24kV Поддръжка без обслужване Еко газово изолирана RMU с умно наблюдение – Готов за градски мрежи

В сравнение с 12кВ, 24кВ може да доставя повече електрическа енергия, намалява загубите в линиите и се използва широко на чужди пазари.

SF₆ е парников газ, чийто потенциал за разрушаване на озоновия слой е над 20 000 пъти по-голям от този на CO₂. Неговото използване трябва да бъде ограничено; следователно, средното напрежение на апаратурата не трябва да използва SF₆ като изолиращ газ.

За апаратурата, екологични газове се отнасят до тези, които не съдържат SF₆ като изолиращ или гасещ дъга медиум. Примери включват естествено съществуващи газове (като кислород и въглероден диоксид), смесени газове и синтетични газове.

Основното предизвикателство за екологично газово изолирана апаратура се състои в удовлетворяването на изолационните изисквания. Въпреки че 12кВ екологично газово изолирани колецни главни единици (RMUs) са доста зрели, моделите на 24кВ имат относително малко разработчици. Това е поради ниската вътрешна търсеност за 24кВ оборудване и по-сложния изолационен дизайн—само няколко производители на комплектни системи с износна нужда развива такива продукти.

По същество, дизайна на 24кВ апаратура може да бъде опростен чрез следните подходи:

• Твърдо композитно изолирование: Това гарантира, че шината отговаря на изискванията за напрежение. Увеличаването на изолационното разстояние или разширяването на размера на резервоара за газ също може да задоволи стандарти за напрежение.

• Увеличаване на налягането на газа: Повишаването на относителното налягане от 0,04МПа до 0,14МПа решава както изолационните, така и изискванията за напрежение на разстоянието, единственият допълнителен стъпка е замяната на камерата за гасене на дъга с 24кВ рейтинг.

Алтернативно, C4/C5 синтетичен газ, смесен с CO₂, може да бъде използван, тъй като неговата изолационна сила е подобна на тази на SF₆. Малки подобрения на изолационната система на RMU, базираща се на SF₆, могат да я направят съответстваща на изискванията за напрежение на 24кВ. Обаче, C4/C5 също е парников газ—въпреки че неговият потенциал за глобално затопляне (GWP) е само 1/20 от този на SF₆. Освен това, той се разпада в токсични газове след гасене на дъга, което не е благоприятно за устойчивото развитие.

Разстоянието между живите части на ключа се определя от импулсната издръжливост на напрежението:

• За 24кВ оборудване, импулсната издръжливост на напрежението е 125кВ, съответстващо на въздушно разстояние от 220мм (или 95мм, ако се използват 3M топлинно свиваеми рукави и BPTM кръгли шини).

• За 12кВ оборудване, импулсната издръжливост на напрежението е 75кВ, с въздушно разстояние от 120мм (или 55мм със същите 3M рукави и BPTM шини).

За странично монтирани ключови единици в RMU, изискванията за разстояние за композитно изолирование могат да бъдат напълно удовлетворени.

 Първите 24кВ твърдоизолирани колецни главни единици включват Eaton's SVS и продуктите на Xirui. Заради факта, че ключовете, проектирани от Xirui за чуждестранни пазари, са с две позиции—т.е. ключът е или в затворена позиция, или в заземена позиция—този дизайн не удовлетворява изискванията на Китай за трипозиционно управление с последователно контролиране, затова е необходимо добавянето на изолационна позиция между двете позиции.

Как да се постигне миниатюризиране на продукта, икономичност и приспособимост към околната среда, определя посоката на развитие на 24кВ екологично газово изолираните колецни главни единици. Твърдото композитно изолирование има висока цена и все още трудно решава проблема с издръжливостта на напрежението на изолационните прекъсвания. Същевременно, тъй като алтернативните газове, като сух въздух и кислород, имат недостатъчна изолационна сила, разстоянието за прекъсване и разстоянието до земята трябва да бъдат подобни на тези, необходими за природен въздух, т.е. ≥220мм. Това прави такива ротационни трипозиционни ключове да изискват голям размер, докато линейните ключове срещат определени трудности или в увеличаването на височината, или на ширината. Използването на двупрекъсвания изолационни и заземящи ключове може да реши проблема с прекомерно големите изолационни ключове.

За да се предостави налягане за пълнене с газ, трябва да се реши проблемът със силата на обвивката. Използването на цилиндрична конструкция от алуминиев сплав позволява оптимизация на размерите, равномерно електрическо поле и добра разтворимост. Вътрешните шини са разположени в триъгълен конфигурация, а трипозиционният ключ и вакуумния прекъсвач са инсталирани вертикално, което максимизира използването на пространствените размери и постига малък размер и висока мощност.