Aktualaj Aplikoj kaj Estontecaj Tendencoj de Solid-Insulated Ring Main Units (RMU)

1. Aktuala Aplika Statuso de Solid-Insulated Ring Main Units en Meza-Voltaĝa Distribua Rezo

1.1 Vasta Apliko en Urbaj Loĝejoj

La kernkomponantoj de meza-voltaĝa ring main units (RMU) ĉefe konsistas el ŝarĝosvitiloj kaj fuziloj. Tiuj unuoj oferas plurajn avantaĝojn, inkluzive simplan strukturon, kompaktan grandon, kaj relative malaltan koston. Aldone, ili efektive plibonigas la qualiton de la energio kaj pliigas la fidon kaj sekurecon de la energofornado. Observaĵoj indikas, ke la maksimuma valoro de la nombrata kuranto por meza-voltaĝa RMU estas 1250A, kun tipa valoro de 630A. Bazante sur izolmedio, RMU estas ĝenerale klasifikitaj en du tipojn: aer-insulita kaj SF₆ gas-insulita. Ili ĉefe uzas por ŝaltado de ŝarĝkurantoj kaj interrompo de mallongcirkvokurantoj, kaj ankaŭ provizas certajn kontrol- kaj protektfunkciojn.

1.2 Vakuaj Ŝarĝosvitil-RMU Provas Fidindan Izoladon

Ŝarĝosvitiloj uzitaj en aer-insulitaj RMU inkluzivas kvar tipojn: gaz-generantaj, premita-aeraj, vakuaj, kaj SF₆. Inter tiuj, SF₆ ŝarĝosvitiloj servas kiel la ĉefaj ŝaltiloj en aer-insulitaj RMU. La ŝarĝosvitiloj en sigelitaj ĉeloj ĝenerale havas tri operaciumajn poziciojn: ŝarĝinterrompo, fidinda terigo, kaj cirkvitizolo.

1.3 Pliaj Praktikaj Aplikoj

Ĝenerale, RMU havas kompaktan dezajnon. Konsiderante tiun karakteron, plej multaj ŝarĝosvitiloj (tipa alte-voltaĝaj ŝaltiloj) havas relativan simplecon en strukturo kaj estas ekipitaj kun alta-voltaĝaj fuziloj. Normala operacio de RMU ĉefe dependas de ŝarĝosvitiloj, dum mallongcirkvokurantoj efektive interrompiĝas per fuziloj. La efika kombinaĵo de tiuj du komponantoj maksimumigas la anstataŭigon de cirkvitrompoj, kvankam tia anstataŭigo estas limigita al specifaj kapacitanĝoj.

2. Disvolviĝtrendoj kaj Teknikaj Karakteroj de Solid-Insulated Ring Main Units

2.1 Efika Apliko de Enkapsulita Stango-Teknologio

Epoksidresino estas komune uzata kiel la ĉefa izolmaterialo en solida izolado, kun vakuo kiel la arkmalŝmirmezzo. Por efike atingi funkciojn kiel ŝarĝ- kaj kurantizolo, la operaciomekanismo devas esti propraaĝita por efika kontrolo de la distribua sistemo, plue protektante la securon de aparatoj kaj personoj. Solida izolado signife reduktas la faz-al-teron izoldistancon en ŝaltaparatoj, mallongigante aerizoladogapan de 125mm nur al kelkaj milimetroj. Sen SF₆ gaso, la tuta volumeno estas pli malgranda ol tradicia C-GIS. Aldone, uzo de relativan simplecan operaciomekanismo efike reduktas la nombron de komponantoj, plibonigante la fidon de aparatoj.

