Uchanganuzi Tekniki, Ukurasa na Usimamizi wa Hitimisho ya Mzunguko wa Arc Ikiwa Ndani & Usimamizi wa SF6 Fully Insulated Gas-Insulated Ring Main Units (RMUs)

Vitongoji vya SF6 vilivyovuwa kwa kutosha (kutokana hapa itakuwa inatafsiriwa kama RMUs) yanajumuisha vitongoji vya kuweka maudhui na mifumo ya kusambaza umeme ya kiwango cha juu ambayo yana funguo ya kusambaza na fuses (kutokana hapa itakuwa inatafsiriwa kama mifumo miathiri). Kulingana na mahitaji ya watumiaji, yanaweza kutengenezwa kama msimbo wa kikundi au utaratibu wa kikundi.

Katika ufanisi wa kijeshi, majukumu ya umeme mara nyingi yanatengenezwa kwa kutumia busbars zenye kuvuwa kwa ngome zinazopanda juu au busbars zenye kuvuwa kwenye upande. Kati ya vipengele muhimu vingine, usambazaji wa vipeo kwa mfumo miathiri na uwezo wa kufunga kwa vitongoji vya kuweka maudhui ni changamoto muhimu katika ujuzi. Pia, kwa sababu za wasiwasi zinazozidi kuhusu usalama, matatizo ya arc faults ndani yamekuwa yanayotarajiwa sana na watumiaji mkisaka.

1. Tahlil ya Matatizo ya Teknolojia

Wakati wa kutengeneza na kutengeneza RMUs, asili zifuatazo zinahitaji kupanuliwa kwa uangalizi:

1.1 Usambazaji wa Viwanja

Usambazaji wa viwanja kwa mfumo miathiri unatafsiriwa kama viwanja vyenye symmetrical current ambavyo kazi ya kusambaza inabadilika kutoka fuse hadi load switch. Kwa viwanja vya juu kuliko hii, kusambaza kinajaribiwa tu na fuses. Katika viwanja vidogo, muda wa kupungua wa fuses zote tatu una tofauti dhidi yake. Fuse yenye muda wa kupungua mfupi inasambaza kwanza, na striker yake hunyanyasa mekanizimu ya kufunga ili kufunga load switch.

Kusambaza ya fasi mbili zinazobaki hutegemea kwa ukulingana kati ya muda wa kupungua wa fuses zao (ambapo viwanja vya fasi mbili zinazobaki ni karibu 87% ya viwanja vya fasi tatu) na muda wa kufunga wa load switch uliyofanyika kutokana na striker wa fuse yenye kupungua kwanza. Ikiwa fuse ipungue polepole, fasi mbili zinazobaki zinajaribiwa kusambaza na load switch. Hivyo, kusambaza ya viwanja vya hatari katika eneo hili linajishirikiana kati ya fuse na load switch.

Usambazaji wa viwanja wa mfumo miathiri unadeterminiwa na viwango viwili muhimu: muda wa kufunga wa load switch uliyofanyika kutokana na striker wa fuse na muda wa kupungua wa fuse. Usambazaji wa viwanja wa rated ni vipengele vya teknolojia muhimu, unachowakilisha viwanja vya juu ambavyo load switch inaweza kusambaza kwa usalama. Wakati wa chagua fuses zenye limiti ya viwanja, viwango vya muda-viwanja yazo yanapaswa kutathmini ili kuhakikisha kuwa usambazaji wa viwanja unavyoelekea unapimwa ni chini ya usambazaji wa viwanja wa rated wa mfumo miathiri. Hii huunda ushirikiano rahisi na salama kati ya load switch na fuse, kukubali uzalishaji wa protection sahihi wa transformers.

1.2 Uwezo wa Kufunga

Wakati wa kutest load switch, mara nyingi kunaweza kutoeleweka kufunga, kwa ummaani ni kati ya fedha mbili: kutofikia idadi ya kufunga iliyotakikana au kutokuwa na uwezo wa kufunga kwenye viwanja vya short-circuit vya rated. Tahlil ya matokeo ya test yanashirikiana kuwa matatizo haya yanajulikana kwa kutokujulikana ya contacts maalum, ambayo husababisha kutosha kwa uwezo wao wa kuhamisha viwanja vya short-circuit vya rated.

Hivyo, kutokujulikana au kutokujulikana ya contacts maalum ni muhimu sana kufikiwa kwa matokeo sahihi ya test. Utafiti na majaribio mengi yameonyesha kuwa kuongeza contacts za msaada yaliyotengeneza kwa copper-chromium alloy yenye melting point kuu kwenye contacts maalum za awali inaweza kumshinda contacts maalum za copper wenye melting point chache. Mbinu ya design imefikia kufanya kwa urahisi kulingana na muundo wa contacts zinazotumiwa - samahehe na linear motion au rotary blade type.

