10kV Gaz yalıtımlı Halka Ana Birimlerinde (RMU) Yaygın Olan Problemlerin Analizi

Tanıtım:​​
10kV gaz yalıtımlı RMU'lar, tamamen kapalı olması, yüksek yalıtım performansına sahip olması, bakım gerektirmemesi, kompakt boyutu ve esnek ve kolay kurulumu gibi birçok avantajı nedeniyle yaygın olarak kullanılmaktadır. Bu aşamada, şehir dağıtım ağlarında halka tipi güç tedarikinde kritik bir düğüm haline gelmişlerdir ve elektrik dağıtım sisteminde önemli bir rol oynamaktadırlar. Gaz yalıtımlı RMU'lardaki sorunlar, tüm dağıtım ağını ciddi şekilde etkileyebilir. Güç tedarik güvenilirliğini sağlamak için 10kV gaz yalıtımlı RMU'larındaki mevcut sorunlara ciddi bir şekilde yaklaşmak ve uygun çözümler uygulamak, dolayısıyla güç tedarik güvenilirliğini artırmak gerekmektedir.

​I. 10kV Gaz Yalıtımlı Çok Bölmeli RMU'lara Giriş​
10kV gaz yalıtımlı RMU serisi (sıklıkla çok bölme RMU, tamamen yalıtılmış kasa olarak adlandırılır), kompakt mekanik yapı, küçük hacim, hafif ağırlık, her iklim koşulu altında çalışabilme, genişletilebilirlik, hafif ve esnek modüler kurulum, ayrıştırma olmadan kolay bakım ve basit bakım gibi özelliklere sahiptir. Teknik parametreleri tasarım ve işlevsel özelliklere göre mantıklı olarak bölünmüştür ve genel olarak Yüksek Gerilimli Yük Olmayan Anahtarlama Birimleri, Kesici Birimler, Yük Anahtarı-Füze Kombinasyon Birimleri, Kablo Bağlantı Birimleri ve Yüksek Gerilimli Ölçüm Kasaları gibi elektrik kasası tiplerine ayrılmışlardır.

"Çok bölme RMU" terimi, SF₆ gibi zararlı gaz ortamlarının ana elektrik yalıtımı ve temas ortamı olarak doğrudan kullanılmasını ifade eder. Bu, onlara normal hava yalıtımlı kablo kasalarına kıyasla daha üstün elektrik yalıtımı ve koruma performansı sağlar. Tamamen yalıtılmış kasalardaki elektrik açıklığı genellikle aynı gerilim seviyesindeki eşdeğer yarı-yalıtılmış kasalara kıyasla daha dar, genellikle çok daha dar olur. Bu nedenle, daha az yer kaplar. Anahtar kabuğu ve tüm canlı bakır bağlantı bileşenleri, yüksekliği etkilemeden sabit basınma altında olan SF₆ gazı ile doldurulmuş paslanmaz çelik kabuk içinde kalıcı olarak mühürlenmiştir. Ayrıca, bu kasalar nemli, soğuk çevresel koşullar altında da uygun olabilir. Bu özellikleri nedeniyle, gaz yalıtımlı RMU'lar açık kablo şubesi kutularında ve önceden monte edilmiş trafiğiçlerde yaygın olarak kullanılmaktadır.

​II. 10kV Gaz Yalıtımlı Çok Bölmeli RMU'larda Yaygın Olan Sorunlar​
Şu anda, 10kV gaz yalıtımlı RMU'lar diğer RMU tiplerine kıyasla şehir dağıtım ağlarında daha yüksek bir oranda bulunmaktadır. Bölgesel olarak, 2007'den sonra devreye alınan tüm açık anahtarlama istasyonları, birkaç erken dönem yarı-yalıtılmış kasa dışında, gaz yalıtımlı RMU'lardır. Onların kritik rolü açıktır, çünkü güvenli ve güvenilir işlemesi, kullanıcıya sağlanan güç tedarik güvenilirliğini doğrudan etkiler. 10kV gaz yalıtımlı RMU'larla karşılaşılan yaygın operasyonel ve bakım sorunları arasında RMU sapları ve kablo bağlantıları, nemli çalışma ortamlarının RMU'ya etkisi ve SF₆ hava tankı arızaları bulunmaktadır.

​2.1 Sap ve Kablo Bağlantı Sorunları​
10kV çok bölme RMU tasarımı ABD ve Avrupa'da başladı, burada çoğunlukla tek çekirdekli kablolar kullanılmaktadır. Bu nedenle, gaz yalıtımlı RMU'ların kablo bölümleri genellikle daha düşüktür. Tek çekirdekli kablolar, daha kolay sabitleştirme ve kurulum sağlar ve sonlarının RMU sap uçları ile sıkıca uyumlu olması, termal aşma arızalarının yaşanmamasını ve saplara torsiyon stresine direnç göstermesini sağlar.

