Текущее состояние и меры по улучшению SF₆ кольцевых главных распределительных устройств

1 Текущее состояние SF₆ колец главных распределительных устройств

​1.1 Структура колец главных распределительных устройств​
Кольца главных распределительных устройств (RMU) состоят из газовой камеры, отсека для механизмов управления, отсека для кабелей и отсека для соединения шин (в некоторых устройствах).
Газовая камера расположена сзади или в местах, менее подверженных риску нанесения вреда персоналу при внутренних дугах. Отсеки для механизмов управления, кабелей и соединения шин находятся спереди, что облегчает управление выключателями, установку кабелей и компактное настенное монтажное пространство, значительно уменьшая требования к пространству для технического обслуживания и эксплуатации.

​1.2 Газовая камера и ключевые внутренние компоненты​
Газовые камеры в основном изготавливаются из эпоксидной смолы или нержавеющей стали. Камеры, отлитые из эпоксидной смолы, обеспечивают стабильную герметичность при производстве и достигают защиты IP67, в то время как камеры из нержавеющей стали могут иметь неоднородную герметичность из-за различий в сварке между производителями или партиями.

Выключатели нагрузки используют различные конструкции: RM6 и M24 RMU используют двухполюсные разъединители, что снижает требования к гашению дуги на каждом полюсе и повышает способность выдерживать напряжение. GA, GE и GAE RMU имеют однополюсные разъединители с большими контактными зазорами (50 мм) и двумя специализированными заклепками на движущихся контактах, чтобы предотвратить сваривание при подавлении дуги или коротком замыкании, обеспечивая стабильное контактное сопротивление на протяжении всего срока службы.

Дизайн шин варьируется в зависимости от конструкции корпуса и методов соединения, но управление электрическими и магнитными полями на питающих устройствах остается критически важным.

​1.3 Ассортимент продукции​
Производители объединяют функциональные блоки, чтобы удовлетворять разнообразные потребности пользователей: шкафы для переключения двух источников питания, секционные шкафы шин, шкафы для входящих кабелей и т.д., служащие как для внешних кольцевых сетей, так и для внутренних подстанций.

2 Существующие проблемы

(1) ​Высокая стоимость​ импортных SF₆ RMU ограничивает их приемлемость для пользователей.
(2) ​Компактный дизайн​ уменьшает расстояния между шинами и контактными зазорами по сравнению с воздушными выключателями. Резервные цепи питания могут сохранять напряжение из-за полей от живых шин; заземление необходимо. Большинство пользователей оставляют выключатели открытыми во время установки резервных кабелей, а руководства часто игнорируют этот риск, увеличивая вероятность аварий.
(3) ​Низкая адаптивность к окружающей среде​ в изолированных/герметичных RMU требует использования нагревателей для предотвращения влаги/конденсации.
(4) ​Слишком сложные механизмы; упрощение является важным для надежности (например, комбинированные выключатель-предохранитель).
(5) ​Сложная установка/переконфигурация: сложная сборка шкафа/кабеля и модернизация увеличивают риск ошибок для техников энергетических компаний и пользователей.
(6) ​Постоянное использование двухпозиционных выключателей.
(7) ​Высокая стоимость​ извлечения сигнала напряжения/питания управления из входящих шкафов.

3 Меры по улучшению

​3.1 Локализация импортной продукции​
3.1.1 Полная локализация
Некоторые поставщики производят весь шкаф внутри страны (газовые камеры до листового металла) с использованием местных процессов и деталей.
3.1.2 Частичная локализация
Большинство импортеров закупают газовые камеры/основные части за рубежом, но локализуют листовой металл и аксессуары. Это сохраняет качество (импортные камеры, предохранители HRC, индикаторы напряжения, самопитаемые устройства защиты) и снижает затраты за счет использования местных вспомогательных частей. Schneider и F&G лидируют в соотношении цена-качество.

​3.2 Усиленная техническая поддержка​
Сильная техническая поддержка способствует доверию пользователей. Экспертные знания должны охватывать системы и инженерные решения, выходящие за рамки знаний о продукте. Эффективные решения (например, разработка на заказ, устранение неполадок) напрямую экономически выгодны пользователям.