10kV Gas-Insulated Ring Main Units (RMUs) oharri arazo arrunten analisia
Sarrera:
10kV gas-insulated RMUak hainbat abantaila dituztenez, haien erabilera oso hedatua dago. Abantailak hauek dira: itxurazkoak, isolamendu handikoak, mantentzeko beharrik gabe, tamaina txikiak eta instalazio erraza eta oso moldagarria. Orain arte, gradualeki, huts egiten dira herriko banaketari buruzko sarrera erdiunearen puntuan, eta banaket sistemaren barruan rol importantza bat jolasten dute. Gas-insulated RMUetako arazoak osoko banaketari eragin handia egin dezakete. Energiaren bidalketa fiablea bermatzeko, 10kV gas-insulated RMUetako arazoak serioz hartu behar dira eta neurriak eman behar dira horiei ebazteko, beraz, energia bidalketa fiablea hobetu.
I. 10kV Gas-Insulated Multi-Compartment RMUen Azalpena
10kV gas-insulated RMU serieak (askotan esaten zaie: multi-compartment RMU, gainbegirako kaxka) mekanismo mekaniko trinkoak dituzte, bolumen txikia, pisua txikia, eguraldia guztietarako, luzapen ona, modularrak eta instalazio erraza, mantentzea askoz errazagoa da desmontatu gabe, eta mantentze arrunta. Parametro teknikoak diseinu eta funtzioen arabera zatitu dira, eta tamainaren arabera zatitu daitezke elektrikotasun-kaxka mota hauetan: High-Voltage Non-Load Switching Units, Circuit Breaker Units, Load Switch-Fuse Combination Units, Cable Connection Units, eta High-Voltage Metering Cabinets.
"Multi-compartment RMU" terminoa, gas adierazgarriak, SF₆ bezala, erabiltzen direla adierazten du elektrikotasun isolamendu nagusitzat eta kontaktu mediatzat. Honek, aire isolatutako kable-kaxka arruntetatik, elektrikotasun isolamendu eta babesa handiagoak ematen dizkie. Gainbegirako kaxkaletan elektrikotasunen distantzia orokorrean estaltasuna, aldiz, semibegirako kaxkaletan antolatuta dauden baliokideekiko. Beraz, espazio gutxiago hartzen dute. Txintxorren kutxa eta konexio kobre guztiak permanenteki itxita daude inoxiko inguruko kaxkan, SF₆ gasarekin beteta, presio konstantea mantentzen duena altuerari independente. Horrek, lehorgina eta hotza gordeko ingurumenetan ere erabilgarriak bihurtzen ditu. Ezagunak diren ezaugarrietatik, gas-insulated RMUak erabili dira kanpoan kable-zubitegietan eta prefabricatutako subestazioetan.
II. 10kV Gas-Insulated Multi-Compartment RMUetako Arazo Arruntak
Gaur egun, 10kV gas-insulated RMUak beste motatako RMUen aldetik proportzio handiagoa duten herriko banaketari dagokion. Eremuan, 2007 urtetik aurrera instalatutako kanpoan kokatutako switching stations guztiak gas-insulated RMUak dira, azken hasieran instalatutako semibegirako kaxka gutxi batzuei izan ezik. Rol importantza dute, bere operazio segurua eta fiablea erabiltzaileei energia bidalketa fiablea eskaintzen diote. 10kV gas-insulated RMUetako arazo arruntak barne hartzen dituzte RMU bushing eta kable konexioen arazoak, egurraldi humedetako ingurumenetako eragina, eta SF₆ aire-tanken akatsak.
2.1 Bushing eta Kable Konexioen Arazoak
10kV multi-compartment RMUen diseinua Amerikatan eta Europatan hasi zen, non kable mononuklearrak erabili ohi diren. Hori dela eta, gas-insulated RMUen kable kompartimentuak oso baxuak dira. Kable mononuklearrek instalazioa errazagoa egiten dute, eta haien amaiera RMU bushing terminalarekin bat dator, ez eragiten dituzte kalor-abarretan eta bushing-en tortsio-egoera baino gehiago.