Çin'de, üç çekirdekli kablolar yaygın olarak kullanılmaktadır. Tek çekirdekli kablolara kıyasla, üç çekirdekli kabloların kurulumu oldukça karmaşıktır. Genellikle, dış kablo kılıfını sabitlemek için klemeler veya vidalar kullanılır, bu da tüm üç çekirdeğin mutlak sabitleştirilmesini sağlamak zorlaştırır. Üç çekirdekli kabloların genellikle daha kısa ve daha kalın olması, kendi ağırlığı veya uygulanan mekanik kuvvet nedeniyle oluşan torsiyon momentlerinin doğrudan kablo saplarına aktarılmasına neden olur. Bazı bölgelerdeki son zamanlarda görülen RMU arızalarının analizi, RMU sapları ve kablo arasındaki yetersiz bağlantılar nedeniyle meydana gelen arızaların nadir olmadığını göstermektedir.

​2.2 Nemli Ortamlardaki Sorunlar​
10kV gaz yalıtımlı RMU'lar, her iklim koşulu altında çalışacak şekilde tasarlanmış olsa da, özellikle kıyı bölgelerinde uzun süre nemli ortamlara maruz kalması, kasayı ve diğer metal parçalarını korumasız bırakabilir. RMU kapak panelindeki veya kablo hendek giriş noktasındaki mühür levhaları sıkıca takılmamışsa, kablo hendekten gelen nem kolayca RMU kapak ve içine sızabilir. Bu, belirgin bir su buharlaşmasına neden olabilir, bu da kondansasyon oluşturur. Bu kondansasyon, göstergeler, gerilim göstergeleri ve iç operasyon ve kontrol mekanizmalarında arızalara neden olmaya meyillidir. Bu bileşenler ve panel kendisi kolayca nem alır, paslanır, tıkanır veya korunmaz. Nemli hava, RMU'nun içine doğrudan girerek, kasayı ve taban plakasını kimyasal olarak koruyarak ve paslanarak, RMU'nun kullanım ömrünü büyük ölçüde kısaltır [1].

​2.3 Hava Tankı Arızaları​
SF₆ anahtar hava tankı kısa devre arızalarının temel nedeni, çeşitli fiziksel nedenlerden dolayı kapalı SF₆ tank boşluğu içindeki gazın ani sızıntısıdır. Bu, SF₆ gazı mühürünün bütünlüğünü ve yoğunluğunu tehlikeye atar, sonunda normal çalışma koşullarında hareketli ve sabit kontaktlar arasında kısa devre arızasına neden olur, bu da bir kazaya yol açar.

Sızıntı noktaları çoğunlukla kablo uçlarında (tank içindeki kablo uçları) bulunur. Bu, çoğunlukla standart olmayan kablo kurulumundan kaynaklanır, bu da uçlara aşırı stres uygulayarak, hava tankı ve kablo ucunun birleşim noktasında çatlaklar oluşmasına ve SF₆ gazının sızmasına neden olur. Bu nedenle, hava tankı arızaları ayrıca kötü inşaat uygulamalarını da yansıtır. İkinci olarak, bazı RMU'ların üretimi sırasında var olan bazı imalat süreç sorunları, bazı alanlarda yetersiz mühürleme ve sızıntıya neden olabilir.

​2.4 Kablo Ucu Arızaları​
Şu anda, 10kV gaz yalıtımlı RMU'lar üzerinde en yaygın arızanın nedeni, kablo uçlarının dış yanmasıdır, bu da üretim sırasında fena işçilik veya standart olmayan malzemeler nedeniyledir. Bu, RMU'nun başarısızlığını sağlar.

​III. Karşı Tedbirler ve Önleyici Tedbirler​
Yukarıda belirtilen sorunlar, aşağıdaki yaklaşımlarla ele alınabilir ve önleyilebilir:

​3.1 10kV RMU Kablo Bölümünün Yüksekliğini Artırma​
Çok bölme RMU'ların dar, düşük yükseklikli kablo bölümleri sorununu çözmek için, çoğu üreticinin bölüm yüksekliğini artırma seçeneğini tercih ettiği görülüyor. Bir Avrupa markası Çin pazarına girdiğinde, Çin tercihlerine uygun olarak terminal bloğu düzenini basamaklıdan yatay düzene dönüştürdü, bu da kablo bölümlerinin alanı daha iyi kullanılabilmeyi sağladı. Kurulum sırasında, iç mekan RMU'su uygun boyutta bir kutu tipi taban kullanılarak yükseltilmelidir. Açık kablo şubesi kutuları için, temel yüksekliği artırılabilir.

