Solid-Insulated Ring Main Units: Kasalukuyang Paggamit at mga Tren sa Kinabukasan sa Medium-Voltage Networks

Kasalukuyang Katayuan ng Aplikasyon ng Solid-Insulated Ring Main Units sa Medium-Voltage Distribution Networks

(1) Ang solid-insulated ring main units (RMUs) ay malawakang ginagamit na sa mga urban residential areas at iba pang medium-voltage distribution applications. Ang pangunahing komponente ng mga medium-voltage RMUs ay kasama ang load switch at fuse. Ang mga yunit na ito ay nagbibigay ng mga benepisyo tulad ng simpleng istraktura, kompak na sukat, at mababang gastos, habang epektibong nagsusulong ng mga pamantayan ng power supply at nagpapataas ng operational safety. Sa kasalukuyang pag-unlad, ang rated current ng mga medium-voltage RMUs ay maaaring umabot hanggang 1250A, karaniwang 630A. Ayon sa insulation type, sila ay pangunahing nahahati sa air-insulated at SF₆ gas-insulated types, na pangunahing ginagamit para sa switching ng load currents, interrupting ng short-circuit currents, at pagsasakatuparan ng control at protection functions.

(2) Ang vacuum load-switch-based RMUs ay maaaring lumikha ng isang malinaw at matatag na isolation gap. Ang mga karaniwang load switches na ginagamit sa air-insulated RMUs ay kasama ang gas-generating, compressed-air, vacuum, at SF₆ types; sa kabilang banda, ang gas-insulated RMUs ay pangunahing gumagamit ng SF₆ load switches. Ang three-position load switches ay karaniwang ginagamit sa RMUs, na nagbibigay ng load interruption, matatag na grounding, at circuit isolation. Sa mga ito, ang gas-generating, compressed-air, at SF₆ load switches ay maaaring makamit ang three-position operation.

(3) Ang mga praktikal na application schemes para sa RMUs ay naging mas mapagbuti. Dahil sa kanilang kompak na sukat at istraktura, ang mga RMUs ay karaniwang gumagamit ng simple load switches na pinagsamantal sa high-voltage fuses. Sa normal na kondisyon, ang load switches ay nagbabawas ng load current operations, samantalang ang mga fuse ay mabilis na nag-iinterrupt ng short-circuit currents. Ang kanilang combined operation ay maaaring epektibong palitan ang mga circuit breakers sa ilang limitasyon ng capacity. Habang sumusunod sa pag-unlad ng information technology at distribution automation, ang mga circuit breakers ay naging mas miniaturized at ngayon ay malawakang ginagamit sa RMUs. Ang high-performance RMUs ay dapat sumuporta sa normal na operasyon, operational maintenance, at main circuit voltage testing.

Pangunahing Tren at Teknikal na Katangian ng Solid-Insulated Ring Main Units

(1) Pangunahing Tren. Inaasahan na ang paggamit ng SF₆ gas-insulated electrical equipment ay unti-unting bababa. Bagama't ang SF₆ ay malawakang ginagamit sa medium-voltage RMUs dahil sa kanyang mahusay na overall performance, ang lumalaking kamalayan sa kapaligiran ay nagbigay-diin sa kanyang potensyal na pinsala sa ekosistema at kalusugan ng tao. Bilang resulta, ang industriya ng paggawa ng high-voltage electrical equipment ay naghahanda upang bawasan ang paggamit ng SF₆. Ang mga lokal at internasyonal na manufacturer ay inaasahan na ito at aktibong nagpapromote ng pag-aaral, pagbuo, at aplikasyon ng solid-insulated RMUs.

(2) Epektibong Aplikasyon ng Encapsulated Pole Technology. Ang solid insulation karaniwang gumagamit ng epoxy resin bilang pangunahing insulating material at vacuum bilang arc-quenching medium. Sa pamamagitan ng pag-operate ng operating mechanism, natutugunan ang mga function tulad ng load current switching, na epektibong nagko-control ng power distribution system at nagse-secure ng seguridad ng equipment at personnel. Ang paggamit ng solid insulation ay siyentipikong binabawasan ang kinakailangang phase-to-phase at phase-to-ground insulation distances sa loob ng switchgear, na binabawasan ang air insulation gaps mula sa 125mm hanggang sa ilang milimetro. Walang SF₆ gas, ang equipment ay mas kompak kumpara sa traditional C-GIS. Bukod dito, ang simplified operating mechanism ay binabawasan ang bilang ng mga component, na siyentipikong nagpapataas ng mechanical reliability.

(3) Teknikal na Katangian. Ang pangunahing kompetidor ng solid-insulated RMUs ay ang air-insulated RMUs na may SF₆ switches at SF₆ gas-insulated RMUs. Maliban sa mga pag-aalala sa kapaligiran, ang mga benepisyo ng solid-insulated RMUs ay malinaw: una, structural simplification—sa pamamagitan ng pag-alis ng pressurized gas chambers, pressure gauges, at filling valves, ang reliabilidad ay nabubuo, ang maintenance costs ay binabawasan, at ang rated operating conditions ng switch ay optimizado; pangalawa, ang main switch ay may isolation gap, na nagbibigay ng isang malinaw na nakikitang open state na ganap na sumasakto sa mga requirement ng safe operation ng power grid; pangatlo, malakas na adaptability, na nagbibigay ng matatag na operasyon sa mga harsh na environment tulad ng extreme cold at mataas na temperatura, na nagpapahiwatig ng mababang environmental sensitivity. Ang external insulation pangunahing gumagamit ng epoxy resin sleeves o insulating tubes, na epektibong nag-iwas sa SF₆ liquefaction sa mababang temperatura at expansion sa mataas na temperatura.

Kasimpulan

Sa kabuuan, ang teknolohiya ng solid-insulated RMU sa Tsina ay naging mature, na epektibong nanalo sa mga limitasyon ng air-insulated at gas-insulated RMUs, at angkop para sa espesyal na environment tulad ng mataas na altitude at heavily polluted areas. Ang malawakang aplikasyon nito ay siyentipikong magpapalakas sa pag-unlad ng power grid system at makakatulong sa sustainable socioeconomic development.