Analyse technica arcus interni tolerabilis et optimizatio unitatum circuli principis (RMUs) gas-insulatarum integraliter SF6 insularum

Unitates Distributivae Insulatae SF6 (deinceps RMUs appellandae) praecipue constant ex unitatibus commutationis oneris et apparatis combinatis commutationis oneris-alta tensio AC cum fusibilibus (deinceps apparati combinati appellantur). Iuxta desideria usus, possunt configurari ut structurae communis vasculi vel unitariae.

In applicationibus ingeniis practicis, connexiones electricae saepe efficiuntur per busbar insulatos solidos superpositos vel busbar insertiles laterales. Inter varios parametros technicos, transferentia currentis unitatis apparatorum combinatarum et capacitas clausurae unitatis commutationis oneris repraesentant difficultates claves in developmento. Praeterea, propter crescentem sollicitudinem de securitate, defectus arcus interni sunt in recentibus annis magis attenti a usus.

1. Analyse Questionum Technicarum

Durante developmento et productione RMU, sequentes aspectus requirunt consideratio accurata:

1.1 Transferentia Currentis

Transferentia currentis apparati combinati refertur ad currentem symetricum triphasium, quo functio interruptiva transmutat ab fuso ad commutator oneris. Pro currentibus super hoc valore, interruptio perficitur exclusim per fusos. In minoribus rangis currentis defectus, tempora liquescendi fusorum triphasium exhibent variabilitatem innatam. Fusus cum brevissimo tempore liquescendi interrumpit primus, et suus percussor activatur, triggerans mechanismum tripus ad aperire commutator oneris.

Interuptio duarum reliquarum phasium dependet comparatione inter reales characteres temporis-currentis eorum respective fusorum (ubi currentes in duabus phasis remanentibus sunt circa 87% currentis triphasium) et tempus aperiendi commutatoris oneris initiatum a percussore primi interrumpentis fusus. Si fusus tardius liquefacit, duae phasii remanentes interrumpuntur per commutator oneris. Ita, interruptio currentis defectus in hoc range est partita inter fusum et commutator oneris.

Transferentia currentis apparati combinati determinatur a duobus factoribus clavibus: tempus tripus commutatoris oneris initiatum a percussore fusus et reales characteres temporis-currentis fusorum. Rated transferentia currentis est parameter technicus criticus, representans maximum currentem quod commutator oneris potest secure interrumpere. In selectione fusorum limitantes currentem, eorum characteres temporis-currentis debent evalui, ut certetur transferentia currentis resultans sit infra rated transferentia currentis apparati combinati. Hoc assequitur coordinationem fiduciam et securam inter commutator oneris et fusum, efficaciter protegendo transformatores.

1.2 Capacitas Clausurae

Durante testibus commutatoris oneris, operationes clausurae non successae quandoque accidunt, generaliter cadentes in duas categorias: non satisfacere numerum requiritum operationum clausurae vel non posse claudere ad currentes short-circuit nominatos. Analysando resultatas testibus indicat tales defectus esse principaliter causati ab excessiva erosionis contactuum principiarum, quae compromittit eorum capacitatem portandi currentem short-circuit nominatum.

Itaque, minimizare vel prevenire erosionem contactuum principiarum est cruciale ad assequendum exitus testibus successos. Investigatio et extensa testatio demonstravit additivos contactus auxiliares factos ex alligamento cupro-chromico alti puncti fusionis ad contactus principiarum originales posse indirecte protegere contactus principiarum cupreos minus alti puncti fusionis. Specificus approach designi potest flexibiliter adaptari iuxta structuram contactuum usitatam, sive motus linearis sive typus laminae rotatoriae.

2. Sustinere Defectus Arcus Interni

Arcus electricus violentus reagat cum circumferente aere, causans rapidos incrementos caloris et pressionis. Si non proprie continetur, posset serios periculos personis et instrumentis. Testes defectus arcus interni debent separatus fieri pro compartimento gas (compartimento commutatoris) et compartimento cable RMU. Ut testem transeat, sequentes criteria debent impleri:

• Panels et fores armamentorum electrorum debent permanere clausi; deformitas limitata acceptabilis est.

