Pagsasagawa ng Paghahanda para sa Pag-install ng Lightning Arresters o Voltage Transformers sa Gas-Insulated Ring Main Units

18yrs 500-1000 employees 108000m²+m² US$150,000,000+ China

Batay sa uri ng insulasyon, maaaring maiklasip ang mga ring main units (RMUs) bilang gas-insulated o air-insulated. Ang unang ito ay naglalagay ng mga pangunahing komponente ng sirkwito sa isang sealed metal enclosure na puno ng low-pressure gas (palabas na SF₆ o mixed gases) bilang insulating medium, gamit ang cable terminals para sa pumasok at lumabas na linya. Dahil sa mas mahusay na insulasyon, kompak na sukat, at modular na disenyo, malawakang ginagamit sila sa 10kV outdoor distribution substations at prefabricated transformer stations. Gayunpaman, ang kanilang ganap na insulated at kompak na kalikasan ay limitado ang paggamit sa ilang typical substation layouts.

1 Mga Isyu sa Gas-Insulated RMUs

Larawan 1 nagpapakita ng isang typical na disenyo ng distribution substation, kung saan ang load switch-fuse combination cabinet nangangailangan ng lightning arrester, at ang voltage transformer (VT) cabinet nangangailangan ng dalawang 10/0.1/0.22kV cast resin VTs. Kung ang mga proyekto ay pipiliin ang gas-insulated RMUs tulad ng Schneider’s RM6 o ABB’s Safenng, hindi maaaring buong matugunan ang mga disenyo requirements.

1.1 Kagipitan sa Pag-install ng Arresters sa Load Switch-Fuse Cabinets

Para sa load switch incoming/outgoing cabinets, ang parehong mga brand ay nagbibigay ng sapat na cable compartment space na may Type-C bushings (IEC 60137-compliant), na pinapayagan ang plug-in T-type cable accessories at plug-in arresters. Sa load switch-fuse cabinets:

Safenng: Ang horizontally mounted fuses (Larawan 2) ay nagpapanatili ng cable space, na nagpapahintulot ng plug-in arrester installation.
RM6: Ang vertically mounted fuses (Larawan 3) ay okupado ang cable space, na may Type-A bushings na limitado ang mga accessories sa elbow/straight types. Walang lugar para sa plug-in arresters, at walang magagamit sa merkado na arresters na compatible sa elbow/straight accessories.

1.2 Kagipitan sa Pag-install ng VTs sa VT Cabinets

Ang standard VT cabinets nangangailangan ng tatlong HV fuse units at dalawang single-phase VTs sa isang V-connected configuration (dual-winding, 10/0.1kV para sa metering, 10/0.22kV para sa power supply; ≥1000VA secondary output). Ang air-insulated RMUs (halimbawa, Schneider SM6) ay nagbibigay ng sapat na lugar (500×840×950mm). Sa kabilang banda, ang gas-insulated RMUs ay may kompak na cable compartments (~400×350×700mm), hindi sapat para sa cable accessories, connection cables, exposed fuses, VTs, o 125mm phase-to-phase/ground clearance.

Karaniwang idinadagdag ng mga manufacturer ang isang empty cabinet sa tabi ng load switch cabinet upang i-house ang VTs at fuses, na konektado sa pamamagitan ng cables. Gayunpaman, ito ay nakakompromiso:

Ang seguridad sa panahon ng VT maintenance dahil sa kakulangan ng mechanical interlocks.
Ang kompak at estetika ng outdoor stations.

2 Mga Solusyon sa Pag-install ng Lightning Arrester

2.1 Paghinto ng Arresters

Ang DL/T 620-1997 Overvoltage Protection and Insulation Coordination for AC Electrical Installations ay nag-uutos ng surge arresters para sa cables >50m na konektado sa overhead lines. Para sa ≤50m cables, maaaring i-install ang arresters sa isang dulo lamang. Gayunpaman, ang standard ay hindi eksplisitong nangangailangan ng arresters sa plug-in cable heads ng 10kV gas-insulated RMUs.

Ang modernong urban buildings ay may malawak na lightning protection networks, na nagbabawas ng lightning strike risks. Mahihirap makita ang overhead cable connections sa mga lungsod, kaya napakaliit ang posibilidad ng direct lightning surges sa cable cores. Ang international practices (halimbawa, T-type arrester accessories) ay karaniwang ino-omit sa mga urban areas. Ang gas-insulated RMUs sa Zhejiang Province ay gumagana nang maayos ng ilang taon nang walang arresters. Kaya, maaaring i-omit ang arresters para sa urban gas-insulated RMU substations.

2.2 Mga Criteria sa Pagpili ng Arrester

Para sa suburban/rural grids na may overhead-connected cables >50m, kinakailangang i-install ang arresters. Para sa pure load switch units, sapat na ang karamihan sa mga produkto. Para sa load switch-fuse units, tukuyin ang horizontally arranged fuses upang reserbahan ang lugar para sa arrester, na iwasan ang mga isyu sa retrofitting.

3 Mga Solusyon sa Pag-install ng Voltage Transformer

Ang miniaturization ng VT cabinet nangangailangan ng pagtugon sa electrical insulation at space constraints.

3.1 Pag-solve ng Electrical Insulation

Ang paggamit ng standard fuses/VTs mula sa air-insulated RMUs sa gas-insulated compartments ay labag sa clearance standards. Ang solusyon ay ang pag-adopt ng insulation-compliant components, tulad ng JSZV16-10R VT. Ang mga tampok ay kasama ang:

Integrated American-style cable accessories para sa full insulation.
Built-in replaceable fuses sa HV terminals.
Rated voltage: 10/0.1/0.22kV.

Wiring configuration:

Load switch side: European-style touchable T-type accessories.
VT side: American-style 20kV touchable elbow accessories (compatible sa VT fuses).
Larawan 4 nagpapakita ng VT at American-style accessories.

Ang lahat ng mga komponente ay fully insulated at touchable. Ang limitasyon ay ang sukat ng JSZV16-10R VT (designed para sa compact outdoor RMUs), na naglimita ng 220V output sa ≤2×400VA—sapat para sa DC battery charging at lighting.

3.2 Pag-solve ng Space Constraints

Ang validated layouts ay nagpapatunay na hindi sapat ang lugar para sa VTs na may cable accessories. Dalawang solusyon ang itineste: