1. تعارف
بجلوی بناء زیرساخت توزیع برق، ریکلوزرها نقش اساسی در تامین تأمین برق قابل اعتماد دارند- به خصوص در کشورهای مانند ویتنام، جایی که تقاضا برای برق پایدار با توسعه اقتصادی به طور نمایی افزایش یافته است. تا سال 2024، شبکه برق ویتنام یک شبکه پیچیده را تشکیل داده است، با بخش قابل توجهی از آن در سطح ولتاژ 20kV عمل میکند. در این زمینه، ریکلوزرها به عنوان اجزای حیاتی برای حفظ تمامیت شبکه و بهبود کیفیت خدمات عمل میکنند.
2. درک اساسی از ریکلوزرها
ریکلوزر یک دستگاه تبدیل ولتاژ پیشرفته و مستقل است که برای شناسایی خودکار جریانهای خطا در مدار اصلی خود طراحی شده است. در صورت شناسایی یک خطا، آن را بر اساس ویژگیهای حفاظتی زمانی معین یا معکوس میبندد، سپس مطابق دنبالههای برنامهریزی شده پس از یک تأخیر مشخص تلاش میکند تا مدار را چندین بار باز کند. به عنوان مثال، یک ریکلوزر نصب شده روی خط توزیع 20kV در ویتنام به طور مداوم جریان عبوری از خط را مراقبت میکند.
2.1 وظایف کلیدی ریکلوزرها
شناسایی و جدا سازی خطا: ریکلوزرها با مکانیزمهای حساس تشخیص جریان مجهز شدهاند. هنگامی که یک خطا در خط 20kV (مانند تماس شاخههای درخت با هادیها در مناطق روستایی ویتنام) رخ میدهد، ریکلوزر به سرعت جریانهای غیرمعمول را شناسایی میکند، مسیرهای تماس را باز میکند و بخش خراب را برای جلوگیری از گسترش خطا و قطع برق گسترده جدا میکند.
بسته شدن مجدد چندگانه: یکی از ویژگیهای برجسته ریکلوزرها توانایی انجام عملیات بسته شدن مجدد چندگانه است. پس از باز کردن برای جدا کردن خطا، ریکلوزر منتظر یک زمان تنظیم شده (مانند چند ثانیه) میشود و سعی میکند بسته شود. این بر اساس این واقعیت است که بسیاری از خطاها در شبکه توزیع موقتی هستند (مانند آنهایی که توسط برخورد برق ایجاد میشوند). در ویتنام، جایی که طوفانهای رعد و برق معمول هستند- به خصوص در فصل باران- یک ریکلوزر روی خط 20kV در شهر هوچی مین ممکن است یک خطا ناشی از برخورد برق را تجربه کند، باز شود تا خطا را پاک کند و سپس بسته شود. اگر خطا موقتی بود، خط به عملکرد عادی خود باز میگردد؛ اگر دائمی بود، ریکلوزر مطابق دنباله تنظیم شده خود ادامه میدهد.
بازنشانی خودکار یا قفل شدن: برای خطاها موقتی، ریکلوزر پس از باز کردن مجدد و بازیابی برق به حالت اولیه خود باز میگردد، آماده برای پاسخ به خطاها در آینده. برای خطاها دائمی، پس از اتمام تعداد پیشبرداریشده تلاشهای بسته شدن مجدد (معمولاً 3-4 بار)، ریکلوزر در وضعیت باز قفل میشود تا اطمینان حاصل شود که تأمین برق به بخش خراب ادامه نیابد. به عنوان مثال، اگر ساخت و ساز به یک کابل در خط 20kV در هانوی آسیب برساند، ریکلوزر تلاشهای بسته شدن مجدد را انجام میدهد، یک بار خطا به عنوان دائمی تأیید شود، قفل میشود و تا تعمیر دستی باقی میماند.
3. وظایف حفاظتی ریکلوزرها
حفاظت از جریان زیاد: ریکلوزرها برای تشخیص شرایط جریان زیاد در خطوط 20kV تنظیم شدهاند. هنگامی که جریان از یک حد تعیین شده (بر اساس ظرفیت بار عادی خط) بیشتر میشود، ریکلوزر اقدامات حفاظتی را آغاز میکند. حفاظت از جریان زیاد میتواند برای خطاها شدید فوری باشد یا برای جریانهای کمتر شدید تأخیر داشته باشد. به عنوان مثال، اگر یک بار صنعتی بزرگ در یک پارک صنعتی 20kV تغذیه شده در ویتنام خراب شود و جریان بیش از حد را جذب کند، ریکلوزر جریان زیاد را تشخیص میدهد و اقدامات محافظتی مناسب را انجام میدهد.
حفاظت از کوتاه شدن مدار: کوتاه شدن مدار یکی از خطاها شدید در سیستمهای توزیع است، و ریکلوزرها در حفاظت از آن برجسته هستند. هنگامی که کوتاه شدن مدار رخ میدهد و جریان بسیار زیادی تولید میکند، سیستم حفاظتی ریکلوزر طراحی شده است تا این جریان با مقدار بالا را به سرعت تشخیص دهد و جریان کوتاه شدن مدار را در میلیثانیهها میبندد. در یک شبکه توزیع شهری 20kV در ویتنام، اگر یک خودرو به یک ستون برق برخورد کند و هادیها را خراب کند، کوتاه شدن مدار رخ دهد، ریکلوزر به سرعت خطا را جدا میکند تا از آسیب بیشتر شبکه جلوگیری کند و امنیت عمومی را تضمین کند.
