10kV-os gyűrűs főegység

A 10 kV-os gyűrűs főegység kritikus berendezés az áramelosztó rendszerekben. Elsődleges szerepe, hogy stabilan továbbítsa a nagy-feszültségű villamos energiát 10 kV-on vagy 35 kV-on a végfelhasználók felé. Ezenkívül folyamatosan felügyeli a transzformátorokat az energiarendszeren belül, és vezérli azokat, hogy biztosítsa normál működésüket. Ezeknek a fontos feladatoknak köszönhetően a 10 kV-os gyűrűs főegység nagy feszültséggel és nagy kapacitással rendelkezik, ugyanakkor kompakt, könnyű és könnyen használható. Ezután közelebbről megvizsgáljuk a 10 kV-os elosztógyűrű főegységét, és megvizsgáljuk annak minden aspektusát.

 

 

1.1 Mi az a gyűrűs főegység?

A Ring Main Unit (RMU) egy elektromos eszköz, amely nagyfeszültségű kapcsolóberendezések egy csoportjából áll, amelyek acéllemez burkolatba vannak szerelve, vagy moduláris, gyűrűs fő tápegységként vannak konfigurálva. Alapkomponensei hasznosulnakterheléskapcsolókésbiztosítékok, amely olyan előnyöket kínál, mint az egyszerű szerkezet, a kis méret, az alacsony költség, a jobb tápegység paraméterek és teljesítmény, valamint a fokozott tápellátás biztonsága.

Valójában, ha kapcsolóberendezések szerint osztályozzák a kapcsolóberendezés-típusokat, léteznek terheléskapcsoló szekrények, megszakítószekrények, GIS (gáz-szigetelt kapcsolóberendezések) stb., és a „gyűrűs főegység” nem szabványos kategória. A "Ring Main Unit" kifejezés egy hagyományos név. Eredetileg a gyűrűs fő áramellátó rendszerekben használt terheléskapcsoló szekrényekre utalt. Manapság gyakran használják a terheléskapcsoló szekrények szinonimájaként, függetlenül attól, hogy ténylegesen gyűrűs fő konfigurációban használják-e. Például olyan elosztó szekrények, amelyek lehetővé teszik az olyan funkciókat, mint a hurokzárás működése (közismert nevén "kézben-a-kézben" konfiguráció) vagy potenciálisteherátvitel(a terhelés egyik vonalról a másikra való áttolása) gyűrűs főegységeknek nevezzük. Ezért az RMU olyan kapcsolóeszköz, amely képes a gyűrűs fő tápellátás megvalósítására, amelyet általában a gyűrűs főellátó rendszerekben használnak, innen ered a népszerű elnevezés "Ring Main Unit", más néven "kültéri dobozos{1}}típusú gyűrűs főegység" vagy "szakaszoló".

Teherkapcsoló szekrények használhatókgyűrűs fő tápegység, középfeszültségű demarkációs pont elágazás, ésközépfeszültségű végállomási tápegység. A különböző régiókban az áramszolgáltató hatóságok eltérő előírásokkal rendelkeznek a transzformátorok védelmére engedélyezett kapacitás tekintetébenterheléskapcsolók biztosítékokkal kombinálva. Például Pekingben a transzformátor kapacitása általában nem haladhatja meg az 1000 kVA-t, míg Sencsen körzetében akár 1600 kVA is lehet. A terhelő kapcsolószekrények egyszerű felépítésűek, alacsonyak és kis méretűek. A legtöbb falhoz szerelhető, és jellemzően csak biztosítékvédelemmel rendelkezik relévédelem nélkül.

A fő gyűjtősín névleges árama egy terheléskapcsoló szekrényben általában kisebb vagy egyenlő, mint 630 A. Maga a terheléskapcsoló névleges megszakító árama általában kisebb vagy egyenlő, mint 630 A (néhány modell eléri az 1700 A-t). A névleges áram (biztosíték névleges) atranszformátor adagoló szekrények (kimenő adagoló szekrények)általában kisebb vagy egyenlő, mint 125A. A csúcskategóriás{2}terheléskapcsolók átviteli árama elérheti a 2800 A-t. Egyes terheléskapcsoló szekrényekbe dedikált vákuum-megszakítók, SF6-os megszakítók helyezhetők el, vagy olyan ív-oltási módszereket alkalmazhatnak, mint a puffer típusú, így a kapcsolóberendezés szintjeihez közeli vagy azzal egyenértékű rövidzárlat-megszakító kapacitás érhető el. A gyűrűs főegységek terhelési áramok kapcsolására, rövidzár-áramok megszakítására, transzformátormágnesezési áramok, valamint felsővezetékek vagy kábelek töltőáramainak megszakítására szolgálnak bizonyos távolságokon. Vezérlési és védelmi funkciókat látnak el, és kulcsfontosságú kapcsolóeszközök mind a gyűrűs fő-, mind a radiális{11}}végű tápellátási rendszerekben.

