Shema za implementacija na postavuvanje na gremlivi zashitnici ili transformatori na napona vo gasno-izolirani kolcni agregati

Според типот на изолација, кружни главни агрегати (RMU) можат да се класифицираат како гас-изолирани или ваздушно-изолирани. Првиот тип инсталира основните компоненти на првичната шема во затворена метална обвивка исполнета со нископрисилен гас (првенствено SF₆ или мешавина од гасови) како изолативна средина, користејќи кабелски терминали за улаз и излез. Збогоди на нивната надворешна изолација, компактен размер и модуларен дизајн, тие се широко користат во 10кВ отворени распределбени подстанции и предизработени трансформаторски станции. Меѓутоа, нивниот потпун изолативен и компактен карактер ограничува применимоста во одредени типични подстанциони локации.

​1 Проблеми со гас-изолирани RMU​

Слика 1 прикажува типичен дизајн на распределбена подстанција, каде што комбинирана шкафа за прекинувач на оптоварување-фузални треба да има грмилник, а шкафа за напонски трансформатор (VT) треба да има два 10/0.1/0.22кВ литиеви VT-ови. Ако проектите изберат гас-изолирани RMU како Шнејдер RM6 или ABB Safenng, дизајнските барања не можат да се целосно исполнат.

​1.1 Тешкотии при инсталација на грмилници во шкафови за прекинувач на оптоварување-фузални​

За шкафови за прекинувач на оптоварување за улаз/излез, обете марки овозможуваат доволно простор во кабелскиот оддел со Type-C bushings (соодветни со IEC 60137), што дозволува плаг-ин T-тип кабелски аксесоари и плаг-ин грмилници. Во шкафови за прекинувач на оптоварување-фузални:

• ​Safenng: Хоризонтално поставени фузални (Слика 2) запазваат простор за кабели, што дозволува инсталација на плаг-ин грмилници.
• ​RM6: Вертикално поставени фузални (Слика 3) заемаат простор за кабели, со Type-A bushings кои ограничуваат аксесоарите до лакти/прави типови. Не постои простор за плаг-ин грмилници, и нема достапни на пазар грмилници кои се компатибилни со лакти/прави аксесоари.

​1.2 Тешкотии при инсталација на VT-ови во шкафови за VT​

Стандардните шкафови за VT-ови бараат три HV фузални единици и два једнофазни VT-ови во V-конфигурација (двојно-згурвани, 10/0.1кВ за меренje, 10/0.22кВ за снабдување со енергија; ≥1000VA вторичен излез). Ваздушно-изолирани RMU-ови (напр. Шнејдер SM6) овозможуваат доволно простор (500×840×950mm). Споредно, гас-изолирани RMU-ови имаат компактен кабелски оддел (~400×350×700mm), недовољен за кабелски аксесоари, поврзувачки кабели, изложени фузални, VT-ови, или 125mm меѓуфазно/земјишно разстояние.

Производителите обично додаваат празен шкаф до шкафот за прекинувач на оптоварување за сместување на VT-ови и фузални, поврзувајќи ги со кабели. Меѓутоа, ова компромитира:

• Сигурност во одржуванјето на VT-овите поради недостаток на механички интерлокови.
• Компактност и естетика на отворените станции.

​2 Решенија за инсталација на грмилници​

​2.1 Испуштање на грмилници​

DL/T 620-1997 Заштита од прекомерни напони и координација на изолација за AC електрични инсталации бара грмилници за кабели >50m поврзани со надворешни линии. За ≤50m кабели, грмилниците можат да се инсталираат само на еден крај. Меѓутоа, стандардот не експлицитно бара грмилници на плаг-ин кабелски главни на 10кВ гас-изолирани RMU-ови.

Современите градски згради имаат екстензивни мрежи за заштита од блескавици, што го намалува ризикот од удари од блескавици. Поврзувањата со надворешни кабели се ретки во градовите, што прави директните удари од блескавици на кабелски јадра маловеројатни. Интернационалните практики (напр. T-тип аксесоари за грмилници) често се исфрлаат во градски области. Гас-изолирани RMU-ови во провинцијата Јечжо работат надежно години без грмилници. Затоа, ​грмилниците можат да се испуштат за градски гас-изолирани RMU подстанции.

​2.2 Критериуми за одбор на грмилници​

За покрајински/селски мрежи со надворешни поврзани кабели >50m, грмилници мора да се инсталираат. За чисти прекинувачи на оптоварување, повеќето производи се доволни. За ​прекинувачи на оптоварување-фузални единици, специфицирајте ​хоризонтално подредени фузални​ за резервирање на простор за грмилници, спречувајќи проблеми со ретрофит.

​3 Решенија за инсталација на напонски трансформатори​

Минимизацијата на шкафовите за VT-ови бара решавање на ​електрична изолација​ и ​просторни ограничувања.

​3.1 Решавање на електрична изолација​

Користењето на стандардни фузални/VT-ови од ваздушно-изолирани RMU-ови во гас-изолирани одделы нарушува стандардите за разстояние. Решението е да се користат ​компоненти соодветни со изолација, како што е ​JSZV16-10R VT. Особини вклучуваат:

• Интегрирани амерички стил кабелски аксесоари за целосна изолација.
• Вградени заменливи фузални на HV терминали.
• Номинален напон: 10/0.1/0.22кВ.

​Шема на поврзување:

• Страна на прекинувач на оптоварување: европски стил допирливи T-тип аксесоари.
• Страна на VT: амерички стил 20кВ допирливи лакти аксесоари (компатибилни со фузални на VT).
• Слика 4 прикажува VT и амерички стил аксесоари.

Сите компоненти се целосно изолирани и допирливи. Ограничувањето е големината на JSZV16-10R VT (дизајниран за компактни отворени RMU-ови), што ограничува 220V излез до ≤2×400VA—доволно за зареждање на DC батерија и осветлување.

​3.2 Решавање на просторни ограничувања​

Валидирани локации потврдија недовољен простор за VT-ови со кабелски аксесоари. Две решенија беа тестираани:

1. ​VT кутија поставена горе: Екстерни кабели и небезбедно одржување на VT-овите (нарушување на интерлоковите).
2. ​Основа за VT поставена долу (имплементирано)​:
• Расширува кабелскиот оддел надолу.
• Висина: 400mm, компатибилен со 700mm-високи кабелски оддели.
• Овозможува механички интерлокови за одржување.

​Резултат: Овој дизајн осигурува безбедна инсталација и одржување, истовремено го запазва компактниот размер на гас-изолирани RMU-ови.