Mechanical endurance ng earthing switch: Class M1, 3000 operations
• Electrical endurance ng load break switch: Class E3, 200 operations

Kaya, inilunsad ni Schneider ang parallel vacuum arc-extinguishing method, i.e., 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 inilipat ang arc sa vacuum interrupter kung saan ito nasira.

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 isang operating mechanism, kumpara sa dalawang separate structures ng disconnector at vacuum switch, na nagreresulta sa mas maliit na laki at mas mababang gastos. Gayunpaman, kumpara sa dalawang independent na switches, ang parallel switching mechanism ay naglalayong mas mataas na requirements sa disenyo, manufacturing process, at reliabilidad 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 pare-pareho.

Isang miniaturized vacuum interrupter ay naiintegrate sa main switch contacts, na naglilingkod lamang para sa pag-interrupt ng maliit na kuryente hanggang 630 A.

Bilang tugon sa "Dual Carbon" goals, ang eco-friendly gas-insulated switchgear ay kumakatawan sa inevitable trend. Walang teknikal na pag-unlad, ang simple pagsasama-sama ng mga component ay nagreresulta sa mas mataas na material at resource consumption, mas mataas na losses, at naghahadlang sa sustainable development. Habang pinag-aaralan ang mga bagong alternative gases at arc-quenching methods, ang paghabol ng mga solusyon na simplifies mechanisms, nagbibigay ng mas madaling operasyon, at nagpapabuti ng reliabilidad ay isang viable path forward para sa advanced equipment manufacturers at produkto. Ang mga customer ay dapat rin pumili ng teknikal na advanced alternative products upang matulungan makamit ang Dual Carbon goals mas maaga.