SF6 Halka Ana Birimleri (RMUs): Mevcut Güç Tedarik Yöntemleri Gelişme Öngörüsü Metal Kaplı Anahtarlama Ekipmanlarına göre Avantajları ve Sonuçlar
Mevcut Güç Tedarik Yöntemi: SF6 Halka Anahtarlama Üniteleri Kullanarak
Ağ performansını artırmak için geleneksel SF6 halka anahtarlama ünitelerinin (RMU) tasarımı daha da optimize edilmiştir. İkinci nesil SF6 RMU'ların ana özelliği, yerleştirilmiş, kapalı epoksi reçine kılıfının kullanılması ve yalıtım ortamı olarak SF6 gazıdır. İki üç pozisyonlu yük anahtarı ve bir üç pozisyonlu ark döndürme devre kesicisi tek bir kapalı birime entegre edilmiştir ve basınç rahatlatma güvenlik vanası ile donatılmıştır. Ark söndürme başarısızlığı durumunda, güvenlik vanası kılıftan iç basıncı serbest bırakarak, operatörün kabinetin önünde güvenliğini sağlar.
Sistemin daha az hareketli parçası, küçük kapalı gaz odası hacmi, kompakt yapı, tam işlevsellik ve düşük maliyet gibi avantajları nedeniyle, bu RMU'lar son on yılda yaygın kullanıma sahip olmuş ve oldukça istikrarlı ve güvenli olduğunu kanıtlamışlardır. Açık döngü dağıtım ağlarındaki birkaç anahtar düğüm RMU'nun izlenmesi ve uzaktan kontrol edilmesi, kullanıcıların arızadan dakikalar sonra güçlerini geri kazanmalarına olanak tanıyarak, arıza tanıma ve izolasyon süresini önemli ölçüde azaltır ve kullanıcı güç kaybını en aza indirir.
SF6 RMU Güç Tedarik Yönteminin Gelişim Perspektifleri
SF6 halka anahtarlama gücü, ağ tabanlı güç dağıtımının prototip ve ilk aşaması olarak, daha yüksek güç tedarik güvencesini sağlamak için bir temel oluşturur. "Ağ tabanlı" planlama, şehir kontrol detay planlamasına dayanarak ve yüksek güvenilirlikli kullanıcı taleplerini karşılamayı amaçlayan, dağıtım ağlarının planlanması, inşası, işletilmesi ve yönetimi için yeni bir "tabandan yukarıya" modeli temsil eder.
Ağ tabanlı planlama ve dönüşüm yoluyla, dağıtım ekipmanlarının ortalama kullanım oranı uygun şekilde artırılabilir ve ağlar arasında ve içinde yönlendirme yetenekleri oluşturulabilir, böylece alt düzey ağların üst düzey ağlara destek vermesi maksimize edilir. Bu, dağıtım ağlarının bilimsel olarak inşasına, güvenilir güç tedarikini sağlama, dağıtım ağlarının yüksek kaliteli gelişimini teşvik etme ve "ağ tabanlı düzen, hassas koruma ve kolay erişim" karakteristiklerine sahip güçlü ve akıllı bir dağıtım ağı inşa etme açısından önemlidir.