• Inclosura non debet rumpi, nec fragmenta ponderantia plus quam 60 g eici possint.

• Nulla foramina formari possunt in superficiebus accessibilibus armamentorum electrorum usque ad altitudinem 2 m.

• Indicatores horizontalis et verticalis usitati in teste non debent ignisci a gas calefactis.

• Inclosura debet permanere connecta ad punctum terrae tota durate testis.

2.1 Rated Interruptio Currentis Short-Circuit

Rated interruptio currentis short-circuit apparati combinati determinatur a fusis selectis. Sequentes considerationes applicari debent:

• Rated interruptio currentis short-circuit fusorum debet esse maior vel aequalis maximo currenti defectus prospectivo in puncto installationis in systema distributionis.

• Rated interruptio currentis short-circuit fusorum debet rationabiliter congruere cum rated tenacia temporaria commutatoris oneris in apparatu combinato.

• Tres fusos eiusdem modeli et specificationis debent installari; aliter, performance interruptoria posset adversari.

• Fusos debent correcte et plene installari, ut percussor activetur in tempore opportuno et fideliter triggeret mechanismum tripus commutatoris oneris.

• Post operationem unius vel duorum fusorum, omnes tres debent substitui, nisi certum est quod fusos non-operantes non portabant currentem.

2.2 Operation Altitudinis Altae

Design inclosure gas sigillatae in RMUs saepius fundatur in operatione sub altitudine infra 1,000 m. In altioribus altitudinibus, aer tenuescit et pressio atmospherica diminuit. Quia densitas gas interna manet constans, pressio relativa intra inclosure sigillatam augescit. Hoc potest ducere ad incrementum stressus mechanicus in inclosure, resultans in deformatione et maiori periculo effluviae gas. In talibus casibus, fortitudo inclosure debet apte roborari et validari per testes. Reducere pressionem (vel densitatem) impleti gas non est solutionem scientifice soundam vel recommendatam.

2.3 Control Contentus Humiditatis

Claustra 6.5.1 DL/T 791-2001, Directives Selectio Armamentorum Electrorum Insulata Gas Interioris AC, specificat contentum humiditatis in compartimentis gas: “Cum rated impletio pressionis non sit ultra 0.05 MPa, contentum humiditatis non debet superare 2,000 μL/L (per volumen).” Alii standardes non offerunt directiones speciales. In productione RMU, control contentus humiditatis ad 1,000 μL/L (ad 20°C) consideratur rationabile, basatum in sequentibus:

• Commutator oneris interrumpit currentes relativi parvi (630 A), cum maximo de transferentia currentis (circa 1,500–2,200 A).

• Pressio impletionis est parva (rated ad 0.03–0.05 MPa), significanter minor quam in GIS alta tensio (circa 0.5 MPa).

• Performance sigillationis est excellentis, resultans in ingressu humiditatis a externo ambientes valde lento.

• Resultatas testibus ostendunt decompositiones productorum SF6 post interruptionem minima.

• Durante testibus, exempla non fuerunt deliberative controlata humiditatis, et nulli defectus propter excessivam humiditatem observati sunt.

Itaque, totaliter negligere controlum humiditatis in productione est injustificabile, sicut stricta adhesion ad limites insulationis sine consideratione requisitionum extinctionis arcus. Basatum in annis experientiae practicae productionis et operationis, maintinere contentum humiditatis ad 1,000 μL/L (ad 20°C) in manufactura est technice soundum et rationabile.

3. Conclusio

RMUs fabricantur et operantur in China multis annis, demonstrantes technologiam maturam, performance stabilem, et acceptationem marketi fortem. Spes est ut plus fabricantes intrent hanc regionem et continue explorent, discutant, et communent insightes in difficultates technicas in research, manufactura, et operatione, ita collectim promovendo technologiam RMU et promotionem eius continua meliorationem.