Unități principale inelare (RMU), construcție, lucru și comparație cu comutatoare

Conţinut

• Unitatea principală a inelului (RMU)
• Construcția unei unități principale inelare
• Diagrama schematică a unei unități principale tipice de inel
• Bara comună
• Design compartimentat modular
• Terminații de cablu sigilate
• Ce face ca o RMU să fie mai mică?
• Kituri de încărcare sigilate:
• SF sigilat ermetic₆ Rezervoare:
• Filosofia distribuției unităților principale inelare
• RMU vs. Switch-Gear convențional, care este o alegere mai bună?
• Concluzie

Autorul este un inginer electric profesionist și a supravegheat instalarea și punerea în funcțiune a mai multor RMU-uri în instalația sa.

Unitatea principală a inelului (RMU)

Unitatea principală inelară, cu noul său design compact și SF₆ tehnologia de stingere a arcului a fost un participant relativ recent în industria infrastructurilor de distribuție. A provocat dominarea îndelungată și incontestabilă a comutatoarelor VCB convenționale pe piața echipamentelor de distribuție de medie tensiune.

Aici vom explora:

• Cum sunt construite RMU-urile? și cum funcționează.
• Utilizarea lor în schemele de distribuție.
• În cele din urmă, vom vedea dacă acestea sunt într-adevăr alternative viabile la comutatoarele convenționale pe care producătorii lor le promit.

Construcția unei unități principale inelare

O unitate principală tip inel tipică este în esență o bară de magistrală încapsulată de medie tensiune (11kV - 66kV), care are posibilitatea de a termina orice număr de alimentatoare primite sau de a ridica alimentatoare de sarcină de ieșire, fiecare într-un compartiment modular separat.

Diagrama schematică a unei unități principale tipice de inel

Un RMU tipic cu 5 secțiuni poate avea schema așa cum se arată în imaginea de mai jos: Această schemă este utilizată pentru a opera două surse de curent alternativ diferite într-o schemă de bară de legătură.

(de la stanga la dreapta)

• Sectiunea 1: Ieșire la transformator de 11kV / 380V, cu releu de protecție, întrerupător și contorizare (toate cele trei opțiuni).
• Sectiunea 2: Intrare fie de la transformatorul de 132kV / 11kV, fie de la un alt alimentator de 11kV, numai cu izolator.
• Secțiunea 3: Cuplaj autobuz, numai cu izolator.
• Secțiunea 4: Intrare fie de la transformatorul de 132kV / 11kV, fie de la un alt alimentator de 11kV, numai cu izolator.
• Secțiunea 5: Ieșire la transformator de 11kV / 380V, cu releu de protecție, întrerupător și contorizare (toate cele trei opțiuni).

Bara comună

Pe toată lungimea structurii RMU, rulează o bară comună de cupru, ascunsă în spatele SF₆ compartimente și huse. Fiecare terminare de cablu se termină pe această bară comună.

Design compartimentat modular

RMU-urile sunt comandate în funcție de numărul de secțiuni necesare, de ex. inginerii pot comanda fie o unitate cu 3 secțiuni, 5 secțiuni, 7 secțiuni sau chiar secțiuni superioare, în funcție de schema lor de distribuție.

Fiecare secțiune / compartiment modular poate avea, în funcție de cerință:

Opțiuni personalizabile pentru fiecare secțiune / compartiment a unei unități principale inelare.

Opțiunea 1: Întrerupător / Alimentator de ieșire	Opțiunea 2: izolator / alimentator de intrare	Opțiunea 3: BusCoupler / Riser
Releu de protecție microprocesor	Izolator SF6 / comutator deconectat	Izolator SF6 / comutator deconectat
Întrerupător SF6 sigilat	Întrerupător de pământ
Întrerupător de pământ	Măsurare (opțional)
Măsurare

RMU-urile sunt extensibile, este posibil să vă alăturați unei instalații existente cu secțiuni suplimentare pentru extindere.

Terminații de cablu sigilate

Cablurile MT sunt terminate pe bara de autobuz comună în compartimente separate. Fiecare îmbinare de terminare a cablului este complet închisă într-o placare izolatoare specială din plastic (seturi de încărcare) care elimină posibilitatea de flash-over cu cel mai apropiat conductor. După ce cablurile sunt înșurubate pe bara de autobuz comună, se folosește o pompă de vid pentru a sigila placarea de plastic a șuruburilor de terminare a cablului.

Ce face ca o RMU să fie mai mică?