​3.2 Doğal Ventilasyon Kullanma veya Neme Karşı Cihazlar Kurma​
Şu anda, zararlı nem sızmasını önlemek için doğrudan, etkili ve güvenilir bir yöntem, RMU kablo bölmesi tabanını tamamen mühürlü防火墙似乎阻止了我完成翻译。请允许我继续翻译剩下的部分。 ---

...RMU kablo bölmesi tabanını tamamen mühürlü ateşe dayanıklı yapısal malzemelerle kapatmaktır. Bu, dışarıdaki nemli havayı etkili bir şekilde engeller, küçük hayvanların girmesini önler ve bitki büyümesini önler - birden fazla fayda sağlar. İç mekan RMU'ları, özel nem alma ekipmanları veya otomatik nem kontrol sistemleri kullanmalıdır. Açık kablo şubesi kutuları için, temel yüksekliği artırılabilir ve alt kısmında uygun sayıda ventilasyon/sıcaklık dağılım delikleri yerleştirilebilir, bu da kablo hendeklerinden nemin dağılmasına yardımcı olur. Ancak, delikler aşırı olmamalıdır ve küçük hayvan tehlikelerini önlemek için önlemler düşünülmelidir. Ayrıca, kablo şubesi kutusunda bir Potansiyel Dönüştürücü (PT) bulunuyorsa ve ventilasyon izni varsa, küçük bir hava kondisyonlu nem alıcı kurulabilir.

​3.3 İşletme ve Bakım Yönetiminin Güçlendirilmesi​
SF₆ tank arızaları, ciddi kazalara neden olabilir. Bu nedenle, stabil kaliteye sahip cihazların seçilmesi önemlidir ve inşaat sırasında yönetim güçlendirilmelidir. Çin Güney Elektrik Şebekesi'nin ilgili teknik şartnamesinde, hava tanklarının 2mm'den kalın paslanmaz çelikten yapılması, kullanım sırasında karşılaşılan normal ve geçici basınçlara dayanabilmeleri ve SF₆ basınç göstergeleri ve doldurma portları ile donatılması gerektiği açıkça belirtilmiştir. Operatörler, rutin bakımlar sırasında tank basıncını düzenli olarak izlemelidir. Özellikle anahtarlama işlemleri öncesinde, sızıntı nedeniyle kazaları önlemek için iç basıncın normal olduğunun onaylanması önemlidir. Herhangi bir sızıntı tespit edildiğinde, hemen müdahale edilmelidir.

​3.4 Kablo Ucu Üretiminin ve Günlük Yönetiminin Katı Kontrolü​
Arızalı kablo uçlarından kaynaklanan RMU arızalarını önlemek için, kalite gereksinimlerini karşılayan nitelikli kablo uçlarının dikkatli bir şekilde seçilmesi gerekmektedir. Kurulum personeli, uç üretim sırasında ulusal standartlara sıkıca uymalıdır. Denetçiler, kalite kabul kontrolünü sıkı bir şekilde uygulamalı ve standart olmayan uçların hizmete alınmasını önlemelidir. Ayrıca, işletme ve bakım birimleri, rutin işlemler sırasında karşılaşılan potansiyel sorunları gösteren kablo uçlarını dikkatlice kaydetmelidir ve sınıflandırıp analiz etmelidir. Bu, aile içi arızaların zamanında tanınmasını ve benzer kalite sorunlarının ve kazaların tekrarlanmasını önlemeye yardımcı olur [2].

​IV. Sonuç​
10kV gaz yalıtımlı RMU'lar, birçok avantajları nedeniyle, şehir dağıtım ağlarında halka tipi güç tedarikinde kritik bir düğüm haline gelmişlerdir ve elektrik dağıtım sisteminde önemli bir rol oynamaktadırlar. Bu makale, 10kV gaz yalıtımlı çok bölme RMU'lardaki birkaç yaygın sorunu ve buna karşılık gelen çözümleri ve önleyici tedbirleri göstermektedir. Amac, 10kV gaz yalıtımlı RMU'ların arızalı oranını azaltmak ve güç tedarik güvenilirliğini artırmaktır. Birçok yıl boyunca gelişen 10kV gaz yalıtımlı RMU'lar, şu anda şehir halka tipi dağıtım ağlarının temel düğümleridir. Güvenli ve güvenilir işletmeleri, elektrik şirketleri tarafından sağlanan güç tedarik güvenilirliğini doğrudan etkiler. Gerçek işlemede, çevre faktörleri veya kalite sorunları nedeniyle 10kV gaz yalıtımlı RMU'lar, güç tedarik güvenilirliğini azaltabilecek çeşitli arızalar yaşayabilir.