II. Metal Kaplı Anahtarlık Ekipmanlarına Göre SF6 Yalıtımlı RMU'ların "Beş Önleme" Kilitlemede Avantajları
Güç tedarik sistemlerinde, yüksek gerçekteki anahtarlık ekipmanları (özellikle hava yalıtımlı metal kaplı anahtarlık ekipmanları) için "Beş Önleme" (yanlış anahtarlama, yük altında anahtarlama, gerilim altında yerleştirme, yerleştirilmişken kapatma ve enerjili bölümlere girme önleme) kilitleme teknolojisi olgunlaşmış ve çeşitlendirilmiştir. Yöntemler, önceden programlanmış sıralamaları kullanan mikroişlemci tabanlı kilitlemeler, mekanik kilitlemeler, mekanik sıralama kilitlemeler veya bunların kombinasyonlarıdır. Ancak, uygulamada bazı kolay göz ardı edilen sorunlar hala var:
Metal Kaplı Anahtarlık Ekipmanlarının Girişi Kabın Yerleştirme Anahtarlarında Yanlış İşlem Önleme
Bazı metal kaplı anahtarlık ekipmanlarında hem çıkış hem de giriş kabında yerleştirme anahtarı bulunmaktadır. Özellikle alt besleme anahtarlık ekipmanları için, yerleştirme anahtarı yanlış işlem riski genellikle ihmal edilir. Buna karşılık, SF6 RMU'lar, giriş tarafındaki yerleştirme kilitlemeleri ve mantıksal kilitlemeler sayesinde bu sorunu doğal olarak önler.
Enerjili Dönüşüm Bölümleri İçin Yanlış İşlem Önleme
Konteynerize dönüştürülmüş altmerkezlerde kullanılan metal kaplı anahtarlık ekipmanlarında, işletme gücü genellikle dönüşüm cihazının düşük gerilim tarafından elde edilir. Dönüşüm bölümleri enerjili olduğunda, manyetik kilitleyici açılamaz; bölümler enerjisiz olduğunda, gerilim varlığı göstergesi ve manyetik kilitleyici güç kaybeder, hala açılmayı önler. Bu, manuel açmak için bir serbest bırakma anahtarı gerektirir, bu da bir güvenlik riski yaratır.
SF6 RMU'lar, manyetik kilitleyiciyi kapı limit anahtarı ile değiştirir. Bu anahtarı normalde kapalı kontakları, düşük gerilim tarafından güç sağlayan dönüşüm kabının trip devresi ile seri bağlantılıdır. Dönüşüm bölümleri kapısı açıldığında, limit anahtarı tetiklenir, anında bir tripa sebep olur ve güç keserek, enerjili bölümlere girişin önlenmesini sağlar.
Özetle, SF6 RMU'lar, "Beş Önleme" kilitlemelerinin tasarım karmaşıklığını önemli ölçüde azaltır ve metal kaplı anahtarlık ekipmanlarında göz ardı edilen veya kilitleme başarısızlıklarından kaynaklanan kişisel yaralanma risklerini minimize eder. Yüksek gerçekteki canlı parçaların tamamen kapalı ve erişilemez olması özelliği ile birlikte, SF6 RMU'lar, profesyonel ve profesyonel olmayan bakım personelinin korunması konusunda metal kaplı anahtarlık ekipmanlarına göre üstünlüklerini vurgular.
III. Metal Kaplı Anahtarlık Ekipmanlarına Göre SF6 Yalıtımlı RMU'ların İşletme Avantajları
Tamamen Kapalı Yalıtım, Bakım Gerektirmeyen
SF6 RMU'ların tüm birincil canlı parçaları (örneğin, yük anahtarları, ana hatlar), nem, tuz sis ve toz gibi dış çevresel faktörlere maruz kalmadan SF6 gaz odasında kapalıdır. Bu, yüksek güvenilirliği ve personel güvenliğini sağlar ve gerçekten bakım gerektirmeyen operasyonu gerçekleştirir. Çekirdek bileşenler, bakımsız olarak 20 yıl boyunca çalışabilir, bu da gözetimsiz dağıtım odaları için idealdir.
Kompakt Yapı, Alan Tasarrufu Sağlayan
SF6 RMU'lar kompakt ve alana duyarlıdır, tek bir kabinet genişliği sadece 325mm'dir (ölçüm kabinetleri için 696mm), dağıtım odalarındaki izdüşüm alanını önemli ölçüde azaltır ve alana kısıtlı yerler için idealdir. Anahtarlık ekipmanları ve kasalar fabrikada tamamen monte edilir ve kaldırma kulaklarıyla donatılır, bu da kasanın yerleştirilmesiyle kolay bir şekilde saha kurulumunu sağlar.
