Kuo skiriasi dujomis izoliuoti ir oru izoliuoti žiediniai pagrindiniai įrenginiai?

Renkantis vidutinės įtampos skirstomuosius įrenginius antriniams skirstomiesiems tinklams, inžinieriai ir pirkimų specialistai dažnai susiduria su kritiniu sprendimu: pasirinkti dujomis izoliuotus žiedinius pagrindinius blokus (RMU) ir oro izoliuotus žiedinius pagrindinius įrenginius. Pagrindinis skirtumas yra dielektrinėje izoliacinėje terpėje, naudojamoje lankams gesinti ir įtampingoms dalims izoliuoti. Dujomis izoliuotose RMU naudojamas sieros heksafluoridas (SF6) arba ekologiški dujų mišiniai, pasižymintys itin kompaktiškumu ir sandaria konstrukcija. Oro izoliacijos RMU priklauso nuo aplinkos oro, todėl užtikrinamas skaidrus veikimas ir mažesnės išankstinės išlaidos. Šio skirtumo supratimas turi tiesioginės įtakos jūsų elektros tinklo patikimumui, gyvavimo ciklo sąnaudoms ir aplinkosaugos reikalavimams.

„Lugao Power Co., Ltd.“ abu sprendimus kūrėme daugiau nei du dešimtmečius. Mūsų gamykla gamina tvirtusPagrindinis žiedo blokaskonfigūracijos, pritaikytos miesto tinklams, atsinaujinančios energijos gamykloms ir pramoniniams objektams. Šiame straipsnyje pateikiama išsami techninė analizė: nuo dielektrinių savybių ir pėdsakų palyginimo iki techninės priežiūros logistikos ir saugos parametrų. Nesvarbu, ar jums reikia kompaktiško GIS RMU vėjo jėgainių parkui, ar ekonomiško AIS RMU pastotei, mūsų ekspertų vadovas padės jums drąsiai nuspręsti. Pabaigoje įsisavinsite atrankos kriterijus ir suprasite, kaip kiekvienas dizainas veikia jūsų projektų IG.

Kas techniškai apibrėžia dujomis izoliuotą žiedinį pagrindinį bloką?

Dujomis izoliuotas žiedinis pagrindinis blokas (RMU) apima visus įtampą turinčius komponentus – grandinės pertraukiklius, skyriklius ir įžeminimo jungiklius – hermetiškai uždarytame nerūdijančio plieno bake, užpildytame izoliacinėmis dujomis. Dažniausiai SF6 dujos naudojamos dėl išskirtinio dielektrinio stiprumo, kuris yra maždaug tris kartus didesnis už orą esant tokiam pačiam slėgiui. Mūsų gamykla Lugao Power Co., Ltd. gamina dujomis izoliuotus RMU nuo 12kV iki 40,5kV, kurių vardinė srovė iki 1250A. Sandariai konstrukcija pašalina išorinį aplinkos poveikį, pvz., dulkes, drėgmę, druskos rūką ir mažus gyvūnus, todėl šie įrenginiai puikiai tinka atšiaurioms aplinkoms, pavyzdžiui, pakrantės vėjo jėgainėms ar didelės taršos pramoninėms zonoms.

Pagrindinės mūsų dujomis izoliuoto žiedinio pagrindinio įrenginio techninės charakteristikos:

• Dielektrinė terpė:SF6 arba ekologiškas dujų mišinys (N2/SF6 mišinys) esant 0,12–0,14 MPa santykiniam slėgiui.
• Kompaktiškas plotas:Plotis vienam skydeliui paprastai yra 300–400 mm, todėl skirstomųjų įrenginių patalpos dydis sumažėja iki 60%, palyginti su oro izoliacija.
• Uždaryta konstrukcija:Nereikalaujantis priežiūros 20+ metų; nereikalingas vidinis valymas.
• Didelis trumpojo jungimo atsparumas:Iki 25kA/3s standartinis; mūsų didelio našumo versija pasiekia 31,5 kA.
• Eksploatacijos sauga:Visos įtampą turinčios dalys uždarytos – nulinė atsitiktinio prisilietimo rizika.
• Vidaus lanko klasifikacija:IAC AFLR 20kA/1s, užtikrinanti personalo apsaugą.

Remiantis mūsų patirtimi, dujomis izoliuoti RMU puikiai tinka požeminėse pastotėse, komercinėse aukštumose ir atviroje jūroje esančiose platformose, kur erdvė yra aukščiausios kokybės. Mūsų gamykloje naudojamas robotinis lazerinis suvirinimas dujoms sandarioms siūlėms ir helio nuotėkio bandymams, kad būtų užtikrintas mažesnis nei 0,1 % metinis dujų nuotėkis. Be to, šiuolaikiniai dujomis izoliuoti žiediniai pagrindinio bloko modeliai apima slėgio matuoklius ir mažo tankio pavojaus signalus, įspėjančius operatorius prieš bet kokį dielektrinį kompromisą. Šilumos išsklaidymas valdomas naudojant natūralią konvekciją ir išorinį paviršiaus aušinimą, kurio pakanka daugeliui pakrovimo ciklų. Kai jums reikia kompaktiško, didelio patikimumo sprendimo su minimaliais darbais vietoje, mūsų dujomis izoliuoti RMU užtikrina neprilygstamą našumą.

Kaip veikia ir veikia oru izoliuoti žiediniai pagrindiniai įrenginiai?