حفاظت از خطا در زمین: خطاها در زمین نیز ریسکهای قابل توجهی برای سیستمهای برق و امنیت کارکنان دارند. ریکلوزرها میتوانند برای تشخیص خطا در زمین (هنگامی که هادی فاز با زمین یا شیء زمینی تماس میگیرد) تنظیم شوند. در سیستمهای 20kV ویتنام- به ویژه خطوط هوایی روستایی- خطاها در زمین ممکن است به دلیل خرابی عایق یا تماس حیوانات با خطوط رخ دهند. حفاظت از خطا در زمین ریکلوزر جریان غیرطبیعی به زمین را تشخیص میدهد و اقداماتی مانند باز کردن مدار برای جدا کردن خطا انجام میدهد.
4. انواع ریکلوزرها و انطباق آنها در ویتنام
ریکلوزرهای خلاء: با استفاده از خلاء به عنوان محیط خاموشکننده قوس، ریکلوزرهای خلاء در سیستمهای 20kV ویتنام به دلیل عملکرد بلندمدت خود محبوب هستند. محیط خلاء در کمر قوس عایق بندی فوق العاده و خاموشکننده قوس کارآمد فراهم میکند، که آنها را برای خطوط 20kV هم شهری و هم روستایی مناسب میکند. به عنوان مثال، در مناطق حومه در حال گسترش دانانگ، جایی که توسعههای مسکونی و تجاری جدید به شبکه 20kV متصل میشوند، ریکلوزرهای خلاء به دلیل نیازهای کم نگهداری و قابلیت اطمینان بالا معمولاً نصب میشوند.
ریکلوزرهای SF6: ریکلوزرهای SF6 از گاز سولفور هگزا فلورید (SF6) به عنوان محیط عایق بندی و خاموشکننده قوس استفاده میکنند، که عایق بندی الکتریکی و خاموشکننده قوس فوق العاده فراهم میکند. با این حال، به دلیل نگرانیهای محیطی درباره انتشار SF6، استفاده از آنها در ویتنام محدود است و عموماً در مناطقی که نیاز به قابلیت اطمینان بالا و فشرده بودن وجود دارد- مانند مناطق کسب و کار مرکزی در هانوی و هوچی مین، جایی که فضای نصب محدود است- استفاده میشوند.
5. ریکلوزرهای IP67 در محیطهای سخت ویتنام
اقلیم ویتنام متنوع است، با رطوبت بالا، باران سنگین و گاهی اوقات طوفانهای بزرگ در مناطق ساحلی. در چنین شرایط سختی، ریکلوزرهای IP67 ضروری هستند. درجه IP67 به این معنی است که ریکلوزر بدون گرد و غبار است و میتواند در 1 متر آب به مدت 30 دقیقه مقاومت کند، که آن را برای نصب خارجی در سیستمهای 20kV ویتنام مناسب میکند. به عنوان مثال، در دلتای مکونگ که آسیبپذیر به سیل است، ریکلوزرهای IP67 روی دکلهای 20kV میتوانند سیلهای موقت را تحمل کنند و به طور قابل اعتماد عمل کنند. ساختار محکم آنها اجزای داخلی را از رطوبت و گرد و غبار محافظت میکند و اطمینان حاصل میکند که عملکرد مداوم شبکه توزیع ادامه دارد.
6. ریکلوزرهای IEC 62271-111 در ویتنام
استاندارد IEC 62271-111 راهنمای طراحی، عملکرد و آزمایش ریکلوزرهای AC با ولتاژ بالا است. در ویتنام، اتخاذ ریکلوزرهای مطابق با IEC 62271-111 تضمین میکند که تجهیزات سیستم 20kV به استانداردهای کیفیت و ایمنی بینالمللی مطابقت دارند و عملکرد مداوم در تشخیص خطا، قطع و بسته شدن مجدد دارند. دنباله این استاندارد امکان همکاری ریکلوزرها از تولیدکنندگان مختلف را فراهم میکند. به عنوان مثال، هنگام بهروزرسانی شبکه توزیع 20kV در هایفونگ، استفاده از ریکلوزرهای مطابق با IEC 62271-111 اطمینان حاصل میکند که با زیرساخت موجود به طور هموار یکپارچه شود و اطمینان و ایمنی تأمین برق کلی را افزایش میدهد.
7. نتیجهگیری
ریکلوزرها اجزای اصلی شبکههای توزیع 20kV ویتنام هستند. وظایف آنها- تشخیص خطا، جدا سازی، بسته شدن مجدد چندگانه- و قابلیتهای حفاظتی آنها در برابر جریان زیاد، کوتاه شدن مدار و خطا در زمین برای حفظ تأمین برق قابل اعتماد بسیار مهم هستند. انواع مختلف (خلاء، SF6)، مدلهای IP67 و ریکلوزرهای مطابق با IEC 62271-111 همه نقشی در تطبیق با شرایط جغرافیایی و محیطی متنوع ویتنام دارند. با ادامه توسعه زیرساخت برق ویتنام، انتخاب و نصب صحیح ریکلوزرها کلیدی برای تأمین تأمین برق پایدار و کارآمد برای جمعیت و اقتصاد در حال رشد آن است.