 

1.2 Osztályozás

A gyűrű fő egységei több szempont alapján osztályozhatók:

A gáztartály felépítése: Közös háztípus ésEgységtípus.

Teljes szerkezet: Amerikai-stílusésEurópai-stílus.

Szigetelő anyag: Szilárd szigeteléstípus,Légszigeteléstípus, ésSF6 gázszigeteléstípus.

Telepítési hely: Beltéri Ring főegységésOutdoor Ring főegység.

1.2.1 Amerikai -stílusú gyűrű fő egység
Kültéri használatra tervezve, kompakt méret, karbantartást nem{0}}nem igényel.
Robusztus belső és külső burkolattal rendelkezik, amely erősen ellenáll a külső erőknek, és robbanásbiztos-biztos. A ház rozsdamentes acélból vagy zöldre{2}}festett dobozból készült.
A bejövő és a kimenő kábelek teljesen előre{0}}öntött,-öntött kábelcsatlakozókon keresztül csatlakoznak, egyszerű telepítést és megbízható csatlakozást biztosítva. Amerikai és európai szabványú kábeltartozékok egyaránt használhatók.
A hagyományos amerikai{0}}házkialakítást alkalmazza, ahol több bejövő és kimenő áramkör egyetlen tartályban van elhelyezve, így kompakt szerkezetet és nagy megbízhatóságot kínál.
Rugalmas kapcsolási konfigurációs kombinációk.

1.2.2 Európai-stílusú gyűrű fő egység

1.2.2.1 Közös ház, európai gyűrűs főegység
A gyűrűs főegység háza független funkcionális rekeszekből áll. A fő gyűjtősínnek, a terheléskapcsolónak és a kombinált egységnek saját rekesze van. A gyűrűs főegység gázzal-töltött rekesz 3,0 mm-es rozsdamentes acéllemezből van hegesztve argon ívhegesztéssel. A terheléskapcsoló és a gyűjtősín csatlakozások teljesen tömítettek az SF6 gázon belül. Rugalmas kombinációt és könnyű bővítést kínál.

1.2.2.2 Moduláris tartály (gázrekesz) európai gyűrűs főegység
Egyedülálló kapcsolókialakítással rendelkezik, amely rozsdamentes acélból készült terheléskapcsoló házzal osztja fel a szekrényt különböző rekeszekre. Rugalmas kombinációkat és kényelmes bővítést tesz lehetővé. A terheléskapcsoló SF6 gázon belül van lezárva. A ház rozsdamentes acélból készül hidegkovácsolási eljárással, így biztosítva a magas termékminőséget.

 

1.3 Alapvető összetevők
A Ring Main Unit (RMU) általában négy részből áll: akapcsolórekesz, abiztosíték rekesz, aműködtető mechanizmus rekesz, és akábelrekesz(futómű).

A kapcsolórekeszben különböző funkcionális áramkörök (beleértve a földelőkapcsolókat és a terheléskapcsolókat) találhatók fémburkolatba zárva, valamint az ezeket az áramköröket összekötő gyűjtősíneket. A ház 3 mm-es hidegen hengerelt acéllemezből (vagy rozsdamentes acéllemezből) van hegesztve. Minden funkcionális áramkör egy terheléskapcsolót és egy földelőkapcsolót tartalmaz. A terheléskapcsoló egy függőlegesen mozgó érintkezőrendszerből és egy, az alsó végén elhelyezett állóérintkezőből áll. Amikor a kapcsoló zárva van, a mozgó érintkező lefelé mozog, befejezve az áramkört. A földelőkapcsoló egy mozgó érintkezőlapátból és egy álló érintkezőlapátból áll; rugós működés közben gyorsan zár. A kapcsolórekesz felső és hátsó részén négy téglalap alakú összeszerelési folyamatnyílás található. Az RMU elejére egy megfigyelőablak van felszerelve, amely lehetővé teszi a földelő kapcsoló „nyitott” vagy „zárt” helyzetének vizuális ellenőrzését. Az RMU hátulján egy robbanásbiztos{10}}eszköz van felszerelve.

