Các thiết bị đóng cắt cách điện không khí (AIS), như dòng KYN phổ biến, chủ yếu sử dụng cấu trúc bọc kim loại, với mục đích chính là đảm bảo an toàn vận hành và khả năng cách ly sự cố vượt trội. Các lý do cụ thể có thể quy về năm lợi thế kỹ thuật chính sau:
1. Cách Ly Sự Cố Ngặt nghèo và Giữ Chứa Cung Điện
Đặc trưng của cấu trúc bọc kim loại là việc phân chia các thành phần điện áp cao hoạt động trong thiết bị đóng cắt thành ba khoang điện áp cao độc lập (khoang thanh cái, khoang cầu dao/xe di chuyển, và khoang cáp), trong khi khoang rơle và công cụ hoạt động như một khoang điện áp thấp thứ cấp độc lập. Các khoang này được cách ly vật lý từ nhau bởi các tấm ngăn kim loại nối đất.
Sơ đồ Cấu trúc Thiết bị Đóng cắt KYN28
Nếu xảy ra sự cố cách điện hoặc ngắn mạch trong bất kỳ khoang nào (ví dụ, khoang cáp) gây ra cung điện, các tấm ngăn kim loại sẽ hiệu quả giữ cung điện, khí ion hóa, và kim loại nóng chảy bên trong khoang đó, ngăn chặn sự cố lan sang khoang thanh cái chính hoặc tủ thiết bị đóng cắt lân cận, do đó tránh được sự mở rộng của sự cố cục bộ thành mất điện lớn.
2. Chịu đựng Cung Điện Nội bộ (IAC) và Giải phóng Áp lực Hướng dẫn
Trong hệ thống cách điện không khí, sự cố cung điện gây ra sự nở nhanh của khí, tạo ra áp lực lớn. Cấu trúc bọc kim loại cung cấp cho mỗi khoang điện áp cao (khoang thanh cái, cầu dao, và khoang cáp) các kênh giải phóng áp lực phía trên và các bảng giải phóng áp lực độc lập. Trong trường hợp có cung điện nội bộ, khí áp suất cao và ngọn lửa được hướng lên qua các bảng giải phóng phía trên thay vì phá vỡ cửa tủ phía trước, do đó tối đa hóa bảo vệ nhân viên vận hành đứng trước thiết bị đóng cắt.
3. An Toàn Bảo Dưỡng và Tiếp Tục Vận Hành (Mức LSC2B)
Khi kết hợp với các cầu dao chân không có xe di chuyển, cấu trúc bọc kim loại cho phép tiếp tục vận hành ở mức độ rất cao.
-
Mechanism Màn chắn Kim Loại: Khi xe cầu dao được rút từ vị trí "đang hoạt động" đến vị trí "kiểm tra/ngắt kết nối", các màn chắn kim loại nối đất tự động đóng, che chắn hoàn toàn các điểm tiếp xúc cố định đang hoạt động.
-
Nhân viên bảo dưỡng có thể an toàn vào khoang cầu dao để bảo dưỡng trong khi khoang thanh cái và khoang cáp vẫn đang hoạt động. Rào cản an toàn kim loại nối đất này không thể thay thế bằng các hàng rào cách điện thông thường.
Rockwill Thiết bị đóng cắt có xe di chuyển bọc kim loại trong nhà
4. Cải thiện Phân bố Trường Điện và Che chắn Từ Trường
-
Điều khiển Trường Điện: Các tấm ngăn kim loại nối đất xác định ranh giới rõ ràng giữa các bộ phận hoạt động và mặt đất, góp phần phân bố trường điện đồng đều hơn.
-
Che chắn Từ Trường: Điện áp cao và dòng điện lớn tạo ra nhiễu điện từ mạnh trong quá trình đóng cắt hoặc ngắn mạch. Bao bọc kim loại nối đất hoạt động như một lồng Faraday, hiệu quả che chắn trường từ và bảo vệ các thiết bị bảo vệ dựa trên vi xử lý và các mạch yếu dòng thứ cấp trong khoang rơle và công cụ khỏi nhiễu, do đó ngăn chặn sự hoạt động sai.
5. Tăng Cấp Độ Bảo Vệ (IP)
So với SF6, không khí có độ bền điện thấp hơn và nhạy cảm với độ ẩm, bụi, và sương muối môi trường. Bao bọc kim loại kín hoàn toàn cung cấp một cấp độ bảo vệ IP vững chắc (thường là IP4X), hiệu quả ngăn chặn động vật nhỏ (như chuột hoặc côn trùng) xâm nhập và gây ra ngắn mạch pha, đồng thời giảm tích tụ bụi để duy trì độ tin cậy của khoảng cách cách điện không khí.
Tóm tắt
Mặc dù cấu trúc bọc kim loại tăng chi phí sản xuất, nó vẫn là con đường công nghệ quan trọng để đạt được an toàn nội tại trong thiết bị đóng cắt cách điện không khí. Thông qua triết lý thiết kế tích hợp "Cách ly - Giải phóng - Khóa - Bảo vệ" bốn trong một, cấu trúc này cân bằng hoàn hảo xung đột bản chất giữa việc thu nhỏ thiết bị và độ tin cậy vận hành, củng cố vị trí của nó là lựa chọn chủ đạo không thể lay chuyển cho thiết bị cốt lõi trong mạng phân phối điện áp trung bình.
Dựa trên công nghệ chín muồi này, để tiếp tục đáp ứng yêu cầu của các trạm biến áp số hóa đòi hỏi độ tin cậy cao, bảo trì tối thiểu, kích thước nhỏ gọn và chứng nhận tiêu chuẩn IEC/Đức/Anh, giải pháp được nâng cấp sử dụng công tắc cách điện khí C-GIS thân thiện với môi trường của Rockwill tích hợp với nền tảng quản lý toàn bộ vòng đời của IEE Business được đề xuất. Sự kết hợp này mang lại kiến trúc nhỏ gọn, không cần bảo trì với quản lý số hóa hoàn toàn minh bạch, thiết lập một mô hình mới cho phân phối điện thông minh hướng tới tương lai.
Chỉnh sửa bởi:Garca
Đăng nhập