2.2 Teknikaj Karakteroj de Solid-Insulated RMU

Kompare al aer-insulitaj RMU kun SF₆ ŝaltiloj kaj SF₆ gas-insulitaj RMU, solid-insulitaj RMU oferas plurajn avantaĝojn: Unue, la korpusstrukturo estas pli simpla. Per eliminado de presvazoj, presegiloj, plenigvalvoj, kaj aliaj gasrilataj komponantoj, la fidon de RMU grandegre plibonigas, manĝkostoj reduktas, kaj la operaciostato de la ŝaltilo efektive plibonigas. Due, la ĉefa ŝaltilo estas ekipita kun izolkomponanto, provizanta klare videblan dismeton. Solida izolado ĉefe uzas epoksidresinajn tubojn kaj izoltubojn. Tiuj materialoj efike malhelpas la likvaĵon de SF₆ en frosta regiono kaj reduktas la malfavorajn efektojn de termala ekspando en varmaj regionoj, montrante larĝan aplikeblecon en ekstremaj medioj.

3. Atentindaj Problemoj en Solid-Insulated Ring Main Units

3.1 Izolado kaj Surfaca Kondukta Teknologio

Laŭ la mekanismo de parta disdonformado, interna disdonado en solida izolado ĉefe kaŭzitas de la ekzisto de vojetoj. Aktualaj sigeltaknikoj kutime enkludas prevarmigado de metalmoldoj, metado de prevarmitaj komponantoj en la moldo, malrapida injekto sub vakuo, kaj kuraĝo. Tiu procezo ne nur neefika sed ankaŭ kostega. Malplena bubleto-eldonado povas kondukis al multaj vojetoj en solida izolado, potenciala kaŭzanta partan disdonadon dum operacio, kondukante al longtempa krakado de izolkomponantoj kaj afektante la sekuran kaj fidan operacion de aparatoj.

Tial, necesas enkonduki avancan, altaqualan, kaj efikan epoksidresin-kapsuligan teknologion. Aldone, ĉar surfaca kondukto direktas afektas la performon de aparatoj, la problemo de surfaca kondukto—t.e., surfaca kondukta teknologio—devas esti solvita dum dizajno kaj produko. La celo de metalizado de la surfaco de izolmaterialoj estas provizi fidindan terigon por solida izolkomponanto, minimumigi la efikon de mediofaktoroj, kaj plibonigi la produktoperformon. Aktuale, signifa parto de solid-insulitaj RMU en la merkato mankas propra surfaca traktado, rezultigante altan partan disdonadon en provizitaj produktoj.

3.2 Manko de Operacia kaj Mantena Sperto

Solid-insulitaj RMU estas relativa nova teknologio. Pro la manko de scienca kaj racia proba operacia arango de elektra reto, la aktuala totala operaciavolumeno estas malgranda, la operaciotempo estas mallonga, kaj la provincian retejo estas nekompleta. Ekzemple, en alta temperaturo, alta humideco, marborda, alta pluvfalado, kaj granda taga temperaturvario regionoj, praktikaj problemoj bezonas solvon. Kompleksa labora sperto devas akumuliĝi landwide por farado de celorienta kaj antaŭvidiga plibonigo de solid-insulitaj RMU, daŭrigante plibonigi la produtsecuron kaj stabilecon.

3.3 Disvolviĝo de Solid-Insulated RMU Aparatoj

En lastaj jaroj, kun la rapidega disvolviĝo de China distribua reto, la teknika nivelo de la distribua sistemo signife plibonigis. SF₆ gaso estas larĝe uzata en meza-voltaĝa RMU. Bazante sur China aktuala disvolvstatro, SF₆ gaso oferas la plej bonan tutan performon. Tamen, kun la pligrandiĝo de la scipovo pri la protekto de medio kaj la graveco de naturkonservo, la larĝa uzado de SF₆ gaso en RMU povas kaŭzi certajn mediohazardojn kaj potencialajn riskojn al homa sano. Tial, reduktado de la uzado de SF₆ gaso RMU kaj promovado de solid-insulitaj RMU estos la ĉefa celo por la disvolviĝo de alta-voltaĝa ŝaltaparato. Domajnaj produktantoj antaŭvidis tiun tendon kaj komencis grademe disvolvi kaj produki solid-insulitajn RMU produtojn.