A terheléskapcsoló puffer típusú belső ív-oltószerkezetet használ, amely erős ív-oltási képességet biztosít anélkül, hogy befolyásolná a fázis--fázis---fázis-{5}}szigetelést. Mind a mozgó, mind az állóérintkezők íves érintkezőkkel vannak felszerelve, jelentősen növelve a megengedett kapcsolási műveletek számát.

A biztosíték és a terheléskapcsoló rekesz alkotja a transzformátor védelmi áramkörét. A nagyfeszültségű-áramkorlátozó biztosíték egy epoxigyanta öntött szigetelőházban található. Amikor a biztosíték kiolvad, egy ütközőt lövell ki, ami kiváltja a terheléskapcsoló nyitását.

A működtető mechanizmus rekesz az RMU előlapján található. Minden egyes funkcionális áramkörnél a terheléskapcsoló kézi (vagy elektromos) rugós{1}}töltött működési mechanizmussal van felszerelve, a földelőkapcsoló pedig kézi rugós-töltött működési mechanizmussal. A panelen található egy forgatógomb a terheléskapcsoló zárásához és a kézi nyitáshoz, valamint a kezelőnyílások a földelőkapcsoló nyitásához és zárásához. Tartalmaz továbbá a terheléskapcsoló nyitott/zárt helyzetének jelzőlámpáit, az elektromos nyitás/zárás gombokat, a mimikai diagramot, a kapcsoló állapotjelző zászlóit és a zárási pozíciókat. A terheléskapcsoló és a földelő kapcsoló működése reteszelve van a hibás működés elkerülése érdekében.

 

1.4 A modell megnevezése
A gyűrűs főegység típusmegnevezése általában a következőképpen definiálható:

XGW/N□-12 (F vagy F · R)/630-20

Ahol:

X-- Zárt (kapcsolóberendezés)

G-- Javítva

W-- Szabadban

N-- Beltéri

F-- Terheléskapcsolóval felszerelt főkapcsoló

F · R-- Főkapcsoló terheléskapcsoló-biztosíték kombinációval

12-- Névleges feszültség (12 kV)

630-- A főgyűjtősín névleges árama (630 A)

20-- Névleges rövid idejű ellenállási áram (20 kA)

 

1.5 Főbb műszaki paraméterek

 

Például: Jinneng elektromosXGN口-12 gyűrűs főegység kapcsolóberendezés:

Tétel			Egység	Betöltés kapcsoló	Kombinált elektromos egység	Megszakító egység
Névleges feszültség			kV		12/24
Névleges frekvencia			Hz		50/60
A főgyűjtősín visszahúzott árama			A		630,1250
Névleges áramerősség			A	630	125	630,1250
Névleges rövidzár{0}}megszakítóáram			kA		31.5	20,25/30
Névleges rövidzárlati áram (csúcs)			kA	50	80	50,63
Névleges rövid -idejű áramállóság		Fő hurok 4s földhurok 4s	kA	20		20,25
		Földcsatlakozó áramkör 4s		17.4		17.4,21.7
Névleges csúcsellenállási áram		Fő hurok földhurok	kA	50		50,63
		Földcsatlakozó áramkör		43.5		43.5/54.6
Névleges átviteli áram			A	1750 (12kV)/1400 (24kV)
Törés és bezárás képessége				E3 szint		E2 szint
Névleges szigetelési szint	teljesítményfrekvencia-ellenállási feszültség	Fázis---föld/fázis---fázis	kV	42 (12kV)/65 (24kV)
		Vákuum rés/szigetelő rés		48 (12kV)/79 (24kV)
	Villámimpulzus-ellenállási feszültség (csúcs)	Fázis---föld/fázis---fázis		75 (12kV)/125 (24kV)
		Vákuum rés/szigetelő rés		85 (12kV)/145 (24kV)
Segédáramkör 1 perc teljesítményfrekvencia feszültségálló			kV	2
Névleges egyszeri/hátra{0}}--hátra kondenzátortelep törési áram			A			400
Névleges kondenzátor bankok záró bekapcsolási áram			kA			20 (50 Hz)
Mechanikai élettartam		Terheléskapcsoló, kombinált kapcsoló	Times	5000/3000	5000/3000
		Megszakító, leválasztó kapcsoló				10000/3000
SF₆ gáz névleges nyomás (20 fokos relatív érték)		Tervezési szint és névleges kitöltési szint	Mpa	0.04
		Minimális funkcionális szint		0.02
		Nyomásmentesítő berendezés üzemi nyomása		0.14
Védelmi osztály		Zárt gázkamra		IP67
		Kapcsolóberendezés háza		IP4X
Tömítési teljesítmény				Éves szivárgási arány 0,01% vagy annál kisebb