2. Kutokana na Arc Faults Ndani

Arc elektroni anaongezeka kwa kasi na pressure mara moja tu. Ikiwa haipatikani vizuri, inaweza kuwa na hatari kubwa kwa watu na vyombo. Arc fault tests ndani yanapaswa kufanyika kwa kutofautiana kwa gas compartment (switch compartment) na cable compartment ya RMU. Kupitia test, viwango vifuatavyo yanapaswa kufikiwa:

• Panels na mafuta ya switchgear yanapaswa kukaa fufu; deformation kidogo yanaweza kuwa sawa.

• Enclosure haitapaswi kurupture, na pamoja na chips zinazoweza kupungua zaidi ya 60 g.

• Haipaswi kuwa na holes kwenye surfaces accessible za switchgear hadi kilele cha 2 m.

• Indicators horizontal na vertical zinazotumiwa wakati wa test hazitaswi kuyajaliwa na hot gases.

• Enclosure lazima liendeleze kuwa connected na grounding point wakati wa test.

2.1 Rated Short-Circuit Breaking Current

Rated short-circuit breaking current wa mfumo miathiri unadeterminiwa na fuse iliyochaguliwa. Viwango vifuatavyo vinapaswa kuzingatiwa:

• Rated short-circuit breaking current wa fuse lazima iwe zaidi au sawa na maximum prospective fault current kwenye installation point katika distribution system.

• Rated short-circuit breaking current wa fuse lazima iwe matched kwa kutosha na rated short-time withstand current wa load switch katika mfumo miathiri.

• Fuses tatu za model na specification sawa lazima zigeuzwe; vinginevyo, performance ya kusambaza itaweza kusababishwa.

• Fuses lazima zigeuzwe kwa kutosha ili striker iweze kufanya kazi wakati mzuri na kushiriki kwa kutosha trip mechanism ya load switch.

• Baada ya fuses moja au mbili kufanya kazi, zote tatu lazima zigeuzwe isipokuwa tunaelewa kwamba fuses zisizofanya kazi hazikuwa na viwanja.

2.2 Operation ya Kimo cha Juu

Design ya sealed gas compartments katika RMUs mara nyingi unategemea kwenye operation chini ya 1,000 m. Katika kimo cha juu, air huwa chache na atmospheric pressure huwa chache. Tangu density ya gas ndani yenyewe ikawekwa kwa kutosha, relative pressure katika sealed compartment huongezeka. Hii inaweza kuwa na athari kwa stress ya kimataifa kwenye enclosure, kusababisha deformation na hatari kubwa zaidi ya leakage ya gas. Katika hali hii, strength ya enclosure lazima iwe reinforced na kutathmini kwa kutosha. Reducing gas filling pressure (au density) si suluhisho la kutosha au likizo ya kutosha.

2.3 Control ya Moisture Content

Clause 6.5.1 ya DL/T 791-2001, Guidelines for Selection of Indoor AC Gas-Insulated Switchgear, inawaelezea moisture content katika gas compartments: “Wakati rated filling pressure haijawahi kuwa zaidi ya 0.05 MPa, moisture content haiwezi kuwa zaidi ya 2,000 μL/L (by volume).” Standards mengine hayajaandaa maelezo mhusi. Katika uuzaji wa RMU, control ya moisture content kwenye 1,001 μL/L (katika 20°C) inatafsiriwa kama nzuri, kutegemea kwa viwango vifuatavyo:

• Load switch hutengeneza viwanja vidogo (630 A), na maximum transfer current (karibu 1,500–2,200 A).

• Filling pressure ni chache (rated kwenye 0.03–0.05 MPa), chache sana kuliko high-voltage GIS (karibu 0.5 MPa).

• Sealing performance ni nzuri, inaweza kuingiza moisture chache kutoka nje.

• Matokeo ya test yanashirikiana kuwa SF6 decomposition products baada ya kusambaza ni chache sana.

• Wakati wa testing, samples hazijatengeneza moisture deliberately, lakini hakuna failures zinazotokana na moisture zaidi.

Hivyo, kutokujulikana kabisa moisture control wakati wa uuzaji si nzuri, kama vile kuamini limits ya insulation tu bila kutathmini requirements za arc-quenching. Kulingana na miaka mingi ya uuzaji na ufanisi wa kijeshi, kutengeneza moisture content kwenye 1,000 μL/L (katika 20°C) wakati wa uuzaji ni teknolojia nzuri na nzuri.

3. Malalamiko

RMUs yameuzwa na kufanyiwa kazi China kwa miaka mingi, kwa teknolojia imara, performance safi, na market acceptance imara. Inatakikana kuwa na manufacturers zaidi zinazofikia jukwaa hili na kuendelea kutafuta, kutathmini, na kushiriki maarifa kuhusu challenges teknolojia zinazopata katika research, uuzaji, na ufanisi, kwa kutosha kutokana na ufanisi wa RMU na kuendelea kuboresha.