Faptul că un RMU ocupă cu 40% mai puțin spațiu în comparație cu cărucioarele tradiționale cu întrerupător cu vid este activat de:

Kituri de încărcare sigilate:

Acestea încapsulează complet punctele de terminare ale cablurilor MT și împiedică posibilitatea apariției arcului, chiar dacă cablurile sunt distanțate strâns. Cu alte cuvinte, acestea reduc semnificativ cerința de spațiu între cabluri și le permit să se termine mai strâns unul față de celălalt.

SF sigilat ermetic₆ Rezervoare:

De obicei, au dimensiuni mai mici în comparație cu întrerupătoarele tradiționale de vid, datorită proprietăților superioare de stingere a arcului ale hexaflorurii de sulf inerte (SF₆) gaz.

Filosofia distribuției unităților principale inelare

RMU-urile sunt utilizate în mod obișnuit în schemele principale de distribuție inelare, unde dimensiunea compactă și instalarea lor modulară le-au făcut să înlocuiască rapid comutatoarele.

Un alimentator principal cu inel standard cu RMU este ilustrat mai jos:

În această schemă, o stație tipică aval are:

• Un RMU, având un alimentator de intrare și ieșire.
• Două transformatoare.
• Bara de legătură LT.

RMU vs. Switch-Gear convențional, care este o alegere mai bună?

Ar trebui să optați pentru RMU sau să mergeți cu tradiționalul dispozitiv de comutare a căruciorului cu întrerupător de vid într-o instalație nouă?

Aceasta este întrebarea cu care se confruntă inginerii operaționali, proiectanții de instalații și consultanții atunci când proiectează instalații electrice noi sau revizuiesc instalațiile existente. Când se confruntă cu această întrebare, inginerii își pot evalua alegerea pe baza factorilor de mai jos și pot lua o decizie în cunoștință de cauză pe baza nevoilor lor specifice.

Compararea RMU-urilor cu aparatele de distribuție convenționale.

Factor	RMU	Switch-Gear convențional VCB
Tehnologie de stingere a arcului	Cea mai recentă cameră izolată ermetic SF6 izolată cu gaz	Sticle de vid convenționale
Comutarea ciclurilor	2,000 - 3,000	>10,000
Cerințe de întreținere	Aproape nul, curățați extern și verificați numai presiunea SF6	Numeroase teste de sănătate, curățarea și ungerea pieselor mecanice sunt necesare pereodic.
Cerințe de spațiu	Cu aproximativ 50% mai puțin decât căruciorul convențional VCB.	Aproximativ 50% mai mult decât RMU.
Costuri de instalare	Mai puțin în comparație cu aparatele de comutare.	Mai mult în comparație cu RMU-urile, datorită lungimilor și cablurilor de cablu crescute.
Costul capitalului echipamentului	Variabilă în funcție de regiune.	Variabilă în funcție de regiune.
Personalizare și modificări viitoare	Posibil, dar necesită personal calificat datorită noului design compact.	În general, electricienii instalațiilor locale pot modifica cablajul de comandă
Ciclul de viață operațional	Mai mic în comparație cu VCB datorită ciclurilor operaționale mai puțin mecanice	Mai mare datorită mai multor cicluri de comutare, cu întreținere responsabilă.
Costul transportului, logistica și depozitarea	Costurile de livrare și logistică sunt mai mici datorită designului compact	Costuri standard de logistică și transport în funcție de mărimea căruciorului
Termeni de fabricație	Mai mare, deoarece RMU-urile nu sunt fabricate local	Mai mică, deoarece majoritatea țărilor au fabrici locale de asamblare a aparatelor de comutare.
Costuri combinate ale proiectului	Redus semnificativ, deoarece sunt necesare mai puține lucrări civile și imobile pentru a găzdui o instalație RMU.	Lucrările civile trebuie să ofere posibilitățile corespunzătoare pentru distanțele de mers pe jos și rafturile pentru cărucioare în stația care adăpostește o instalație de distribuție, crescând astfel costurile.

Concluzie

• Constrângerile de spațiu și costurile de instalare vor face din RMU alegerea preferată față de dispozitivele de comutare.
• Ciclul de viață operațional și cerințele de comutare vor face ca transmisia să fie alegerea preferată.
• Costurile și intervalele logistice variază în funcție de locație, dar ar trebui luate în considerare în procesul decizional.

Acest articol este corect și fidel, după cunoștințele autorului. Conținutul are doar scop informativ sau de divertisment și nu înlocuiește consilierea personală sau sfatul profesional în probleme de afaceri, financiare, juridice sau tehnice.