3.4 Optimumigo de Izolmodula Strukturdizajno

La strukturdizajno de izolmoduloj devas, dum kontentigado de funkcio, inspektado, kaj instalado postuloj, celas redukti materialkonsumon kaj preveni restan streĉon. La ekzisto de resta streĉo povas kaŭziti internajn kaj eksterajn krakojn en solida izolkomponanto, kondukante al parta disdonado dum operacio kaj potenciala izolrompo. Tial, profundega esploro de la tuta strukturo, dikiĝo, kaj transiroj de izolmoduloj estas necesa, konsiderante la koncepton de varma dissendo.

3.5 Esploro kaj Dizajno de Kondukaj Layroj

La ĉefa celo de ekstera dizajno estas planado de metalaj kondukaj terigoj: unue, en okazo de izolrompo, limigi mallongcirkvofalado nur al faz-al-tero, redukti arkenergion kaj falriskon; due, teni izolperformon en iu ajn medio sen bezono de netado de la modula ekstera surfaco, certigante neŝanĝan elektran kampon distribuon eĉ kun metalaj fremdaj objektoj en la kabineton.

4. Disvolviĝdirektoj por Solid-Insulated Ring Main Unit Teknologio

4.1 Disvolviĝo de Novaj Alta-Performaj Izolmaterialoj

Ankau se epoksidresino bone funkciigas kiel solida izolmaterialo, la formado-proceso en vakuo keramikarkmalŝmirĉambro povas danĝeriĝi rawmaterialoj. Tial, disvolvi avancan epoksidresinon kiuj superas la nunajn materialajn karakterojn estas esenca. En 2014, la revuo Science publikigis artikolon pri la malkovro de nova reciklebla termosetiga polimero, markante signifan progreson en la reciklado de "polisalicato" termosetigaj plastoj. Tiu polimero montras alta reciklebleco, solvante la problemon ke termosetigaj plastoj antaŭe ne estis recikleblaj. En la venonta dekjarperiodo, novaj produktoj pli kaj pli utiligos recikleblajn termosetigajn materialojn.

4.2 Esploro de Interna Komponenta Interfaco Konectado Metodoj

Ĉar solid-insulitaj RMU estas fabrikigitaj per enkapsulado de ĉefcirkvokondutoj kaj montaj partoj en solida izolado, la inflekseblo de enmetitaj komponantoj postulas normigajn konektadojn inter diversaj funditaj elementoj. La tuta konfiguro de RMU estas lineara, kaj konektado de kondutoj devas esti funditaj kun epoksidresino, postulante certan liberecon dum produkta racionaligo. Por solvi tion, proponatas interfaco-teknologio uzanta silikon-rubban materialon por port-to-konduto konektadoj. Tiu metodo ebligas normigon, permesante komponantojn interligi kaj racie konfiguri, reduktante la kompleksecon de la tuta izolita korpuso.

4.3 Merkata Promovi Perspektivoj por Solid-Insulated RMU

Solid-insulitaj RMU havas simplan strukturon, kompakta grandon, nenon-toxican, senpolluan operacion, kaj eco-amikeblecon, kongruante kun la globala verda disvolviĝkoncepto. Tamen, por produkt-sukceso, produktantoj devas profiti de vendado, farante merkat-aplikon la ĉefa fokuspunkto. Komprendo kaj kontentigo de uzanta postuloj estas kritika por sukcesa enkonduko de novaj produktoj. La aplikperspektivoj de solid-insulitaj produktoj estas analizitaj bazante sur uzanta postuloj.

4.3.1 Produktoj Kontentigantaj Konsumanta Postuloj

Dum uzo, uzantoj unue postulas ke la teknikaj parametroj de la produkto kontentigu rilatajn normojn (teknikspeceficoj, naciaj kaj industria normoj, etc.) kaj ricevu certigon de la nacia elektra industrio. Kiel neniu specifa normo nuntempe ekzistas por solid-insulitaj produktoj, produktantoj devas helpi enkonduki naciajn aŭ industrian normojn. Estas raportite, ke je la fino de decembro 2002, petoj por proksimume 15 milionoj tonoj de solid-insulitaj produktoj estis deponeblaj.

