Ang Anim na Pangunahing Pagkakaiba sa pagitan ng Ring Main Units at Switchgear Ipinakilala

Pagkakaiba ng Ring Main Units (RMUs) at Switchgear

Sa mga sistema ng kuryente, parehong karaniwang gamit ang ring main units (RMUs) at switchgear bilang mga kagamitan para sa distribusyon, ngunit may malaking pagkakaiba sila sa tungkulin at estruktura. Ang RMUs ay pangunahing ginagamit sa mga network na naka-ring-fed, na may responsibilidad sa pag-distribute ng kuryente at proteksyon ng linya, na may pangunahing tampok na interconeksiyon mula sa maraming pinagmulan sa pamamagitan ng saradong loop ng network. Ang switchgear, bilang isang mas pangkalahatang kagamitan para sa distribusyon, ay tumatanggap, nagdidistribute, nagkokontrol, at nagprotekta ng kuryente, at maaring gamitin sa iba't ibang antas ng voltag at grid configurations. Ang mga pagkakaiba sa pagitan nila ay maaaring buuin sa anim na aspeto:

1. Mga Scenario ng Paggamit
Ang RMUs ay karaniwang inilalapat sa mga distribution networks na 10kV at ibaba, na angkop sa urban grids at industrial facilities na nangangailangan ng ring-fed power supply. Isang tipikal na aplikasyon ay ang dual-power supply system sa commercial centers, kung saan ang RMUs ay bumubuo ng saradong loop, na nagbibigay ng mabilis na switching ng ruta ng kuryente sa panahon ng line faults. Ang switchgear ay may mas malawak na saklaw ng aplikasyon, na sumasaklaw sa 6kV hanggang 35kV voltage levels. Ito ay maaaring gamitin sa high-voltage side ng mga substation o sa low-voltage distribution rooms. Halimbawa, kinakailangan ng high-voltage switchgear sa mga outgoing feeder bays mula sa main transformer sa isang thermal power plant.

2. Komposisyon ng Estruktura
Karaniwang gumagamit ang RMUs ng teknolohiya ng gas insulation, na ang SF6 gas ang ginagamit bilang insulating medium. Ang mga tipikal na komponente ay kinabibilangan ng three-position disconnectors, load-break switches, at fuse combinations. Ang kanilang modular design ay binabawasan ang volume ng higit sa 40% kumpara sa traditional switchgear; halimbawa, ang XGN15-12 RMU ay may lapad lamang na 600mm. Ang switchgear ay karaniwang gumagamit ng air insulation, na may standard cabinet widths na 800–1000mm. Ang mga internal components ay kinabibilangan ng circuit breakers, current transformers, at relay protection devices. Halimbawa, ang KYN28A-12 metal-enclosed switchgear ay may withdrawable circuit breaker trolley.

3. Mga Tungkulin sa Proteksyon
Karaniwang umiiral ang RMUs sa current-limiting fuses para sa short-circuit protection, na may rated breaking currents hanggang 20kA, ngunit walang precise relay protection systems. Ang switchgear ay may microprocessor-based protection relays, na nagbibigay ng mga tungkulin tulad ng three-stage overcurrent protection, zero-sequence protection, at differential protection. Halimbawa, ang isang modelo ng switchgear ay nagpapatakbo ng overcurrent protection operation sa loob ng 0.02 segundo, na nagbibigay ng selective tripping gamit ang vacuum circuit breakers.

4. Expandability
Gumagamit ang RMUs ng standardized interfaces, na nagbibigay-daan sa expansion hanggang sa anim na incoming/outgoing circuits. Maaari silang mabilis na konektado sa pamamagitan ng busbar couplers—ang ilang mga modelo ay maaaring i-expand sa loob ng 30 minuto. Dahil sa mataas na functional integration, kadalasang kailanganin ang pagpalit ng buong cabinets o pagsama ng bagong compartments para sa switchgear expansion, na may typical retrofit times na higit sa 8 oras.

