Πλήρως Μονωμένη SF₆ Σειρά Επιτροπιών: Πλεονεκτήματα Συστατικά και Λύσεις Επέκτασης

1. Χαρακτηριστικά των πλήρως μεθυλαμένων σκεπτούρων SF₆
1.1 Επισκόπηση

Τα πλήρως μεθυλαμένα σκεπτούρια SF₆ περιλαμβάνουν λειτουργικές μονάδες όπως φορτίζοντες διαχειριστές, συνδυασμοί φορτίζοντος-φυσαλίδων, αποσυνδέστες-στοίχη κλίσης κλπ., όλα εντελώς σφραγισμένα μέσα σε καταψηφισμένες καταψύκτρες γεμάτες με χαμηλόπιεση SF₆ αέριο. Αυτό το αέριο λειτουργεί ως μέσο κατά της τόξωσης και απομόνωσης. Τα σκεπτούρια χρησιμοποιούν ηλεκτρικά ή μηχανικά ελατηρικά μηχανήματα. Κάθε κάψιμο είναι μια ανεξάρτητη καταψύκτρα, επιτρέποντας τη διεύρυνση μέσω συνδέσεων στο busbar σε κάθε κατεύθυνση. Ικανά για συστήματα κατανομής μεσαίου υψηλού, αυτές οι μονάδες χρησιμοποιούνται ευρέως σε υποσταθμείς και σταθμούς στροφής για να εκτελούν διάφορες εργασίες κατανομής ενέργειας.

1.2 Ειδικά Συστατικά Μέρη των Πλήρως Μεθυλαμένων Σκεπτούρων SF₆

Τα βασικά συστατικά μέρη περιλαμβάνουν:

• Καταψύκτρα: Μέσα στην καταψύκτρα βρίσκονται τα σκεπτούρια και τα busbars, γεμάτα με SF₆ αέριο σε ρυθμισμένη πίεση 0.03 MPa. Προηγμένη λειτουργία λειτουργίας με laser welding και ταυτόχρονη αποδομητική ανίχνευση υγρογόνου εξασφαλίζουν εξαιρετική σφραγίδα. Δεν απαιτείται επαναγεμάτωση ή αντικατάσταση κατά τη διάρκεια της λειτουργίας, καθιστώντας το εξαντλητικό. Σε σχέση με τη δυνατότητα διεύρυνσης, οι καταψύκτρες μπορεί να είναι κοινές ή ανεξάρτητες· μόνο οι ανεξάρτητες καταψύκτρες υποστηρίζουν διεύρυνση.

• Συστηματικό Αποσυμπίεσης: Βρίσκεται στο κάτω μέρος της καταψύκτρας, με το κανάλι αποσυμπίεσης να διαθέτει μεμβράνη εκρηκτικού. Σε περίπτωση εσωτερικών σφαλμάτων τόξωσης, η ταχεία επέκταση του αερίου ανοίγει τη μεμβράνη, αποσυμπιέζοντας και καθοδηγώντας το SF₆ αέριο σε τάφρους για να εξασφαλίσει την ασφάλεια των τεχνικών και άλλης εξοπλισμού.

• Πλαίσιο Κάψιμα: Το πλαίσιο (εκτός από την καταψύκτρα) λειτουργεί ως βάση εγκατάστασης για όλα τα συστατικά και υποστηρίζει την καταψύκτρα. Συνήθως αποτελείται από τρία βασικά τμήματα: δωμάτιο λειτουργίας μηχανήματος, δωμάτιο καλωδίων και κανάλι αποσυμπίεσης.

1.3 Κύρια Πλεονεκτήματα των Πλήρως Μεθυλαμένων Σκεπτούρων SF₆

• Πλήρως Σφραγισμένα και Μεθυλαμένα: Όλα τα υψηλής τάσης ζωντανά μέρη είναι σφραγισμένα μέσα στην καταψύκτρα, μειώνοντας τις επιπτώσεις στο περιβάλλον. Ιδανικά για υγρό ή ρυπανμένα περιβάλλοντα, ειδικά κατάλληλα για περιοχές όπως το Δέλτα του Ποταμού Περλ.

• Συμπαγής Σχεδιασμός: Η χρήση τριθέσιων φορτίζοντων μειώνει τον αριθμό των συστατικών. Τα συνδετικά μέρη χρησιμοποιούν μεθυλαμένο SF₆, αποδίδοντας έναν πιο συμπαγή σχεδιασμό σε σχέση με τα αερόμεθυλαμένα σκεπτούρια SF₆.

• Ανεξάρτητη Υψομέτρου: Τα εσωτερικά στοιχεία είναι σε εντελώς σφραγισμένα καταψύκτρες, εξασφαλίζοντας σταθερή λειτουργία ανεξάρτητα από το ύψος.