4.3.2 Alta Uzanta Postuloj por Distribua Rezproduktaj

Meza-voltaĝa distribua aparato estas fundamenta komponanto larĝe uzata en elektra reto. Kun la daŭra vastiĝo de retejo-infrastrukturo, la postulo por meza-voltaĝa aparato kiel pontejo inter ĉefretoj kaj finuzantoj estas kreskanta. Uzantoj postulas produktojn kun longa servoperiodo, forta adaptebleco al medio, konformeco al medio-normoj, kompakta grandeco, facila kaj rapida instalaĵo, ekonomia konveneco, kaj fidinda operacia historio.

Solid-insulitaj RMU havas kompakta dimensio, kun unu ŝarĝosvitilo kabinet-unuo mezuras 860mm (profundo) × 420mm (larĝo) × 1200mm (alteco) aŭ 850mm (profundo) × 500mm (larĝo) × 1600mm (alteco). Ilia grando situas inter aer-insulita ŝaltaparato. Bazante sur la supraj teknikaj performoj, solid-insulitaj RMU provizas plibonigitan personalan sekurecon. Tamen, pro ilia relativaj mallongoperioda operacio, nur limigita nombro de unitoj nuntempe en servado en kelkaj China fabrikoj. Pro la limigita operaciadata, ĝi nuntempe estas neeble evalui la vetustigon de epoksidizolado aŭ determini kontrolciklojn.

Kelkaj domajnaj aparatejo-fabrikantoj garantias produkta vivo de pli ol 20 jaroj per avancan produkta facilaj (workshops, molds, and automated laser welding). Tio reprezentas konkuranca avantajo. Ekonomie, la nuntempa produkto de solid-insulitaj korpusoj postulas signifan investon en specialaj aparatoj, moldoj, kaj materialoj, rezultigante pli altan merkatan prezon. Aldone, kiel elektra sistemoj ĉefe uzas aparataj licitoj kun fokusado sur malaltaj prezoj, SF₆ RMU moduloj estas pli kaj pli kostkonkurencan, farante malfacile por solid-insulitaj RMU dominadi la merkaton en la mallonga periodo.

4.3.3 Produkta Medio Postuloj

En plej multaj regionoj, uzantoj postulas normalan operacian medion ne superas 40°C kaj ne sub -10°C. Tamen, la pligrandiĝo de naturokatastrofoj globale altigis uzantajn postulojn. Ekzemple, RMU instalitaj en severaj medioj devas esti plene fermitaj kaj senmantenca, certigante plenan izoladon. Kirkitrompa aparatoj devas montri forta medio-adapteblecon, pulver- kaj humidrezisteco, mallongan imerĝprotekton, kaj plibonigitan vibracion-resisteco.

Fundado de internaj komponantoj de kirkitrompa aparatoj kun epoksidresino signife pliigas la dielektran fortan de izolmaterialoj, prevenante degeneradon pro vibracio dum transporto kaj uzo. Kompare al gas-insulitaj RMU produktoj, kelkaj produktantoj faris testojn en Qinghai kaj marborda humidaj regionoj, kaj altitroj ĉirkaŭ 4000m, atingante IP68 protektgradon. Tial, solid-insulitaj RMU produktoj pli bone kontentigas medio-postulojn.

5. Konkludo

Bazante sur la nuntempa disvolviĝstatro de solid-insulitaj RMU en China, la izol-teknologio estas relative maturo, efike solvante la mankojn de aer-insulitaj kaj gas-insulitaj RMU, kaj taŭgas por specialaj medioj kiel alta-altaj regionoj. La adopto de solid-insulitaj RMU povas efike promovi la disvolvon de China elektra reto kaj kontribui al daŭrebla socioekonomia disvolvo. Kun la pligrandiĝo de atento al medio-protektado, oni povas konfidente diri, ke solid-insulitaj RMU havas larĝan aplikperspektivon.