SF₆ Halka Ana Birimleri (RMUs) ve Şehir Ağları Yenilenmesi

Genel Bakış​
Eski dağıtım ağları çoğunlukla radyal yapıdadır ve gelen ve giden hatların çoğu havadan hatlardır. Anahtar ekipmanları genellikle hava yalıtımlı vakum kesiciler veya az yağlı kesicilerden oluşur. Bu ağlar, sık arızalar, yüksek işletme maliyetleri ve bir arızada uzun süreli ve yaygın elektrik kesintileri nedeniyle ekonomik gelişmeyi önemli ölçüde engeller.

Hızlı ekonomik büyüme ve kentsel ağ yenileme uygulamaları ile birlikte, daha yüksek güç sağlama güvenilirliği talebi artmıştır. Tamamen yalıtılmış, tamamen kapalı, bakım gerektirmeyen ve kompakt SF₆ Halka Anahtarlama Birimleri (RMU'lar) tekrar güvenilir güç sağlama garantisi haline gelmiştir.

​1 SF₆ RMU'ların Tip ve Yapısal Özellikleri​

​1.1 SF₆ RMU'ların Tipleri​
SF₆ RMU'lar, yapısı itibariyle iki ana tip olarak sınıflandırılabilir: Ortak Tank Tipi ve Modüler Birim Tipi. Erken dönem Ortak Tank Tipi RMU'lar genellikle küçük yükler için bir giriş, bir döngü ve bir çıkış özellik gösterirdi. Ancak, artan yük talepleriyle birlikte, maksimum 10 MVA dağıtım kapasitesine sahip genişletilebilir Modüler Birim Tipi ortaya çıktı.

SF₆ RMU'lar işlevine göre Kablo Tipi, Sigorta Tipi ve SF₆ Kesici Tipi olarak kategorize edilebilir:

• ​Kablo Tipi:​​ Kablo giriş/çıkışları için kullanılır. Nominal akım 630A'dır.
• ​Sigorta Tipi:​​ Dönüşüm ünitelerine doğrudan bağlanabilir. Nominal akım 200A'dır. Ancak, sigortaların ısıtma etkisini göz önünde bulundurarak, her RMU'nun pratikte 1600 kVA'ya kadar dönüşüm ünitelerine güç sağlama sınırı vardır.
• ​SF₆ Kesici Tipi:​​ 1600 kVA'yi aşan dönüşüm ünitelerini korumak için kullanılır. Ayrıca, aşırı akım ve anlık kesme korumasıyla birlikte giriş veya otobüs bölüm birimi olarak da kullanılabilir. Nominal akımı 630A'dır ve toplam arızayı kesme süresi 95ms'dir.
  Aşağıdaki figürde SF₆ RMU'ların temel yapılandırması gösterilmektedir.

​1.2 SF₆ RMU'ların Yapısal Özellikleri​
Ortak Tank Tipi SF₆ RMU genellikle gaz tankı, işletim mekanizması bölmesi ve kablo bağlantı bölmesinden oluşur. Modüler Birim Tipi ayrıca bir otobüs bağlantı bölmesi gerektirir.

SF₆ RMU'lar aşağıdaki dört ana özelliği taşır:

1. ​Gaz Tankı:​​ Bu, RMU'nun en kritik parçasıdır. Gaz tankı, yük anahtarı, otobüs çubukları, anahtar şaftı ve SF₆ gazını içerir.
• Yük anahtarı, izole bıçak anahtarı ve ark kanalı içeren üç pozisyondan oluşan bir anahtardır.
• Bıçak anahtarının hareketli temas noktası, Nikrom alaşımından yapılan iki özel rivet ile donatılmıştır ve iki amaca hizmet eder:
• Anahtar açma/kapama sırasında kurutucu yağlamayı sağlar, böylece uzun süre kullanımı sonucunda hareketli ve sabit temas noktaları arasındaki direnç artmaz.
• Nikrom alaşımının yüksek erime noktası nedeniyle, kısa devre akımları sırasında veya dayanıklılık dönemlerinde üretilen ısı nedeniyle hareketli temas noktasının erimesi önlenir.
• Ark kanalı, yük anahtarı yük akımını keserken arkı uzatır, ark enerjisini azaltır ve metalle buhar ve SF₆ dekompozisyon ürünleri miktarını minimize eder.
• Bıçak anahtarıyla temas eden otobüs çubuğu kısmı, sabit temas noktasıdır. Nominal akım kapasitesi, dinamik/termal istikrar gerekliliklerine uygun olmanın yanı sıra, otobüs çubuğu tasarım ve üretiminde manyetik alan etkileri de düşünülerek manyetik alan etkisini minimize edilir.
• Anahtar şaftı, gaz tankını deler ve işletim mekanizması bölmesine bağlanır, böylece bölmenin dışındaki operatörlerin anahtarı açma, kapama ve yerleştirme durumlarını kontrol etmesini sağlar. Delme noktasında (tank ile dış dünyası arasında bulunan tek hareketli bağlantı) çift sızdırmazlık yapısı kullanılır, bu da tankın boşaltma ve gaz doldurma sırasında sızdırmazlığını kesin olarak garanti eder.
• SF₆ gazının yıllık sızıntı oranı sadece 0,0035%'dir. Bu düşük sızıntı oranı, RMU'nun uzun vadeli güvenli işlemesi için kritiktir.
• Gaz tankı, yalıtım ve ark söndürme için kullanılan SF₆ gazı dışında, aynı zamanda Alüminyum Oksit (Al₂O₃) içerir, bu madde SF₆ gazı yenilenmesini hızlandırır ve mükemmel bir kurutucu görevi görerek SF₆ gaz kalitesini korur ve ark hatalarını minimuma indirir. Bu tür bir hata olması durumunda, tankın altında bulunan patlama koruma diyaframı, sıcak gazları operatörlerin önünden uzakta olan veya arkasındaki kablo hendeklerine doğru atarak personelin güvenliğini sağlar.
• Gaz tankı, 3 mm kalınlığında paslanmaz çelik levha kullanılarak çift taraflı kaynaklanmıştır.
2. ​İşletim Mekanizması Bölmesi:​​ İçerisindeki işletim mekanizması, anahtar şaftı aracılığıyla yük anahtarı ve yerleştirebilir anahtara bağlanır. İşletim deliğe takılan bir işletim çubuğu kullanılarak, operatörler kolayca ve az çaba (sadece 60 N·m gerektiren) ile açma, kapama ve yerleştirme işlemlerini gerçekleştirebilirler.
• Anahtar temas noktaları görünmez olduğu için, işletim mekanizması, anahtar şaftına doğrudan bağlı bir pozisyon göstergesi ile donatılmıştır, bu da yük anahtarı ve yerleştirebilir anahtarıın mevcut durumunu açıkça gösterir.
• 08/13/2025