Megjegyzés: a fenti paraméterek tipikus értékek, cégünk fenntartja a jogot a végső értelmezésre.plslépjen kapcsolatba velünk

 

2.1 Működési elv és jellemzők

 

Ring Main Network
A gyűrűs főhálózat egy zárt hurokban konfigurált radiális elosztóhálózatra utal. A tápegység ebbe a hurokba táplálkozik, és az áramot a hurokról a kimenő tápegységekre osztják el nagyfeszültségű kapcsolóberendezéseken keresztül. Előnye, hogy minden elosztó ág akár a hurok bal, akár a jobb oldaláról tud áramot venni. Ha a bal oldalon hiba lép fel, az ág továbbra is a jobb oldalról kap áramot, és fordítva. Így még akkor is, ha egyetlen áramforrás táplálja a hurkot, az egyes elosztási ágak a kettős{5}}tápellátáshoz hasonló redundancia szintjét élvezik, növelve az áramellátás megbízhatóságát.

A "Ring Main Unit" (RMU) koncepciója
A "Ring Main Unit" az egyes elosztóágakhoz telepített kapcsolószekrény (kimenő adagoló szekrény). A szekrényben lévő gyűjtősín egyben magának a gyűrűs fővezetéknek a része. Más szóval, a gyűrűs fővezetéket az egyes kimenő szekrények gyűjtősíneinek sorba kapcsolásával alakítják ki. Minden egyes szekrényt "Ring Main Unit"-nak neveznek. A "gyűrű" fogalma csak akkor nyilvánvaló, ha több egység kapcsolódik egymáshoz; egyetlen egység elszigetelten nézve nem eleve mutatja a gyűrűben betöltött szerepét.

Ezeknek az RMU-knak általában alacsony a névleges áramuk. Ezért az összetett megszakítók helyett az RMU-kban használt nagy{1}}feszültségű kapcsolók általában egyszerű nagy-feszültségű terheléskapcsolók, nagyfeszültségű biztosítékokkal kombinálva. Lényegében az RMU fő kapcsolókészüléke egy terheléskapcsoló. Kezeli a normál terhelési áramokat, míg a biztosítékok megszakítják a rövidzárlati áramokat. Ez a kombináció helyettesíti a megszakító funkcióját, bár bizonyos kapacitáshatárokon belül.

Az ilyen kapcsolóberendezések nem{0}}gyűrűs elosztórendszerekben is használhatók. Széles körben elterjedt alkalmazásuk miatt a „gyűrűs főegység” kifejezés túlmutat a szigorú gyűrűs{2}}hálózati definíción, és ma már általánosan minden olyan nagyfeszültségű-kapcsolószekrényre vonatkozik, amely fő kapcsolóeszközként terheléskapcsolót használ.

Tipikus konfiguráció és összetevők
Az RMU általában három rekeszből áll: kettő a gyűrűs kábel bemeneti/kimeneti és egy a transzformátor áramkör számára.

SF6 terheléskapcsoló:Kiváló terheléskapcsolóként ismert. A hosszú elektromos élettartamon és az erős megszakítóképességen túl (hasonlóan a vákuumterheléskapcsolókhoz), fő előnyei közé tartozik a könnyű kivitelezéshárom-állású működés (bekapcsolt, leválasztott és földelt), kis áramok (induktív, kapacitív) megszakítására való képesség és erős ellenállás a zord környezeti feltételekkel szemben. Alkalmas széleskörű alkalmazásra városi és vidéki középfeszültségű{1}}elosztó hálózatokban.