5. Mga Operating Mechanisms
Karaniwang gumagamit ang RMUs ng spring-operated load-break switches na may operating torques na mas mababa sa 50 N·m at visible break points. Halimbawa, ang operating handle ng isang modelo ng RMU ay limitado sa 120° rotation upang maprevent ang misoperation. Ang mga circuit breakers ng switchgear ay may electric operating mechanisms; halimbawa, ang spring mechanism ay maaaring fully charged sa loob ng 15 segundo at kasama ang mechanical interlocks upang matiyak ang tama na sequence ng operasyon.

6. Mga Maintenance Costs
Ang taunang maintenance cost ng isang RMU ay humigit-kumulang 2% ng halaga ng kanyang equipment, na pangunahing nangangailangan ng SF6 gas pressure checks at mechanical lubrication. Ang maintenance costs ng switchgear ay umabot sa 5% ng halaga ng equipment, na kasama ang circuit breaker mechanical testing at relay calibration. Isang project case ay nagpapakita na ang taunang preventive testing para sa switchgear ay nangangailangan ng 8 man-hours per unit.

Tipikal na Engineering Configuration
Ang isang 10kV distribution system ng isang industrial park ay gumagamit ng walong RMUs upang bumuo ng dual-ring network, bawat isa ay may DTU (Distribution Terminal Unit) para sa automatic fault section isolation. Sa kabilang banda, ang isang 110kV substation na itinayo nang sabay-sabay ay gumagamit ng 12 switchgear units sa kanyang 10kV outgoing bays, bawat isa ay may microprocessor protection. Ang kabuuang investment ay nagpapakita na ang RMU-based system ay may gastos na humigit-kumulang 60% ng switchgear system.

Paggamit ng Equipment
Ang pagpili ay dapat magbilang ng mga requirement sa reliabilidad. Kapag ang continuity of supply ay kailangang umabot sa 99.99%, ang dual-ring network na gumagamit ng RMUs ay maaaring makatugon sa N-1 security criterion. Para sa mga critical loads tulad ng hospital operating rooms, kinakailangan ng switchgear na may automatic dual-power transfer systems upang matiyak na ang oras ng pag-interrupt ng kuryente ay mananatiling mas mababa sa 0.2 segundo.

Mga Teknolohiya Trends
Ang mga bagong eco-friendly RMUs ay nagpapalit ng SF6 ng dry air, na nagpapataas ng equivalent insulation performance na may zero global warming potential. Ang intelligent switchgear ay nag-iintegrate ng online monitoring systems; ang isang modelo ay maaaring monitorin ang higit sa 20 parameters (hal. contact temperature, mechanical characteristics) sa real time na may sampling frequency na hanggang 1000 Hz.

Sagot at Analisis

• Mga Scenario ng Paggamit: RMUs (closed-loop distribution networks) – 15%, Switchgear (multi-voltage systems) – 15%

• Structural Features: Gas-insulated, modular (RMUs) – 20%, Air-insulated, integrated (Switchgear) – 20%

• Protection Systems: Fuse-based protection (RMUs) – 10%, Relay protection (Switchgear) – 10%

• Expandability: Quick connection (RMUs) – 5%, Full cabinet replacement (Switchgear) – 5%

• Operating Mechanisms: Manual spring charging (RMUs) – 5%, Electric control (Switchgear) – 5%

• Maintenance Costs: Low maintenance (RMUs) – 5%, High maintenance (Switchgear) – 5%

Analisis: Ang scoring ay nagbibigay-diin sa structural features at mga scenario ng paggamit, dahil sila ang direktang nagpapasya sa pagpili ng equipment. Ang 20% na weight para sa structural features ay nagpapakita ng epekto ng mga pagkakaiba sa insulation sa laki ng equipment at space requirements—ang gas insulation ay binabawasan ang volume ng RMU ng higit sa 35%, isang decisive factor sa mga urban distribution corridors na may limitadong espasyo. Ang 15% na weight para sa mga scenario ng paggamit ay nagbibigay-diin sa irreplaceability ng bawat device sa mga sistema na may iba't ibang pangangailangan sa reliabilidad; halimbawa, ang data centers ay nangangailangan ng RMUs upang bumuo ng redundant dual-power networks.