• Δυνατότητα Διεύρυνσης: Κάθε κάψιμο είναι μια ανεξάρτητη καταψύκτρα με προστατευμένες διευρυντικές διευθύνσεις, επιτρέποντας τη διεύρυνση μέσω συνδέσεων busbar. Αυτές οι συνδέσεις αποτελούνται από τρία προσαρμοστικά σιλικόνη, τοποθετημένα οριζόντια στα εσωτερικά κόνωμα των γειτονικών καψίμων, συνδέοντας τα busbars χωρίς να βλάπτουν την ακεραιότητα της σφραγίδας.

2. Ανάλυση των Λύσεων Διεύρυνσης για τα Πλήρως Μεθυλαμένα Σκεπτούρια SF₆

Η προσθήκη νέων καψίμων σε υπάρχοντα πλήρως μεθυλαμένα σκεπτούρια SF₆ (RMUs) έχει γίνει πρόκληση τα τελευταία χρόνια λόγω της έλλειψης προτύπων διευθύνσεων διευθύνσεων μεταξύ διαφορετικών κατασκευαστών. Υπόθεση ανάλυσης βασισμένη σε συγκεκριμένο έργο:

Περίπτωση X: Ένας υποσταθμός σε κατοικημένη περιοχή φιλοξενεί τρία επεκτατικά πλήρως μεθυλαμένα RMUs SF₆ από την HD Switchgear Company, συμπεριλαμβανομένου ενός εισερχόμενου και δύο εξερχόμενων μονάδων. Το έργο απαιτεί την προσθήκη μιας νέας εξερχόμενης μονάδας και την επέκταση ενός καλωδίου ZRC-YJV22-3×120 σε νέο εξωτερικό σκεπτούριο που υπηρετεί νέους χρήστες. Συνεδριάστηκαν διάφορες λύσεις:

• Πλήρης Αντικατάσταση: Η αντικατάσταση όλων των τριών υπάρχοντων RMUs μπορεί να προκαλέσει ζημίες στα συνδεδεμένα καλώδια αν δεν απομακρυνθούν και εγκατασταθούν προσεκτικά, οδηγώντας σε σημαντικά επιπλέον έξοδα. Επειδή οι τρέχουσες μονάδες έχουν λειτουργήσει για λιγότερο από δύο χρόνια, αυτή η επιλογή είναι απορριπτική.

• Προσθήκη Νέου Κάψιμου: Εφόσον τα σκεπτούρια παρέχονται από το διαμεσολαβητικό γραφείο, η πρόσκτηση μη-HD προϊόντος μπορεί να οδηγήσει σε ζητήματα συμβατότητας λόγω των διαφορετικών προτύπων διευθύνσεων busbar. Η πρόσκτηση μέσω ειδικών διαδικασιών διαγωνισμού θα καθυστερήσει τους χρονοδιαγράμματα του έργου.

• Χρήση Μισομεθυλαμένων Σκεπτούρων SF₆: Η εισαγωγή μιας μισομεθυλαμένης μονάδας μαζί με ένα κάψιμο ανόδου busbar για να γεφυρώσει τη διαφορά μεταξύ πλήρως και μισομεθυλαμένων μονάδων παρουσιάζει προκλήσεις λόγω της έλλειψης προτύπων συνδεσμών, απαιτώντας στενή συνεργασία από τον αρχικό κατασκευαστή.

• Εγκατάσταση Πρόσθετων Μισομεθυλαμένων Μονάδων: Η προσθήκη μιας μισομεθυλαμένης εξερχόμενης μονάδας και ενός κάψιμου ανόδου busbar δίπλα στην υπάρχουσα εισερχόμενη μονάδα επιτρέπει την επαναδιανομή των καλωδίων μέσω του καψίμου ανόδου, επεκτείνοντας την ικανότητα χωρίς να διαταράσσει τις υπάρχουσες εγκαταστάσεις. Αυτή η λύση επιλέχθηκε τελικά για την πρακτικότητα και την αποτελεσματικότητά της.

Η τέταρτη μέθοδος εφαρμόστηκε, επιτυχώς αντιμετωπίζοντας τις ανάγκες διεύρυνσης, και το έργο ολοκληρώθηκε και λειτουργεί ομαλά.

3. Συμπέρασμα

Σε συμπέρασμα, τα πλήρως μεθυλαμένα σκεπτούρια SF₆ προσφέρουν σαφή τεχνικά πλεονεκτήματα, αλλά αντιμετωπίζουν προκλήσεις λόγω της έλλειψης ενοποιημένων προτύπων διευθύνσεων, πολυπλοκοποιώντας την άμεση ολοκλήρωση μεταξύ προϊόντων διαφορετικών κατασκευαστών. Ενώ η τέταρτη μέθοδος επιλύθηκε την άμεση πρόκληση, τα μελλοντικά έργα πρέπει να δίνουν προτεραιότητα στη χρήση προϊόντων από τον αρχικό κατασκευαστή, επιβεβαιώνοντας την επεκτατική δυνατότητά τους, ειδικά αποφεύγοντας συνδεδεμένες καταψύκτρες, οι οποίες συνήθως δεν μπορούν να επεκταθούν. Αυτή η προσέγγιση εξασφαλίζει καλύτερη συμβατότητα και εφικτότητα για ενημερωμένες ενημερώσεις του συστήματος.