Txinako, kable trinuklearrak erabili ohi dira. Kable mononuklearretako konparatuta, kable trinuklearrak instalatzea oso konplexua da. Arrazoi horietatik, kablearen gainontzeko kapaia erabili ohi da segurtasun-ekarriak edo boltak erabiliz, hiru nukleorik segurtasun absolutua lortzea oso zaila da. Hiru nukleoak, luzeagoak eta lodiez, kablea benetan konektatuta eta seguratuta dagoenean, bere pisua edo mekaniko-indarren aplikazioak sortzen dituzte tortsio-momentuak, zuzenean kable bushing-etara igarotzen dituzte. Aldiz, hainbat eremutan gertatutako RMU akatsen analisia adierazten du, RMU bushing eta kableen arteko konexioak ez direla nahikoa osotasunak izatea ez da arraroa.
2.2 Egurraldi Humedetako Ingurumenetako Arazoak
10kV gas-insulated RMUak eguraldia guztietarako diseinatuak dira, baina egurraldi humedetan, batez ere kostaldean, kaxka eta metal-pieza guztiak korrotzeko aukera dute. RMU kapaian edo kable-trenchen sarreran oinarritako segurtasun-ekarriak ez badira benetan seguruak, kable-trencheko ur kolontzeroz kolontzeratzen da RMU kapaia eta barruan. Honek, ur kolontzeratze handia sortzen du, indikadoreak, tensio-indikadoreak eta barruko kontrol- eta eragile-sistema batzuei kolontzeratzea errazagoa egiten die. Pieza hauek eta panela kolontzeratzea, korrotzea, blokeatzea edo korrotzea errazagoa da. Ur kolontzeratzea zuzenean RMU barruan sartzen da, kaxka eta oharra quimikoki korrotzea eta korrotzea ekarriko dizkio, RMUen erabilera denbora laburtuta [1].
2.3 Aire-Tanken Akatsak
SF₆ switch aire-tanken short-circuit akatsen arrazoia nagusia, fisika-arrazoietatik datorren gasaren ihardura mendebala izan da. Honek, SF₆ gasaren segurtasuna eta dentsitatea marratzen ditu, amaitzeko, mugitu eta finko kontaktuen arteko short-circuit akatsa gertatzen da, normalen erabilera-diren bitartean, akats gertatzen da.
Ihardura-puntuak gehienetan kable-terminalen (tanken barruko kable-enborrean) aurkitzen dira. Honek, kable instalazio ez estandarrak, terminalen indar handia sortzen ditu, eta horrek, tanken eta kable terminalaren arteko elkar-lurrean zatitzaileak sortzen ditu, SF₆ gasa ihardura egiten du. Beraz, aire-tanken akatsak ere, lan-prozesu txarrak adierazten dituzte. Bigarren moduan, zenbait RMUren fabrikazio-prozesuetako problemak, segurtasun-ezarpen ez ondoak sortzen dituzte, eta horrek ihardura egiten du.
2.4 Kable Terminalen Akatsak
Orain arte, 10kV gas-insulated RMUetako akats arrunt bat da kable terminalen kanpoan egindako flashover-a, lan-prozesu txarrak edo material ez ondoak erabilitakoan. Honek, RMU akatsa sortzen du.
III. Aurkikuntza eta Arazo-prebenzioak
Aldiz, goiko arazoak horrela egin daitezke eta saihestu daitezke:
3.1 10kV RMU Kable Kompartimentuen Altuera Handitu
Multi-compartment RMUen kable kompartimentu baxu eta estalduen arazoa ebazteko, fabrikatzaile askok kompartimentuaren altuera handitu dute. Europako marka bat Txinako merkatuan sartzean, terminal-block layout-a eskaileratzat horizontala bihurtu zuen, Txinako gustuetan jarraituz, horrek kable kompartimentuaren espazioa hobetu zuen. Instalazioan, indoor RMUa box-type base oso neurri batekin igotu daiteke. Outdoor cable branch boxesentzat, oharra handitu daiteke.
