Hvad er forskellen mellem en recloser og en stolpebryder?

Mange mennesker har spurgt mig: "Hvad er forskellen mellem en recloser og en stolpebaseret kreditspændestykke?" Det er svært at forklare i ét enkelt sætning, så jeg har skrevet denne artikel for at gøre det klart. Faktisk bruges reclosers og stolpebaserede kreditspændestykker til næsten præcis de samme formål - begge anvendes til kontrol, beskyttelse og overvågning på udendørs overhængende distributionsledninger. Imidlertid findes der betydelige forskelle i detaljerne. Lad os undersøge dem én efter én.

1. Forskellige Markeder
Dette kan være den største forskel. Reclosers anvendes bredt på overhængende ledninger uden for Kina, mens Kina har valgt et model baseret på stolpebaserede kreditspændestykker kombineret med Feeder Terminal Units (FTU'er). Denne metode adskiller kunstigt primær- og sekundære udstyr, hvilket først for nylig har ført til bestræbelser på dyb integration af primær- og sekundære systemer. I modsætning hertil har international praksis altid inkluderet dybt integreret primær-sekundær design fra starten af.

Kina udstedte engang en national standard for reclosers - GB 25285-2010 - baseret på IEC 62271-111:2005. Henvis ikke til denne standard, da 2005-udgaven af IEC 62271-111 er blevet næsten helt omskrevet; at stole på den kan føre dig vild.

Historisk set fokuserede Kinas energisektor mere på teknologimport end på oprindelig innovation. Senere resulterede standardiseringsstrategier fra State Grid og China Southern Power Grid i høj grad homogene produkter tværs af producenter, med lav innovationskapacitet og hovedsageligt symboliske produktforvaltningsroller.

Internationalt differentierer store mærker sig tydeligt - hver især tilbyder unikke designs, funktioner og værdiforstyrrelser. Set fra dette perspektiv har Kinas distributionsudstyrsektor stadig lang vej at gå, inden den kan bryde fri fra en "kopier" tankegang og opnå ægte selvstændig innovation.

2. Produktkomposition
Reclosers inkluderer inderligt en styreenhed - uden den kan de simpelthen ikke fungere. I modsætning hertil anvender stolpebaserede kreditspændestykker typisk fjederdrevne mekanismer og kan operere med bare en manuel mekanisme plus en overstrømningstriphul. Fundamentalt er en recloser en dybt integreret primær-sekundær enhed, mens en kreditspændestykke og FTU behandles som to separate produkter.

Denne forskel har forårsaget vedvarende forvirring i Kina. Endda i dag anerkender de fleste virksomheder (og ingeniører) ikke, at en recloser af naturen er et tæt integreret system - både organisationelt og teknisk - og har ikke reorganiseret deres hold i overensstemmelse hermed.

3. Spændingsensorer
Tidlige stolpebaserede kreditspændestykker indebar generelt ikke spændingssensorer, imens reclosers typisk kom med seks spændingssensorer som standard. Med den seneste fremme af dyb primær-sekundær integration i Kina er denne kløft i stor stil lukket.

4. Standarder
Reclosers overholder IEC 62271-111 (svarende til ANSI/IEEE C37.60), imens kreditspændestykker følger IEC 62271-100. Disse forskellige standarder resulterer i betydelige forskelle i produktspesifikationer og typeprøver.

Afgørende under typeprøver kontrolleres en reclosers kortslutningsafvikling fuldt ud af sin egen integrerede styreenhed, ikke af eksterne signaler fra et understation. Med andre ord er en kreditspændestykke ifølge standarden ikke en selvbeskyttende enhed - den kræver en ekstern tripkommando - imens en recloser er af natur selvbeskyttende.

5. Driftsmekanisme
Reclosers anvender typisk permanentmagnetmekanismer, imens stolpebaserede kreditspændestykker normalt anvender fjedermekanismer.
Selv når man sammenligner en recloser med en permanentmagnetstolpebaseret kreditspændestykke kombineret med en FTU, findes der fortsat afgørende forskelle.

6. Lukkesekvencer og Logik
Reclosers understøtter hurtige, konfigurerbare lukkesekvencer - for eksempel: O–0,5s–CO–2s–CO–2s–CO (tre åbninger, fire operationer). I modsætning hertil understøtter typiske kinesiske stolpebaserede kreditspændestykker kun langsommere sekvenser som O–0,3s–CO–180s–CO.

Den centrale funktionsforskel ligger i styreenhedens software. Selvom begge er beskyttelsesenheder, har softwaren i internationale reclosers og indenlandske FTU'er divergeret betydeligt over tid.

Lukkelogik i globale reclosers er resultatet af årtiers forskning og udvikling fra internationale producenter. For at møde diverse kundebehov er denne logik åben og fuldt konfigurerbar. For eksempel kan hvert "O" (åbning) operation tildeles flere beskyttelsesfunktioner:

• Første O: 50-1 (instantan overstrømning, 600A) + 51-1 (tidsoverstrømning, 200A, invers-tidskurve)

• Andet O: …

I modsætning hertil er FTU lukkelogik og beskyttelsesindstillinger i Kina rigidt tilpasset State Grid eller Southern Grids krav. Logikken er i grunden en sort boks - parametre er hårdkodede, og enhver ændring kræver ændringer i den underliggende firmware. Dette forældede softwarearkitektur er stadig almindeligt i den indenlandske industri.

7. Beskyttelsesfunktioner
En detaljeret sammenligning er ikke mulig her, men beskyttelsesfilosofier varierer meget pga. netstrukturen og driftsvaner.

For eksempel anvendes invers-tids-overstrømningsbeskyttelse internationalt i bred omfang - med hundredvis af tilgængelige kurver (herunder Kyle-kurver og brugerdefinerede alternativer) - ikke blot de fire standard IEC kurver. Dette anvendes sjældent i Kina.

Internationale automatiske genoptagelsesafbrydere leverer typisk to til fire forekomster af hver beskyttelsesfunktion (f.eks. 50-1, 50-2, 50-3, 50-4) for at muliggøre en fleksibel konfiguration over flere genoptagelsesforsøg. Ligeledes er den Sensitiv Jordefejl (SEF) beskyttelse, der er almindelig i udlandet, sjældent anvendt i Kina.

8. Kommunikationsprotokoller
DNP3.0 er yderst populær i udlandet, men næsten ikke anvendt i Kina. Desuden kræver DNP3.0 i internationale applikationer brugerdefinerede punktliste, hvilket betyder, at genoptagelsesafbrydere skal fuldt ud understøtte tilpasset dataoverførsel—en krævende udviklingskrav.

Til sidst vil jeg gerne dele et billede, som Victor, en pioner inden for eksport af kinesiske strømforsyningsudstyr, har delt med mig. Billedet viser mange globale genoptagelsesafbrydermærker—men intet kinesisk.

Jeg tror dog fast på, at inden for de næste 20 år vil et kinesisk mærke opstå og blive anerkendt globalt som ledende inden for genoptagelsesafbrydere. Og det vil ikke være et selskab, der udmærker sig kun i skifterutrustning hardware, men et selskab med stærke evner inden for intelligent kontrol, software og digital integration.