Kasalukuyang Paraan ng Pagbibigay ng Kuryente Gamit ang SF6 Ring Main Units
Upang mapataas ang performance ng grid, in-optimize pa ang disenyo ng mga tradisyonal na SF6 ring main units (RMUs). Ang pangunahing tampok ng ikalawang henerasyon ng mga SF6 RMU ay ang paggamit ng naka-ground, saradong epoxy resin housing, na may SF6 gas bilang insulating medium. Dalawang tatlong posisyon na load switch at isang tatlong posisyon na arc-rotating circuit breaker ay in-integrate sa iisang sealed unit, na mayroong pressure relief safety valve. Sa kaso ng pagkakamali sa pag-quench ng arc, ang safety valve ay nagrerelease ng internal pressure mula sa enclosure, na siyang nagpapabuti sa kaligtasan ng operator sa harap ng cabinet.
Dahil sa mga benepisyo tulad ng mas kaunting moving parts sa sistema, maliliit na sealed gas chamber volume, kompak na struktura, kumpletong pagganap, at mababang gastos, ang mga RMU na ito ay malawakang ginagamit sa nakaraang dekada at napapatunayan na napakastable at ligtas. Sa pamamagitan ng pag-monitor at remote control ng ilang mahalagang node RMUs sa open-loop distribution networks, maaaring maibalik ang kuryente ng mga user sa loob ng ilang minuto matapos ang isang fault, na siyang nagsisiguro na mas mabilis na ma-identify at mai-isolate ang fault at mabawasan ang power loss ng user.
Pangyayari sa Kinabukasan ng Paraan ng Pagbibigay ng Kuryente Gamit ang SF6 RMU
Ang SF6 ring main power supply, bilang isang prototype at unang yugto ng grid-based power distribution, ay nagbibigay ng pundasyon para sa mas mataas na reliabilidad ng power supply. Ang "grid-based" planning, batay sa urban control detailed planning at nagnanais na mapatupad ang mataas na reliabilidad ng user, ay kumakatawan sa bagong "bottom-up" modelo para sa distribution network planning, construction, operation, at management.
Sa pamamagitan ng grid-based planning at transformation, maaaring tumaas ang average utilization rate ng mga distribution equipment, at maaaring itayo ang directional transfer capabilities sa loob at sa pagitan ng mga grid, upang makamit ang maximum support ng mga lower-level grids sa upper-level grids. Ito ay mahalaga para sa siyentipikong paggabay sa construction ng distribution network, pagsiguro ng reliable power supply, pagpromote ng high-quality development ng distribution networks, at pagtatayo ng matibay at intelligent distribution network na may "grid-based layout, refined protection, at convenient access."
II. Mga Benepisyo ng SF6 Insulated RMUs sa Paghahambing sa Metal-Clad Switchgear sa "Five Prevention" Interlocks
Sa mga power supply systems, ang "Five Prevention" (preventing erroneous switching, load switching, grounding under voltage, closing with grounding, at entering energized compartments) interlock technology para sa high-voltage switchgear (partikular na air-insulated metal-clad switchgear) ay naging mature at diversified. Ang mga paraan ay kinabibilangan ng microprocessor-based interlocks gamit ang pre-programmed sequences, mechanical interlocks, mechanical sequence locks, o kombinasyon nito. Gayunpaman, may mga madaling mabulagang isyu pa rin sa praktikal:
Prevention ng Misoperation para sa Earthing Switches sa Incomer Cabinets ng Metal-Clad Switchgear
Ang ilang metal-clad switchgear ay may earthing switches sa parehong outgoing at incoming cabinets. Partikular para sa bottom-fed switchgear, ang panganib ng misoperation ng earthing switch ay madalas nabubulag. Sa kabaligtaran, ang SF6 RMUs ay natural na nag-iwas sa isyu na ito dahil sa grounding interlocks at logical interlocks sa incoming side.
Prevention ng Misoperation para sa Energized Transformer Compartments
Sa mga metal-clad switchgear na ginagamit sa containerized substations, ang operating power ay karaniwang galing sa low-voltage side ng transformer. Kapag ang transformer compartment ay energized, ang electromagnetic lock ay hindi mabubuksan; kapag ang compartment ay de-energized, ang voltage presence indicator at electromagnetic lock ay nawawalan ng power, na patuloy na nagpapahintulot ng hindi bukas. Ito ay nangangailangan ng release key upang manu-manong i-unlock, na nagdudulot ng panganib sa kaligtasan.
Ang mga SF6 RMUs ay nagpapalit ng electromagnetic lock sa door limit switch. Ang normally closed contact ng switch na ito ay konektado sa serye sa trip circuit ng transformer cabinet, na pinopower mula sa low-voltage side. Kapag binuksan ang pinto ng transformer compartment, ang limit switch ay nag-trigger, agad na nagtutrigger ng trip upang putulin ang power, na siyang nagpapahintulot ng epektibong prevention ng entry sa energized compartments.