3.2 Eguneroko Ventilazioa Erabili edo Deshumidification Gailuak Instalatu
Orain arte, uztartzea saihesteko metodo zuzena, efektiboa eta fidagarria da, RMU kable kompartimentuaren oharra oso seguratu, seguratu, eta suerte estruktura-materialak erabiliz. Honek, kanpoan egoera humedetako airea seguratu, animal txikien sarrera saihestu, eta plantazioa loratzeko iritsi liteke. Indoor RMUak beharrezkoa da dehumidification gailu zehatzak edo automatic humidity control systemak erabili. Outdoor cable branch boxesentzat, oharra handitu daiteke, eta behera-barruko aldean zenbait ventilation/heat dissipation opening txertatu daitezke, horrek kable trench/pitetik uztartzea lagunduko dio. Baina, irekien kopurua ez da gehiegizkoa izan, eta animal txikien arrazoiak saihesteko neurriak hartu behar dira. Gehienbat, cable branch box Potential Transformer (PT) duenean, ventilazioa baimenduta, txikiak aire conditioning dehumidifier instalatu daiteke.
3.3 Operazio eta Mantentze Kudeaketa Onartu
SF₆ tanken akatsak oso handiak gerta daitezke. Beraz, kalitate estandarra duen gailuak hautatu behar dira, eta eraikuntzan kudeaketa onartu behar da. China Southern Power Grid-ren teknikoen ohar espesifikoei esker, aire-tanken inoxikoak >2mm neurriz egin behar dira, erabilera normal eta transientearen presioa ustea, eta SF₆ presio-meter eta filling portekin. Operatzaileak tanken presioa erregulazio mantentzean ikusi behar dute. Bereizi, switching operazioaren aurretik, barruko presioa normala dela konfirmatu behar da, ihardura gertatzeko akatsak saihesteko. Ihardura batzuk aurkituta, erantzun azkarra eman behar da.
3.4 Kable Terminalen Fabrikazio eta Eguneroko Kudeaketa Zehatzak
Kable terminalen akatsak saihesteko, kalitate ondoren kable terminalak hautatu behar dira. Instalatzaileak beharrezkoa da kalitate estandarrak jarraitu terminalen fabrikazioan. Inspektoreek kalitate onartu behar dute, terminalen kalitate ez ondoak erabiltzea saihesteko. Gehienbat, operazio eta mantentze unitateak kable terminalen datuak eguneroki mantentu behar dituzte, eta problema batzuk agertzen direnean, terminalak kategorizatu eta analizatu behar dira. Honek, familia-defektuak identifikatzeko lagunduko du, eta kalitate eta akats berdinak eta akatsak errepikatzeko saihesteko [2].
IV. Iraultza
10kV gas-insulated RMUak hainbat abantaila dituztenez, gradualeki, herriko banaketari buruzko sarrera erdiunearen puntuan, banaket sistemaren barruan rol importantza bat jolasten dute. Artikulu honek 10kV gas-insulated multi-compartment RMUetako arazo arrunt batzuk adierazten ditu, eta horiei ebazteko eta saihesteko neurriak proposatzen ditu. Helburua, 10kV gas-insulated RMUen akats-tasa murriztea eta energia bidalketa fiablea hobetu da. Askotan garatu ondoren, 10kV gas-insulated RMUak orain arte herriko ring-main banaketaren puntuen nagusi dira. Bere operazio segurua eta fiablea, zerbitzu elektrikoen bidalketa fiablea eragiten du. Egoera errealean, 10kV gas-insulated RMUetan, ingurumenaren edo kalitatearen arrazoiengatik, zenbait akats mota gertatu daitezke, energia bidalketa fiablea murriztuz.