Töltéskapcsoló funkció:A terheléskapcsoló egy egyszerű ív{0}}oltószerkezettel rendelkező kapcsolóeszköz. Az SF6 terheléskapcsoló SF6 gázt használ a szigeteléshez és az ívoltáshoz. Terhelési áramok, túlterhelési áramok létrehozására és megszakítására, valamint terhelés nélküli-vezetékek, tehermentes-transzformátorok és kondenzátortelepek feszültség- és kikapcsolására szolgál. A három -helyzetű terheléskapcsoló (csatlakoztatott, leválasztott és földelt funkciókkal) egyszerű felépítéssel és alacsony költséggel rendelkezik. Azonban egy terheléskapcsolónem szakíthatja meg a rövidzár{0}}áramokat.

SF6 terheléskapcsoló + biztosíték kombináció
Ez a kombinált berendezés az SF6 terheléskapcsolót használja a normál terhelési áramok és túlterhelési áramok létrehozására és megszakítására (a névleges megszakítóképességén belül), beleértve az "átviteli áramok" megszakítását is. A nagyfeszültségű Ebben az összeállításban, egy SF6 terheléskapcsolóval és három, ütközőkkel felszerelt biztosítékkal, bármely kapcsoló működése olyan mechanizmust indít el, amely automatikusan kioldja a terheléskapcsoló mindhárom fázisát egyidejűleg.
Ez a kombináció hatékonyan teljesíti az elosztórendszerek működési és védelmi követelményeit különféle normál és hibaállapotok esetén.

Az RMU-k típusai
Az RMU-k beltéri és kültéri típusokra oszthatók:

Beltéri RMU-k:Jellemzően a nagyfeszültségű{0}}oldali áramelosztásra használják, amely bemeneti szekrényekből, mérőszekrényekből, PT (potenciáltranszformátor) és transzformátor kimeneti szekrényekből áll. A nagy energiaigényű felhasználók számára a bejövő tápegységnek kettős-áramforrás-átviteli szekrényt kell használnia.

Kültéri RMU-k:Általánosan használt városi áramhálózatokban, gyakran gyakori-házas SF6 RMU-kkal. Ennek a típusnak a legfontosabb jellemzője a magas fokú védettség, amely képes elérni az IP67-et, így alkalmas kültéri használatra, és képes ellenállni a rövid ideig tartó -merítésnek.

Ring fő ellátási séma
Egy tipikus gyűrűs főellátási séma egy gyűrűs bejövő, egy kimenő és két-három kimenő adagoló áramkört foglal magában, amelyek egy „kézben{0}}-kézben” gyűrűs főellátási módot alkotnak. A megbízhatóság és a folytonosság érdekében az áramellátást két bejövő tápegységen keresztül biztosítják, egy hurkot létrehozva. SF6 terheléskapcsolók használata három állású (zárt, nyitott, földelt) vonali és transzformátorvezérléshez. Egyetlen szekrény nem alkot gyűrűhálózatot; legalább három szekrényre van szükség (pl. két bemeneti/gyűrűs kapcsoló és egy kimenő/transzformátor kapcsoló), amelyek az áramforrásokhoz vannak csatlakoztatva egy alapgyűrűs főegység-konfiguráció kialakításához.

Az áramellátás megbízhatóságának növelése és a felhasználók két irányból történő áramellátásának lehetővé tétele érdekében az elosztóhálózatot gyakran hurokba kötik. Ezt a módszert hívják gyűrűs főellátásnak. Az ipari/bányászati ​​vállalkozások, lakóövezetek, kikötők és sokemeletes épületek 10 kV-os váltakozó áramú elosztórendszereiben a mérsékelt terhelhetőség miatt a nagyfeszültségű áramköröket gyakran terheléskapcsolók vagy vákuumkontaktorok vezérlik, amelyeket nagyfeszültségű biztosítékok védenek. Ezek a rendszerek általában gyűrűs főellátást használnak, és az alkalmazott nagyfeszültségű{7}}kapcsolóberendezést hagyományosan Ring Main Unit-nak nevezik.

