Busbarsseite Erdung für 24kV umweltfreundliche RMUs: Warum & Wie
Die Kombination von festem Isoliermaterial mit Trockenluft-Isolierung ist eine Entwicklungstendenz für 24 kV Ringhauptleitungen. Durch die Ausbalancierung von Isolierleistung und Kompaktheit ermöglicht die Verwendung von festem Hilfsisoliermaterial das Bestehen von Isolierprüfungen, ohne dass die Abmessungen zwischen den Phasen oder zwischen Phase und Erde erheblich erhöht werden müssen. Die Verschließung des Polen kann die Isolierung des Vakuumschalters und seiner verbundenen Leiter adressieren.
Für die 24 kV Ausgangshauptleitung, bei einem Phasenabstand von 110 mm, kann die Vulkanisierung der Oberfläche der Hauptleitung die elektrische Feldstärke und den Koeffizienten der elektrischen Feldungleichmäßigkeit reduzieren. Tabelle 4 berechnet das elektrische Feld bei verschiedenen Phasenabständen und Dicken der Hauptleitungsisolierung. Es kann gesehen werden, dass durch ein angemessenes Erhöhen des Phasenabstands auf 130 mm und Anwenden einer 5 mm dicken Epoxyd-Vulkanisierung auf die runde Hauptleitung die elektrische Feldstärke 2298 kV/m erreicht, was noch einen gewissen Spielraum gegenüber der maximalen elektrischen Feldstärke von 3000 kV/m bietet, die Trockenluft aushalten kann.
Tabelle 1 Elektrische Feldbedingungen bei verschiedenen Phasenabständen und Dicken der Hauptleitungsisolierung
| Phasenabstand | mm | 110 | 110 | 110 | 120 | 120 | 130 |
| Durchmesser der Kupferstange | mm | 25 | 25 | 25 | 25 | 25 | 25 |
| Vulkanisierungsdicke | mm | 0 |
2 |
5 | 0 | 5 | 5 |
| Maximale elektrische Feldstärke in der Luftlücke unter kombinierter Isolation (Eqmax) | kV/m | 3037.25 | 2828.83 | 2609.73 | 2868.77 | 2437.53 | 2298.04 |
| Nutzungsgrad der Isolation (q) | / | 0.48 | 0.55 | 0.64 | 0.46 | 0.60 | 0.57 |
| Koeffizient der elektrischen Feldungleichmäßigkeit (f) | / | 2.07 | 1.83 | 1.57 | 2.18 | 1.66 | 1.75 |
Aufgrund der geringen Dielektrizitätsfestigkeit von Trockenluft kann fester Isolierstoff das Problem der Spannungsfestigkeit an der Isolationsunterbrechung nicht lösen. Ein Doppelunterbrecher verwendet zwei in Serie geschaltete Gaslücken, um die Spannung effektiv zu teilen. Elektrische Feldschirme und Gradingringe sind an Stellen mit konzentrierten elektrischen Feldern, wie den festen Kontakten des Isolators und dem Erdeschalter, so gestaltet, dass sie die elektrische Feldintensität reduzieren und die Größe der Luftlücke effektiv minimieren. Wie in Abbildung 1 gezeigt, erreicht der Doppelunterbrecher-Betriebszustände – arbeitend, isoliert und geerdet – durch verstärkte Rotation eines Nylon-Hauptwellens. Der Gradingring am festen Kontakt hat einen Durchmesser von 60 mm und wird mit Epoxyd-Vulkanisierung behandelt; eine 100 mm Freistrecke kann eine 150 kV Blitzimpulsspannung aushalten.
Andere Lösungen, wie die longitudinale Einphasenanordnung mit hochfesten Legierungsgehäusen für jede Phase oder eine moderate Erhöhung des Gasdrucks, können auch die 24 kV-Dielektrik-Anforderungen erfüllen. Allerdings verlangen Ringhauptleitungen (RMUs) nach niedrigen Kosten, und übermäßig hohe Kosten sind für Nutzer unannehmbar. Durch optimierte Design und适度调整环网柜的宽度，可以实现低成本且紧凑的24千伏环保气体绝缘环网柜。
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Durch optimiertes Design und moderate Verbreiterung des RMU-Gehäuses ist es möglich, kostengünstige und kompakte 24-kV-umweltfreundliche gasgefüllte RMUs zu realisieren.
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