1. Bevezetés
A villamosenergia-elosztási infrastruktúrában a visszarakók létfontosságú szerepet játszanak a megbízható áramellátás biztosításában – különösen olyan országokban, mint Vietnam, ahol a stabil energiaigény exponenciálisan nőtt az gazdasági fejlődéshez. 2024-ben Vietnám hálózata egy összetett rendszerbe formálódott, amelynek jelentős része 20 kV feszültségi szinten működik. Ebben a kontextusban a visszarakók kulcsfontosságú alkotórészek a hálózat integritásának fenntartásában és a szolgáltatás minőségének javításában.
2. A visszarakók alapvető ismeretei
A visszarakó egy fejlett, önálló magfeszültségű kapcsolóeszköz, amely automatikusan felismeri a fő áramkörben fellépő hibákat. Hiba esetén a visszarakó időzött vagy inverzidőzött védelmi jellemzők alapján megszakítja az áramot, majd előre beprogramozott sorrendben, adott késleltetés után többször is megpróbálja újranyitni a körzetet. Például Vietnámban egy 20 kV elosztási vonalon telepített visszarakó folyamatosan figyeli a vonalon áthaladó áramot.
2.1 A visszarakók főbb funkciói
Hiba felismerése és elkülönítése: A visszarakók érzékeny áramérzékelő mechanizmusokkal felszereltek. Ha például Vietnám vidékén egy 20 kV vonalon (pl. faágak érintkezése a vezetékkel) rövidzárlat vagy túlmenő jelenik meg, a visszarakó gyorsan felismeri az anormális áramot, nyitva hagyja a kapcsolóit, és elkülöníti a hibás szakaszt, hogy megakadályozza a hiba terjedését és a széleskörű kikapcsolást.
Többszörös újranyitás: A visszarakók legjellegzetesebb tulajdonsága, hogy többször is képesek újranyitani. A hiba elkülönítése után a visszarakó vár egy előre beállított időt (pl. néhány másodperc), mielőtt megpróbálja újranyitni. Ez azon a tényen alapszik, hogy a hálózati hibák sokszor átmeneti természetűek (pl. villámsütés okozta hibák). Vietnámban, ahol a viharok gyakoriak, különösen az esőzős időszakban, egy Ho Chi Minh City-ben lévő 20 kV vonalon található visszarakó villámsütés okozta hibát észlelhet, nyitva hagyja a kapcsolót a hiba tisztaítása érdekében, majd újranyit. Ha a hiba átmeneti volt, a vonal normális működésre tér vissza; ha tartós, a visszarakó továbbra is újranyit, a beállított sorrend szerint.
Automatikus visszaállítás vagy zárolás: Az átmeneti hibák esetén a visszarakó automatikusan visszaáll az eredeti állapotba, miután az újranyitás visszaállította az áramot, és készen áll a jövőbeli hibákra. Tartós hibák esetén, a beállított számú újranyitási kísérlet (általában 3-4 alkalom) befejezése után a visszarakó zárolódik a nyitott pozícióban, hogy biztosítsa, hogy a hibás szakasz nem kap folyamatos áramot. Például, ha Hanoi egy 20 kV vonalán egy építkezés sértegeti a kábeleket, a visszarakó újranyitási kísérleteken keresztül halad, majd zárolódik, amikor a hiba tartósnak bizonyul, és addig marad zárolva, amíg manuális javítást végeznek.
3. A visszarakók védelmi funkciói
Túlmenővédelem: A visszarakók beállítva vannak arra, hogy 20 kV vonalakon túlmenő állapotokat érzékeljenek. Ha az áram meghalad egy beállított küszöbértéket (a vonal normál terhelési kapacitásán alapuló), a visszarakó védelmi intézkedéseket kezdeményezi. A túlmenővédelem lehet pillanatnyi súlyos hibák esetén, vagy időzött kevésbé súlyos túlmenők esetén. Például, ha Vietnámban egy 20 kV-alimentált ipari parkban egy nagy ipari terhelés hibásan működik és túlmenő áramot von le, a visszarakó felismeri a túlmenőt, és megfelelő védelmi intézkedéseket hajt végre.
Rövidzárlatvédelem: A rövidzárlatok a legsúlyosabb hibák közé tartoznak az elosztási rendszerekben, és a visszarakók kiemelkedően jól védelmet nyújtanak ellenük. Rövidzárlat esetén, amikor nagymértékű áramugrás lép fel, a visszarakó védelmi rendszere gyorsan felismeri ezt a nagy méretű áramot, és millisekondban megszakítja a rövidzárlatot. Vietnámban, egy 20 kV városi elosztási hálózatban, ha egy jármű ütközik egy tápegység oszlopába, és sérül a vezetékek, rövidzárlatot okozva, a visszarakó gyorsan elkülöníti a hibát, hogy megelőzze a további hálózati károkat és garantálja a középség biztonságát.