Amellett, hogy saját alállomását árammal látja el, amagas{0}}feszültségű gyűjtősínegy RMU is hordozza aa -aktuálison keresztüla gyűrűs hálózat (azaz az alállomás gyűjtősínén áthaladó áram egy szomszédos alállomás táplálására). Ezért a gyűjtősín keresztmetszetét a helyi alállomás terhelési áramának és a gyűrűs hálózat átmenő-áramának összege alapján kell kiválasztani, hogy elkerüljük a működés közbeni túlterhelést. A jelenlegi RMU terméksorozat tartalmazzaXGW-12 elsődleges és másodlagos fúziós gyűrű fő egység, GTXGN-12(C,V,F,PT)GTXGN-12 Tömör szigetelőgyűrűs főegység , XGN-12 SF6 gázszigetelt kapcsolóberendezés,XGN-12,XGN-12(C,V,F)

Alkalmazás és kültéri funkciók
Az RMU-k egyszerűen telepíthetők és kis helyigényűek, kényelmesen elhelyezhetők az utak mentén, lakóövezetekben vagy városi zöldövezetekben. Széles körben használják ipari parkokban, utcákban, lakónegyedekben és forgalmas kereskedelmi központokban áramfelvételre és -elosztásra.

A kültéri RMU-k gyakran vákuumkapcsolókat használnak megszakító eszközként, közös -ház SF6 gázszigeteléssel. Ez kompakt szerkezetet, kis helyigényt és esztétikus megjelenést eredményez, amely illeszkedik a környezetbe. A teljesen zárt, teljesen szigetelt koncepciót alkalmazó egységekben, mint az RVAC RMU, minden kapcsoló alkatrész, beleértve az összes nagyfeszültségű alkatrészt és mechanizmust is, teljesen lezárva a fő tartályon belül, és nem páralecsapódás vagy külső szennyezés. A fő tartály védettségi fokozata elérheti az IP67-et, és vízálló, érinthető kábelcsatlakozókkal felszerelve hatékonyan véd az esetenkénti árvíz ellen esős területeken.

 

3.1 Karbantartás

A gyűrű főegységének ellenőrzése a következő esetekben szükséges:

100 teljes-terhelési művelet után ellenőrizni kell a főáramkör ellenállását és a terheléskapcsoló szigetelési szintjét, és az állapottól függően fontolja meg a gyártóhoz történő elküldését nagyjavításra.

10 000 terhelés nélküli művelet után ellenőrizni kell a terheléskapcsoló mechanikai jellemzőit és mechanikai működését.

Rendszeresen jegyezze fel a kijelzett értéket az SF6 gáznyomásmérőn. Az SF6 gázállapot-görbe szerint az állapottól függően azonnal töltse fel a gázt. Normál körülmények között a készüléket 15 évig nem szükséges gázutánpótlásra fordítani.

Rendszeresen ellenőrizze a Ring főegységét, hogy nincs-e benne rendellenes állapot. Ha ilyet talál, tegye meg időben az intézkedéseket.

A kezelő személyzetnek ismernie kell a Ring főegység minden részét, beleértve a szerkezeti teljesítményt, a telepítést stb.

3.2 Működés és hibakezelés

3.2.1. Elő-bekapcsolás-ellenőrzés
Mielőtt bekapcsolná a feszültséget, alaposan ellenőrizze a Ring főegység minden alkatrészét az elektromos teljesítmény, a szigetelési szint, a vezetékek helyessége és a hibás működés elleni reteszelések megbízhatósága szempontjából. Ellenőrzés után, ha megfelelőnek ítéli, csatlakoztassa a tápfeszültséget, és figyelje meg a jelzőműszerek működését. Normál esetben az egység üzembe helyezhető.

3.2.2 Normál működés
Normál működés közben a terheléskapcsolónak zárt, a földelőkapcsolónak nyitott helyzetben, az elülső ajtólapnak pedig zárt állapotban kell lennie.

3.2.3 Kábelhiba
Kábelhiba esetén először nyissa ki (leoldja ki) a terheléskapcsolót az adott szekrényen belül. Ezt követően a bejárati ajtó panel kinyitható belső ellenőrzés és javítás céljából. Vegye figyelembe, hogy a fő gyűjtősín a felső szakaszban feszültség alatt marad. Ha a biztosítékokat cserélni kell, kövesse a fent leírt műveleti sorrendet.