72,5–145kV gerilim aralığında, A, B ve C fazı iletkenlerinin tek bir metal gövde içinde muhafaza edildiği ve SF₆ veya çevre dostu yalıtım gazını paylaştığı üç fazlı ortak muhafaza tasarımına sahip gaz yalıtımlı metal muhafazalı anahtarlama donanımı (GIS) ana akım konfigürasyon haline gelmiştir. Üç fazlı ayrı muhafaza tasarımıyla (her fazın kendi gövdesinde olduğu) karşılaştırıldığında, ortak muhafaza tasarımı aşağıdaki temel avantajları sunar:
1. Önemli Ölçüde Azaltılmış Kurulum Alanına Sahip Kompakt Yapı
Üç fazlı iletkenlerin tek bir metal muhafaza içinde entegre edilmesi, genel GIS boyutlarını önemli ölçüde azaltır. Şehir merkezlerinde, yer altı trafo merkezlerinde veya alan kısıtlı bölgelerde sıklıkla kullanılan 72,5–145kV aralığı (yaygın olarak 110kV şebekelere karşılık gelir) için, üç fazlı ortak muhafaza tasarımı hem kurulum alanı hem de yükseklik açısından alan tasarrufunu en üst düzeye çıkararak maliyetli arsa ve inşaat işleri harcamalarını etkili bir şekilde azaltır.
2. Manyetik Alan İptali ve Azaltılmış Girdap Akımı Kayıpları
-
Daha Düşük Isı Üretimi: Üç fazlı ortak muhafaza tasarımında, iletkenler kompakt ve simetrik olarak düzenlenir. Ortaya çıkan manyetik alan kısmen birbirini götürerek, ayrı muhafaza tasarımına kıyasla muhafaza üzerindeki girdap akımı kayıplarını önemli ölçüde düşürür.
-
Optimize Edilmiş Malzeme Seçimi: Azaltılmış girdap akımı kayıpları, muhafaza malzemesi seçiminde daha fazla esneklik sağlar. Ana akım tasarımlar yaygın olarak karbon çeliği ile ilişkili histerezis ve girdap akımı ısınma sorunlarını önleyen, hafif yapı ve uzun hizmet ömrü sağlayan alüminyum alaşımlı muhafazaları (veya düşük manyetik paslanmaz çeliği) benimser. Buna karşılık, üç fazlı ayrı muhafaza tasarımları, tek fazlı yüksek akımlar tarafından üretilen güçlü manyetik alana dayanmak için her faz muhafazasında pahalı anti-manyetik malzemeler kullanmak zorundadır, bu da daha yüksek malzeme maliyetlerine ve yapısal ağırlığa yol açar.
Rockwill RHG Serisi Gaz Yalıtımlı Metal Muhafazalı Anahtarlama Donanımı Şematik Diyagramı
3. Daha Düşük Sızıntı Oranları İçin Azaltılmış Sızdırmazlık Yüzeyleri
SF₆ gazı sızıntısı tipik olarak flanş bağlantılarında ve dinamik contalarda meydana gelir. Üç fazlı ortak muhafaza tasarımı, ayrı muhafaza tasarımına kıyasla muhafaza, flanş, disk izolatör ve sızdırmazlık halkası sayısını yaklaşık üçte iki oranında azaltır. Sızdırmazlık yüzeylerindeki bu önemli azalma, sızıntı riskini doğrudan düşürerek son derece düşük yıllık gaz sızıntı oranlarını mümkün kılar ve uzun vadeli sızdırmazlık güvenilirliğini artırır.
4. Yalıtım Gazı ve Malzemelerinin Korunması
Ortak muhafaza tek bir ayrı muhafazadan daha büyük bir çapa sahip olsa da, genel hacimsel verimliliği daha yüksektir. Bu durum sadece toplam metal muhafaza malzemesi ağırlığını azaltmakla kalmaz, aynı zamanda pahalı ve yüksek Küresel Isınma Potansiyeline (GWP) sahip SF₆ gazının (veya çevre dostu alternatiflerin) toplam doldurma hacmini de önemli ölçüde azaltarak düşük karbon ve çevresel sürdürülebilirlik trendleriyle uyum sağlar.
Çift Bara Kablo Giriş/Çıkış Hücresi için RHD-145 Birincil Şematik Diyagramı
5. Basitleştirilmiş Mekanik Bağlantı ve İyileştirilmiş Üç Faz Senkronizasyonu
Üç fazlı ortak muhafaza tasarımı, devre kesiciler, ayırıcılar ve topraklama anahtarları için hareketli kontakların daha kompakt bir şekilde düzenlenmesine olanak tanır.
-
Bu, üç fazın da tek bir işletme mekanizmasını (örneğin, yay veya motor mekanizması) paylaşmasını sağlayarak basit dahili mekanik bağlantılar aracılığıyla üç fazlı senkronize çalışmayı mümkün kılar.
-
İletim bileşenlerindeki ve bağımsız işletme mekanizmalarındaki azalma, sadece mekanik arıza oranlarını düşürmekle kalmaz, aynı zamanda doğası gereği mükemmel üç fazlı kapatma/açma eşzamanlılığını garanti eder.
6. Daha Kolay Kurulum ve Bakım
-
Taşıma ve Montaj: Toplam ağırlık daha hafiftir ve birden fazla göze veya hatta tüm trafo merkezi montajları, taşımadan önce fabrikada monte edilip test edilebilir. Sadece minimum düzeyde sahada arayüz çalışması gereklidir, bu da kurulum programlarını önemli ölçüde kısaltır.
-
Basitleştirilmiş Bakım: Harici destek yapıları, gaz boru hatları ve yoğunluk izleme noktalarının sayısı büyük ölçüde azaltılarak rutin muayene ve bakım iş yükleri düşürülür.
Sonuç
Yalıtım mesafesi gereksinimlerinin yönetilebilir kaldığı 72,5–145kV gerilim aralığı için, üç fazlı ortak muhafaza tasarımı ekonomi, kompaktlık, düşük kayıplar ve yüksek güvenilirlik açısından optimal bir denge sağlar. Bu durum, dünya çapındaki neredeyse tüm ana akım anahtarlama donanımı üreticilerinin 145kV ve altı GIS ürünleri için bu tasarımı neden benimsediğini açıklamaktadır.
Rockwill GIS RHG-145 bu tasarım felsefesinin bir örneğidir. Sadece 0,8 metrelik bir hücre genişliğine sahip üç fazlı ortak muhafaza özelliğiyle, trafo merkezinin kapladığı alanı önemli ölçüde azaltır. CT26 yaylı mekanizma ve öz-üflemeli ark söndürme teknolojisi ile donatılmış olan bu ürün, 40 kA'lık nominal kısa süreli dayanma akımı sunarak mükemmel elektriksel performansı operasyonel güvenilirlikle birleştirir. Alüminyum alaşımlı muhafaza, girdap akımı kayıplarını etkili bir şekilde ortadan kaldırır, güçlü korozyon direnci sunar ve çeşitli zorlu ortamlara uyum sağlar. Hem akıllı hem de geleneksel konfigürasyonlar mevcuttur ve çeşitli şebeke inşası gereksinimlerini esnek bir şekilde karşılar.
Kaynak：Garca
Giriş