Sa kabuoan, ang mga SF6 RMUs ay nagsisiguro ng mas maliit na design complexity ng "Five Prevention" interlocks at minimizes ang mga panganib ng personal injury dahil sa oversights o interlock failures sa metal-clad switchgear. Kasama ang inherent na tampok na ang high-voltage live parts ay fully enclosed at inaccessible, ang mga SF6 RMUs ay mas lalo pang naghahabi ng kanilang superiority sa proteksyon ng parehong professional at non-professional maintenance personnel kumpara sa metal-clad switchgear.
III. Operational Advantages ng SF6 Insulated RMUs sa Paghahambing sa Metal-Clad Switchgear
Fully Sealed Insulation, Maintenance-Free
Ang lahat ng primary live components (e.g., load switches, busbars) ng mga SF6 RMUs ay sealed sa loob ng SF6 gas chamber, na immune sa external environmental factors tulad ng humidity, salt fog, at dust. Ito ay nag-aangkin ng mataas na reliabilidad at kaligtasan ng personnel, na talagang nagpapahabol sa maintenance-free operation. Ang core components ay maaaring tumagal hanggang 20 taon nang walang maintenance, na siyang magpapahabol sa mga unattended distribution rooms.
Compact Structure, Space-Saving
Ang mga SF6 RMUs ay kompak at space-efficient, na may single cabinet width na lamang 325mm (696mm para sa metering cabinets), na siyang nagsisiguro ng malaking pagbabawas ng footprint sa distribution rooms at siyang ideal para sa mga lugar na may limitadong espasyo. Ang switchgear at enclosures ay fully assembled sa factory na may lifting lugs, na nagpapahabol sa madaling on-site installation sa pamamagitan ng simple positioning ng enclosure.
Bilang halimbawa ng typical 10kV distribution room project (dual incoming lines, six outgoing lines, bus tie sectioning):
Gamit ang KYN28 metal-clad switchgear: kailangan ng 10 units, bawat isa 800mm wide at 1500mm deep, main body area 12㎡; kasama ang operation at maintenance clearance (1500mm front, 600mm rear), additional area 16.8㎡; DC screen area approximately 2㎡; total area approximately 30.2㎡.
Gamit ang SF6 RMUs: kailangan ng 9 bays, bawat isa 325mm wide at 750mm deep, main body area 2.20㎡; kasama ang 600mm front maintenance clearance (na din ang inspection passage), additional area 1.75㎡; walang additional DC screen needed (self-powered protection devices available); total area approximately 3.95㎡. Sa paghahambing sa metal-clad switchgear, ito ay nagpapahabol ng 26.25㎡, na siyang nagpapakita ng significant advantage.
High Protection Rating, Strong Environmental Adaptability
Ang mga SF6 RMUs ay may fully sealed structure, na nagbibigay ng walang kailangan ng heaters at nagpapahabol ng prevention ng condensation. Ang cable terminations ay waterproof at sealed, na nagpapahabol ng operation kahit na submerged. Ang stainless steel gas chamber ng switchgear (including fuse bushings) ay nag-aangkin ng IP67 protection rating at matagumpay na lumampas sa international tests para sa 24 hours ng energized operation underwater sa depth na 5 meters.
Sa kabaligtaran, ang metal-clad switchgear ay indoor equipment, na integrated na may circuit breakers. Ang isang accident sa isang unit madalas na nag-aapekto sa maraming device at maaari pa ring lumaganap sa substation-wide outage. Ang recent circuit breaker failures, partikular sa 6–35kV levels, ay madalas na nauugnay sa insulation degradation sa humid environments, poor sealing, insufficient creepage distance, at inappropriate materials. Ang mga SF6 RMUs, na may fully enclosed, outdoor-suitable design, ay natural na nag-iwas sa mga isyu na ito at nagpapahabol ng reliable power supply kahit sa harsh conditions tulad ng coastal typhoons at heavy rain, na siyang nagpapakita ng far superior environmental adaptability.
Excellent Electrical Performance, High Technical Parameters
Ang circuit breaker cabinets ay maaaring makamit ang short-circuit breaking capacities hanggang 25kA; ang load switch mechanical life ay umabot sa 5,000 operations, na lubos na lumampas sa national standard requirement na 2,000 operations.
Kaklusan
Ang ring main units ay lumago mula sa initial closed-loop structures hanggang sa open-loop configurations, na lumampas mula sa oil-immersed fuse RMUs hanggang sa advanced SF6 fully insulated RMUs ngayon. Ang mga disenyo ay patuloy na in-optimize, at ang stability ay patuloy na tumaas. Sa paghahambing sa metal-clad switchgear, ang mga SF6 RMUs ay nag-aangkin ng significant advantages sa kaligtasan, unattended operation, space saving, harsh environment adaptability, electrical performance, at technical parameters. Sila ay malawakang ginagamit sa municipal, metro, at building power supply systems.