Földkapcsolatvédelem: A földkapcsolatok is jelentős kockázatot jelentenek a villamos energiaszolgáltatásokra és a munkavállalók biztonságára. A visszarakók beállíthatók arra, hogy földkapcsolatokat érzékeljenek (amikor egy fázisvezeték érintkezik a földdel vagy egy földre kapcsolt objektummal). Vietnámban, a 20 kV rendszerekben, különösen a vidéki felfüggesztett vezetékeknél, a földkapcsolatok insulátorhiba vagy állatok érintkezése miatt fordulhatnak elő. A visszarakó földkapcsolatvédelme felismeri az anormális áramút a földre, és olyan intézkedéseket hajt végre, mint a körzet nyitása a hiba elkülönítése érdekében.
4. Visszarakók típusai és alkalmazhatóságuk Vietnámban
Vakuumban működő visszarakók: A vakuumban működő visszarakók a vakuumot használják ívkitörlő médiumként, és széles körben elterjedtek Vietnámban a 20 kV rendszerekben a hosszú távú teljesítményük miatt. A vakuum környezet az ívkamrában kiváló izolációt és hatékony ívkitörlést nyújt, ami őket alkalmasvá teszi mind a városi, mind a vidéki 20 kV vonalakhoz. Például Da Nang kiterjesztett elővárosai, ahol új lakó- és üzleti fejlesztések csatlakoznak a 20 kV hálózathoz, a vakuumban működő visszarakók gyakran települnek, mivel alacsony karbantartási igényük és magas megbízhatóságuk van.
SF6 visszarakók: Az SF6 visszarakók szulfur-hexafluorid (SF6) gázt használnak izoláló és ívkitörlő médiumként, ami kiváló elektromos izolációt és ívkitörlést nyújt. Azonban a környezeti aggályok miatt, különösen az SF6-kibocsátás miatt, Vietnámban korlátozottan használják őket, főleg olyan területeken, ahol magas megbízhatóság és kompaktság szükséges, például Hanoi és Ho Chi Minh City központi üzleti kerületeiben, ahol a telepítési tér korlátozott.
5. IP67 besorolású visszarakók Vietnám kemény környezeti feltételei között
Vietnám klímája sokféle, magas páratartalommal, erős esőzéssel és néha ciklonokkal a partvidéken. Ilyen nehezen kezelhető körülmények között az IP67 besorolású visszarakók létfontosságúak. Az IP67 besorolás azt jelenti, hogy a visszarakó pormentes, és 1 méter mély vízben 30 percig kitart, ami ideális a Vietnám 20 kV rendszereinek kinti telepítésére. Például a Mekong-delta árvizekkel fenyegetett régiójában az IP67 besorolású visszarakók 20 kV oszlopon tűrhetik a rendszeres árvizeket, miközben megbízhatóan működnek. Erős szerkezetük védje a belső alkatrészeket a nedvességtől és a porról, ami folyamatos hálózati működést biztosít.
6. IEC 62271-111 visszarakók Vietnámban
Az IEC 62271-111 szabvány iránymutatást nyújt a magfeszültségű AC visszarakók tervezésére, működtetésére és tesztelésére. Vietnámban az IEC 62271-111-szabvány szerinti visszarakók alkalmazása garantálja, hogy a 20 kV rendszerekben használt berendezések nemzetközi minőségi és biztonsági normáknak felelnek meg, konzisztens teljesítménnyel a hibák felismerésében, megszakításában és újranyitásában. A szabvány betartása lehetővé teszi a különböző gyártóktól származó visszarakók összefüggő működését. Például, amikor a Hai Phong 20 kV elosztási hálózatát frissítik, az IEC 62271-111-szabvány szerinti visszarakók használata biztosítja a meglévő infrastruktúrával való zökkenőmentes integrációt, javítva a teljes áramellátás megbízhatóságát és biztonságát.
7. Következtetés
A visszarakók Vietnám 20 kV elosztási hálózatainak központi elemi. Függvényeik, mint a hibák felismerése, elkülönítése, többszörös újranyitása, valamint a túlmenő, rövidzárlat és földkapcsolat elleni védelmi képességeik alapvetőek a megbízható áramellátás fenntartásához. Különböző típusú (vakuumban működő, SF6), IP67 besorolású, illetve IEC 62271-111-szabvány szerinti visszarakók mind hozzájárulnak Vietnám sokféle földrajzi és környezeti feltételeinek alkalmazkodásához. Ahogy Vietnám továbbfejleszti energiainfrastruktúráját, a visszarakók megfelelő kiválasztása és telepítése kulcsfontosságú a stabilitás és hatékonyság biztosításában növekvő lakosságának és gazdaságának számára.
