O que é uma Unidade Principal de Anel? Tipos e Benefícios
1. Visão Geral do Produto
Um Unidade de Anel Principal (RMU) é um aparelho elétrico composto por equipamentos de comutação de alta tensão contidos em um gabinete isolado metálico ou não metálico, ou configurado como compartimentos modulares formando uma unidade de fornecimento de energia em anel. Seus componentes principais geralmente incluem interruptores de carga e fusíveis, oferecendo vantagens como estrutura simples, tamanho compacto, baixo custo, melhoria nos parâmetros e desempenho da energia, e aumento da segurança no fornecimento de energia.
RMUs são amplamente utilizados em subestações de distribuição e subestações transformadoras pré-fabricadas (do tipo container) localizadas em centros de carga, incluindo comunidades residenciais urbanas, edifícios altos, grandes instalações públicas e empresas industriais.
2. Princípio de Funcionamento e Aplicações
2.1 Fornecimento de Energia em Rede em Anel
Para melhorar a confiabilidade do fornecimento de energia, permitindo que os usuários recebam energia de duas direções, as redes de energia são frequentemente interconectadas em um loop fechado—conhecido como rede em anel Ring Network Supply.
Em sistemas de distribuição AC de 10kV para plantas industriais, áreas residenciais, portos e edifícios altos—onde as capacidades de carga são geralmente moderadas—as circuitos de alta tensão comumente empregam interruptores de carga ou contactores a vácuo para controle, combinados com fusíveis de alta tensão para proteção. Tais sistemas são tipicamente referidos como sistemas em anel, e o equipamento de comutação usado é comumente conhecido como Unidade de Anel Principal (RMU).
O "anel" refere-se a uma rede de distribuição em loop fechado: o alimentador principal forma um loop contínuo, alimentado por uma ou mais fontes. A partir deste loop, a energia é distribuída através de unidades individuais de comutação de alta tensão.
Esta configuração permite que cada ramo de distribuição receba energia de qualquer lado do loop:
Se o alimentador do lado esquerdo falhar, a energia é fornecida pelo lado direito.
Se o alimentador do lado direito falhar, a energia é fornecida pelo lado esquerdo.
Embora o sistema geral possa ter uma única fonte de energia, cada ramo efetivamente desfruta de redundância de dupla fonte, aumentando significativamente a confiabilidade do fornecimento.
Cada circuito de saída é equipado com uma unidade de comutação dedicada (gabinete de saída), cuja barra de barramento também serve como parte do anel principal. O anel completo é formado pela conexão das barras de barramento de todos os gabinetes de saída. Cada um desses gabinetes é chamado de Unidade de Anel Principal (RMU).
Nota: Uma RMU isolada não apresenta inerentemente funcionalidade "em anel"; seus benefícios são realizados apenas quando integrada em uma rede em anel completa.
2.2 Configuração Chave
Como as RMUs geralmente atendem cargas moderadas (por exemplo, transformadores até 1250kVA), elas não requerem disjuntores complexos. Em vez disso, usam interruptores de carga simplificados combinados com fusíveis de alta tensão:
O interruptor de carga lida com a comutação da corrente de carga normal.
O fusível interrompe as correntes de curto-circuito.
Juntos, eles substituem a função de um disjuntor—dentro de certos limites de capacidade. Este design reduz a complexidade, o custo e as necessidades de manutenção, tornando-o ideal para cenários de operação infrequente.
Ao longo do tempo, devido à adoção generalizada, o termo "RMU" evoluiu além das redes em anel estritas e agora geralmente se refere a qualquer equipamento de comutação de alta tensão que use um interruptor de carga como dispositivo de comutação principal.
2.3 Motores do Mercado e Vantagens
As RMUs ganharam popularidade rápida, apesar de sua emergência relativamente recente, impulsionadas por:
O surgimento de usuários de capacidade média e pequena (transformadores ≤1250kVA).
A demanda por fornecimento de energia estável e de longo prazo com comutação infrequente.
O desenvolvimento urbano que exige equipamentos elétricos compactos e sem óleo em edifícios altos (devido a restrições de segurança contra incêndio e espaço).
As RMUs atendem a essas necessidades com:
Estrutura simples
Alta confiabilidade e segurança operacional
Manutenção mínima
Baixos custos operacionais
Comparado ao equipamento de comutação baseado em disjuntores, as RMUs oferecem vantagens notáveis. Esta demanda estimulou a inovação em interruptores de carga menores e de alto desempenho, avançando ainda mais a tecnologia RMU. As RMUs modernas não só são de alto desempenho, mas também padronizadas e produzidas em série, expandindo grandemente seu alcance de aplicação.
3. Modelos Comuns de RMU
4. Visão Geral da Proteção
4.1 Relé de Proteção Baseado em Microprocessador
As RMUs modernas adotam cada vez mais relés de proteção baseados em microprocessador—um produto de automação de alta tecnologia que integra funções de proteção, monitoramento, controle e comunicação. Desenvolvido com base em extensa experiência nacional e internacional e adaptado aos sistemas de automação integrada da China, é ideal para a construção de quadros de comutação inteligentes.
Principais características:
Biblioteca interna com mais de 20 funções de proteção padrão.
Coleta abrangente de dados para sinais analógicos (tensão, corrente via TCs) e sinais de estado digital.
4.2 Requisitos de Proteção