Tipik bir 10kV dağıtım odası projesi örneği (iki giriş hat, altı çıkış hat, ana hat bağlantı bölümü):
KYN28 metal kaplı anahtarlık ekipmanı kullanımı: 10 adet gereklidir, her biri 800mm genişliğinde ve 1500mm derinliğinde, ana gövde alanı 12㎡; işletme ve bakım açıklığı (ön 1500mm, arka 600mm) düşünüldüğünde, ek alan 16.8㎡; DC ekran alanı yaklaşık 2㎡; toplam alan yaklaşık 30.2㎡.
SF6 RMU kullanımı: 9 bölme gereklidir, her biri 325mm genişliğinde ve 750mm derinliğinde, ana gövde alanı 2.20㎡; 600mm ön bakım açıklığı (aynı zamanda denetim geçidi olarak hizmet eder) düşünüldüğünde, ek alan 1.75㎡; ek DC ekran gerekmemektedir (kendi kendine güç sağlayan koruma cihazları mevcuttur); toplam alan yaklaşık 3.95㎡. Metal kaplı anahtarlık ekipmanlarına kıyasla bu, 26.25㎡ tasarruf sağlar, önemli bir avantaj gösterir.
Yüksek Koruma Derecesi, Güçlü Çevresel Uyumluluk
SF6 RMU'lar tamamen kapalı yapıdadır, ısıtıcıya ihtiyaç duymaz ve buharlaşma önler. Kablo sonları su geçirmez ve kapalıdır, batmış halde bile çalışabilir. Anahtarlık ekipmanının (fusiye fişe dahil) paslanmaz çelik gaz odası IP67 koruma derecesine ulaşır ve 5 metre derinlikte 24 saat enerjili çalışmayı uluslararası testlerden başarıyla geçmiştir.
Buna karşılık, metal kaplı anahtarlık ekipmanları, iç mekan ekipmanlarıdır, devre kesicilerle entegre edilmiştir. Bir birimdeki bir kaza genellikle birden fazla cihazı etkileyebilir ve hatta bir altmerkez genelinde bir kesintiye yol açabilir. Son zamanlarda, özellikle 6–35kV seviyelerindeki devre kesicilerdeki arızalar, nemli ortamlardaki yalıtım bozulması, yetersiz sıkıştırma mesafesi ve uygun olmayan malzemelerle sıkça ilişkilendirilmektedir. Tamamen kapalı, dış mekan uygun tasarımı ile SF6 RMU'lar, bu sorunları doğal olarak önler ve kıyı kasırgaları ve yoğun yağış gibi zorlu koşullar altında bile güvenilir güç tedarikini sağlar, çok daha üstün çevre uyumluluğu gösterir.
Mükemmel Elektriksel Performans, Yüksek Teknik Parametreler
Devre kesici kabinetleri, 25kA'ya kadar kısa devre koparma kapasitesine ulaşabilir; yük anahtarı mekanik ömrü 5.000 işlem, ulusal standartta belirtilen 2.000 işlem gereksinimini çok aşar.
Sonuç
Halka anahtarlama üniteleri, başlangıçta kapalı döngü yapılarından açık döngü yapılarına, yağlı füze RMU'lardan günümüzün gelişmiş SF6 tamamen yalıtımlı RMU'lara evrimleşmiştir. Tasarımlar sürekli olarak optimize edilmiştir ve istikrarlı bir şekilde geliştirilmiştir. Metal kaplı anahtarlık ekipmanlarına kıyasla, SF6 RMU'lar, güvenlik, gözetimsiz operasyon, alan tasarrufu, zorlu çevre uyumluluğu, elektriksel performans ve teknik parametreler konusunda önemli avantajlar sunmaktadır. Şimdi, belediyeler, metro ve bina güç tedarik sistemlerinde yaygın olarak kullanılmaktadır.