Oru izoliuoti žiediniai pagrindiniai įrenginiai kaip pagrindinę izoliacinę ir lanką gesinančią terpę naudoja aplinkos atmosferos orą. Visos šynos, jungikliai ir saugikliai yra metaliniu uždarytu skyriumi, tačiau tarp fazių ir įžeminimo yra atviri oro tarpai. Įprastoje konstrukcijoje naudojamas trijų padėčių jungiklis (uždarytas, atviras, įžemintas) kartu su vakuuminio grandinės pertraukiklio technologija, kad būtų nutrauktas gedimas. AtLugao Power Co., Ltd., mūsų oro izoliuotų RMU plokščių plotis yra nuo 350 mm iki 600 mm, vardinė nuolatinė srovė iki 630 A ir 20 kA trumpasis jungimas 3 sekundes. Kadangi oras yra nemokamas ir visuotinai prieinamas, šie įrenginiai siūlo tiesioginį vizualinį kontaktų patikrinimą ir paprastus lauko pakeitimus.

Mūsų oro izoliuotų žiedinių pagrindinių įrenginių linijų eksploatacinės charakteristikos yra šios:

• Atviras vėdinimo dizainas:Puikiai išsklaido šilumą; nesumažėja esant normaliai aplinkos temperatūrai iki 40°C.
• Matomas plyšimo tarpas:Operatoriai gali fiziškai matyti kontaktų atskyrimą per stebėjimo langus.
• Mažesnė pradinio kapitalo kaina:Maždaug 30–40 % mažiau nei dujomis izoliuoti ekvivalentai, turintys tą patį įvertinimą.
• Nereikia dujų tvarkymo įrangos:Paprasti montavimo ir priežiūros įrankiai.
• Lankstumas keičiant lauką:Kabelių dėžučių ar pagalbinių kontaktų pridėjimas yra nesudėtingas.
• Aplinkai nekenksmingas:Nulinis šiltnamio efektą sukeliančių dujų išmetimas; nekyla rūpesčių dėl eksploatavimo pabaigos.

Mūsų gamykla gamina oro izoliuotas žiedines pagrindinio bloko konfigūracijas, kurios yra patikrintos pagal IEC 62271-200. Korpusai padengti antikoroziniais dažais, tinkančiais montuoti viduje arba dengtoje išorėje. Tačiau naudotojai turi užtikrinti pakankamą atstumą aplink skydelį – paprastai 800 mm priekyje ir gale, kad galėtų pasiekti techninę priežiūrą. Dulkėtose arba drėgnose vietose mūsų oro izoliuotuose RMU reikia periodiškai valyti izoliatorius ir įvores, kad būtų išvengta srovių sekimo. Nepaisant to, daugelis pramonės klientų teikia pirmenybę AIS dėl jos paprastumo, ypač vidutinio klimato sąlygomis, kur erdvė nėra labai ribota. Transformatoriaus pirminei apsaugai oro izoliuoti RMU su SF6 arba vakuuminiais grandinės pertraukikliais siūlo ekonomiškai optimizuotą balansą. Reguliariai pristatome abu tipus, o mūsų techniniai konsultantai padeda suderinti RMU pagal jūsų konkrečias svetainės sąlygas.

Kokie yra pagrindiniai parametrų skirtumai tarp dujų ir oro izoliuotų RMU?

Lygindami dujomis izoliuotus ir oru izoliuotus žiedinius pagrindinius įrenginius, inžinieriai turi įvertinti keliolika svarbiausių parametrų, kad užtikrintų tinklo stabilumą ir ekonomiškumą. Žemiau yra mūsų gamyklos techninio palyginimo lentelė, pagrįsta standartiniais 12kV, 630A RMU modeliais. Abu tipus gamina Lugao Power Co.,Ltd. pagal IEC ir GB standartus. Duomenys atspindi tikrus mūsų didelės galios laboratorijos bandymų rezultatus.

Be šių kiekybiškai įvertinamų parametrų, mūsų inžinierių komanda pažymi, kad dujomis izoliuotiems RMU aukštis praktiškai nesumažėja iki 3000 m, o oro izoliuotiems įrenginiams reikia didesnių nei 1000 m pataisos koeficientų. Naudojant atviroje jūroje arba dykumoje, sandarus dujų bakas apsaugo nuo druskos įsiskverbimo ir smėlio kaupimosi. Kita vertus, oro izoliacijos žiedinis pagrindinio bloko dizainas leidžia lengviau vizualiai nustatyti jungiklio padėtį – tai reikšmingas eksploatacinis pranašumas komunalinėms įmonėms, kuriose dirba mažiau kvalifikuoti darbuotojai. Nė viena technologija nėra visuotinai pranašesnė; geriausias pasirinkimas priklauso nuo gyvenimo ciklo prioritetų. Naudodami mūsų gamyklos dvigubas gamybos linijas pritaikome sprendimus, kad atitiktų jūsų tikslias specifikacijas, įskaitant mišrias konfigūracijas su dujomis izoliuota šyna ir oro izoliuotus tiektuvus, kur reikia.

Kodėl savo projektui pasirinktumėte dujomis izoliuotą, o ne orą?

Pasirinkus dujomis izoliuotą žiedinį pagrindinį bloką, gaunami strateginiai pranašumai pagal keturis pagrindinius scenarijus: ekstremalus erdvės apribojimas, atšiaurios aplinkos sąlygos, dideli paslaugų tęstinumo reikalavimai ir ilgalaikė maža priežiūra. Lugao Power Co., Ltd. visame pasaulyje tiekė daugiau nei 15 000 dujomis izoliuotų RMU plokščių, o mūsų klientai nuolat nurodo šiuos privalumus. