SF6 gaasiga eraldatud ringkõrvalüksuste ja kõrgkeerulise eraldusega ringkõrvalüksuste võrdlus
Sissejuhatus
Praegu domineerivad turul SF6-ga täidetud ringmainitsüklid (edaspidi "SF6 RMU"). Kuid SF6-gas on rahvusvaheliselt tunnistatud üheks peamiseks kasvuhoonegaasiks. Selle kasutamist tuleb vähendada ja piirata, et saavutada keskkonnakaitse ja heitkoguste vähendamine. Täidetud ringmainitsüklite (RMU) ilmumine on lahendanud SF6 RMU-dega seotud probleemid, lisades mitmeid uusi omadusi.
1 Ringmainikute elektrijaamade toitevarustus ja ringmainitsüklid (RMU)
"Urbaniseerumise" protsess aeglustab elektrijaamade toitevarustuse nõudmist. Suurenenud arv kasutajaid nõuab kahte (või rohkem) toiteallikat. Radiaalse toitevarustussüsteemi kasutamine võib põhjustada kabelide paigaldamisel raskusi, segadusi ja ebamugavust võrgu laiendamisel. Vastupidiselt sellele, "ringmainikute toitevarustus" pakub mugavalt kaks (või rohkem) toiteallikat olulistele koormatele, lihtsustab jaotusalasid, aitab kabelide juurutamist, vähendab lüliteadmiste arvu, vähendab katkemustrit ja lihtsustab vigade tuvastamist.
1.1 Ringmainikute toitevarustus
Ringmainikute toitevarustus viitab süsteemile, kus kaks (või rohkem) väljaviidavat joont erinevatest elektrijaamadest või samas elektrijaamas olevatest erinevatest busbaridest on ühendatud ringiks toitevarustuseks. Selle eelised hõlmavad: iga jaotusalane osa võib tarbida energia vasakpoolset või parempoolset peamist joont. See tähendab, et kui ühel peamisel joonel tekib viga, võib energia jätkata teiselt poolest. Kuigi see on tegelikult ühejooneline toitevarustus, saab iga jaotusalane osa dualine toitevarustuse eelise, mis märkimisväärselt parandab usaldusväärsust. Hiina eeskirjad määravad, et linnade peamised ringmainikute ühendused järgivad "N-1 turvalisuse kriteeriumi". See tähendab, et kui joonel on N koormat, siis kui ühel koormal tekib viga, võib süsteem vastu võtta ülekantava koorma, tagades, et jäänud "N-1" koorma jätkab turvalist toitevarustust ilma katkete või koorma vähendamiseta.
1.2 Ringmainikute ühendamise meetodid
- Tavaline ringühendus: Ühest allikast toidetuna, moodustatakse ring ise kabelete kaudu, tagades kõigile muudele koormatele usaldusväärse toitevarustuse, kui üks kabelide osa läheb katke.
- Erinevatest busbaridest pärit ringühendus: See ühendus omab kaks toiteallikat, tavaliselt avatud ringina, pakkudes suuremat toitevarustuse usaldusväärsust ja suuremat operatsioonilist paindlikkust.
- Üksik ringühendus: Toiteallikad võetakse erinevatest elektrijaamadest või kahest busbari osast. Kui võrgu üks osa hoolduseks läheb, ei põhjusta see mingit koorma katkestust.
- Kaksik ringühendus: Igal koormal saab energiat sõltumatust ringvõrgust, pakkudes väga suurt usaldusväärsust.
- Kaksik allikaga kahekordne "T" ühendus: Kaks kabelet on ühendatud erinevatest busbari osadest. Igal koormal saab energiat mõlemast kabelist. See meetod saavutab kaksikallika kasutajate jaoks tegelikult nullkatkestuse ja on eriti sobilik mõnedele kriitilistele kasutajatele.
1.3 Ringmainitsüklid (RMU) ja nende omadused
RMU-d viitavad ringmainikute toitevarustuseks kasutatavatele lülitesse. Kaabitsüklite tüübid hõlmavad koormalülite, lülitlülite, koormalülit + pliiatskombinatsioone, kombinatsioonseadmeid, buskoobideid, mõõtmise üksusi, napituse teisendajaid (VT), jne, või nende kombinatsioone või laiendusi.
RMU-d on kompaktsed, väikealased, odavad, lihtsad paigaldamiseks ja lühikesed komisjonimiseks, vastavalt nõudmisele "seadmete miniatuurimiseks". Neid laialdaselt kasutatakse elamukomplektides, avalikes ehitistes, väikeste ja keskmise suurusega ettevõtete elektrijaamades, teistest lülitlustaanditest, kompaktsetest elektrijaamadest ja kabelelisamiskastides.
1.4 RMU tüübid
- Õhus isolatsiooniga RMU-d: Kasutavad õhku isolatsioonimeediumina. Need on suured ala ja ruumi seisukohalt ning on tundlikud keskkonna mõjude suhtes.
- SF6 RMU-d: Kasutavad SF6 gaasi isolatsioonimeediumina. Peamine lülit on kinnitatud metalli kabiini, mis on täidetud SF6 gaasiga, ja töötoimingute mehhanism asub kabiini väljaspool. Kinnist kabiini tõttu on need mõjuvad välises keskkonnas. Nende ruumala on oluliselt väiksem kui tavaliste õhus isolatsiooniga RMU-de, mis teeb neist praegu kõige levinuma tüübi.
- Püsiasjaga isolatsiooniga RMU-d: Kasutavad solidaarse isolatsioonimaterjale peamise isolatsioonimeediumina. Lülit ja kõik liveosad on kataba või pottingitud insuleerivates materjalides, nagu epoksi resiin. Kuna lülitesisene fasa-fasa ja fasa-maa isolatsiooni vahemaa on vähendatud, on nende suurus ja ruumala sarnane SF6 RMU-dega. Nad ei genereeri SF6 heitkoguseid ja saavutavad tõeliselt hooldusvaba töö.
2 SF6 RMU-de kasutamise piirangud
SF6 on oluline panustaja atmosfääri kasvuhooneefektidele. Kuid SF6 omab ideaalseid elektrilisi omadusi (suurepärane isolatsioon, lülitus ja jahutus), tugevat elektronegatiivsust, head soojenjuhtivust ja stabiilsust, ta on taaskasutatav, tundlik ega sõltu ümbritsevast keskkonnast (niiskus, saaste, kõrge asukoht) ja võimaldab kompaktsete kabiinide disainimist. Seega on see laialdaselt kasutusel elektriseadmete isolatsioonimeediumina ja lülitusmeediumina. SF6 tarbimine on kõrgeim elektritööstuses; statistika näitab, et 80% aastasest SF6 gaasist toodetakse elektriseadmete jaoks.
Rahvusvaheline Kliimamuutuste Kooskõlastamispädev Komisjon (IPCC) ja USA Keskkonnakaitsenõukogu (EPA) määrdavad SF6-d äärmiselt kahjulikuks ja mõjukaaks kasvuhoonegaasiks. ELi F-Gaaside määrus (2006) sätestab: välja arvatud elektriseadmete lülitlusgaaside, kus alternatiive ei ole, on SF6 kasutamine keelatud enamikus valdkondades.
Lisaks on SF6 RMU-d keerulised kasutamiseks ja nõuavad suuri investeeringuid, nõudes palju abivahendeid:
- Ostke SF6 lekteerimise jälgimise seadmed: Kasutatakse SF6 gaasi lekteerimise tuvastamiseks, SF6 kontsentratsiooni ja hapniku sisalduse jälgimiseks, jäälõhnede tuvastamiseks jms.
- Vahendite varustamine SF6 taasupotmiseks: SF4 jms tooted tekivad SF6 lülitusprotsessi käigus. Seega, elutsükli lõpus tuleb mitte ainult jääv SF6 gaas taasupotida, vaid ka jääv toxiline toode spetsiaalselt käsitleda.
- Seadme konfigureerimine SF6 gaasi puhtsuseks: Puhtsuseks ja taasupotmiseks SF6 gaasi.
- Paneb ventilatsiooniseadmeid elektrijaama.
Kasutades SF6 RMU-d, on väga oluline:
- Minimeerida SF6 lekteerimist: SF6 RMU-d kasutavad rõhukindlat kinnist kabiini, kuid gaasi lekteerimine on vältimatav. Lülitusoperatsioonid madala SF6 rõhuga tulevad väga usaldusväärsed, ohtlikud töötajate ohutuse jaoks ja vähendavad seadme eluiga.
- 08/15/2025
