Kako se razlikuju recloser i prekidnik na stubu

Mnogi su me pitali: "Koja je razlika između reclosera i prekidnika na stubu?" Teško je objasniti u jednom rečeniku, pa sam napisao ovaj članak kako bih to pojasnio. U stvari, recloseri i prekidnici na stubu služe vrlo sličnim svrham – koriste se za upravljanje, zaštitu i nadzor na vanjskim visokonaponskim distribucijskim linijama. Međutim, postoje značajne razlike u detaljima. Pogledajmo ih jedan po jedan.

1. Različiti tržišta
To može biti najveća razlika. Recloseri su široko korišteni na površinskim linijama izvan Kine, dok je Kina usvojila model temeljen na prekidnicima na stubu kombiniranim s Feeder Terminal Units (FTU). Ovaj pristup umjetno razdvaja primarno i sekundarno opremu, što je do nedavno vodilo do pokušaja duboke integracije primarnih i sekundarnih sustava. Na druge strane, međunarodna praksa je od početka značajno integrisala dizajn primarno-sekundarnog uređaja.

Kina je jednom izdala nacionalni standard za reclosere - GB 25285-2010 - temeljen na IEC 62271-111:2005. Ne referirajte se na taj standard, jer je 2005. izdanje IEC 62271-111 gotovo u potpunosti preuredjeno; oslanjanje na njega može vas dovesti na pogrešnu stazu.

Istorija kineske električne industrije pokazuje fokus na uvoz tehnologije umjesto originalne inovacije. Kasnije, standardizacijske strategije State Grid-a i China Southern Power Grid-a doveli su do visoko homogenih proizvoda kod proizvođača, sa niskom inovativnom sposobnošću i uglavnom simboličkim ulogama upravljanja proizvodom.

Međunarodno, glavne marke jasno se razlikuju - svaka nudi različite dizajne, značajke i jedinstvene vrijednosne predloge. S tog stajališta, kineski sektor distribucijske opreme još uvijek ima daleku putovanja prije nego što se oslobodi "kopiranog" mišljenja i postigne pravu neovisnu inovaciju.

2. Sastav proizvoda
Recloseri u svojoj osnovi uključuju kontroler - bez njega jednostavno ne mogu funkcionirati. Naprotiv, prekidnici na stubu obično koriste mehanizam na oprugu i mogu raditi samo s ručnim mehanizmom plus prekomjernim otopnim zavojnicom. Fundamentalan, recloser je duboko integrirani primarno-sekundarni uređaj, dok se prekidnik i FTU tretiraju kao dva zasebna proizvoda.

Ova razlika uzrokovala je stalnu zabunu u Kini. Čak i danas, većina tvrtki (i inženjera) ne prepoznaje da je recloser, po svojoj prirodi, tesno integrirani sustav - organizacijski i tehnički - i nisu prestrukturirali svoje timove odgovarajuće.

3. Senzori napona
Rani prekidnici na stubu obično nisu imali senzore napona, dok su recloseri tipično dolazili sa šest senzora napona. Sa nedavnim poticajem za duboku integraciju primarno-sekundarnog sustava u Kini, ta rupa je u velikoj mjeri zatvorena.

4. Standardi
Recloseri se pridržavaju IEC 62271-111 (ekvivalent ANSI/IEEE C37.60), dok prekidnici slijede IEC 62271-100. Ovi različiti standardi rezultiraju značajnim razlikama u specifikacijama proizvoda i tip testiranja.

Ključno je, tijekom tip testiranja, kratak spoj prekidnice je potpuno kontroliran vlastitim integriranim kontrolerom, a ne vanjskim signalima iz podstanice. Drugim riječima, prema standardu, prekidnik nije samoodrživi uređaj - zahtijeva vanjski naredbu za prekid - dok je recloser po svojoj prirodi samoodrživ.

5. Radni mehanizam
Recloseri tipično koriste trajne magnetne mehanizme, dok prekidnici na stubu obično koriste mehanizme na oprugu.
Čak i kada usporedimo recloser s prekidnikom na stubu s trajnim magnetnim mehanizmom i FTU-om, ključne razlike ostaju.

6. Niz i logika ponovnog zatvaranja
Recloseri podržavaju brze, konfigurabilne nizove ponovnog zatvaranja - na primjer: O–0,5s–CO–2s–CO–2s–CO (tri otvaranja, četiri operacije). Naprotiv, tipični kineski prekidnici na stubu podržavaju samo sporije nizove poput O–0,3s–CO–180s–CO.

Glavna funkcionalna razlika leži u softveru kontrolera. Iako su oba zaštitna uređaja, softver u međunarodnim recloserima i domaćim FTU-ima značajno se razvio tijekom vremena.

Logika ponovnog zatvaranja u globalnim recloserima rezultat je desetljeća istraživanja i razvoja međunarodnih proizvođača. Da bi zadovoljili raznolike potrebe kupaca, ova logika je otvorena i potpuno konfigurabilna. Na primjer, svaki "O" (otvaranje) može imati više zaštitnih funkcija:

• Prvo O: 50-1 (momentani prekomjerni struja, 600A) + 51-1 (vremenski prekomjerna struja, 200A, obrnuta vremenska krivulja)

• Drugo O: …

Naprotiv, logika ponovnog zatvaranja i postavke zaštite u FTU-u u Kini su rigidno prilagođene zahtjevima State Grid-a ili Southern Grid-a. Logika je u suštini crna kutija - parametri su hardkodirani, a bilo kakva promjena zahtijeva promjenu osnovnog firmvera. Ovaj zastario softverski arhitektura još uvijek je široko zastupljena u domaćoj industriji.

7. Zaštitne funkcije
Detaljna usporedba nije moguća ovdje, ali filozofije zaštite značajno se razlikuju zbog strukture mreže i navika u upravljanju.

Na primjer, obrnuta vremenska zaštita prekomjerne struje široko se koristi međunarodno - s stotinama dostupnih krivulja (uključujući Kyle krivulje i korisnički definirane opcije) - a ne samo četiri standardne IEC krivulje. U Kini rijetko se koriste ove krivulje.

Međunarodni preklopnici obično nude dva do četiri primjera svake funkcije zaštite (npr. 50-1, 50-2, 50-3, 50-4) kako bi omogućili fleksibilnu konfiguraciju tijekom više pokušaja ponovnog zatvaranja. Slično tome, Osjetljiva zemljna greška (SEF) zaštita—koja je uobičajena u inozemstvu—retko se koristi u Kini.

8. Protokoli komunikacije
DNP3.0 je izvanredno popularan u inozemstvu, ali praktički se ne koristi u Kini. Nadalje, DNP3.0 u međunarodnim primjenama zahtijeva popise točaka konfiguriranih od strane korisnika, što znači da preklopnici moraju potpuno podržavati prilagođeno mapiranje podataka—zahtjev koji je zahtjevan za razvoj.

Na kraju, evo slike koju mi je poslao Victor, pionir u kineskoj zajednici za izvoz opreme za proizvodnju električne energije. Slika prikazuje brojne globalne brendove preklopnika, ali nema nijedan kineski.

Ipak, tvrdo vjerujem da će unutar sljedećih 20 godina kineski brend postati globalno prepoznati vodeći brend u proizvodnji preklopnika. I ta tvrtka neće biti ona koja ističe samo u hardveru za aparature za prekid, već će imati snažne sposobnosti u inteligentnom upravljanju, softverskim rješenjima i digitalnoj integraciji.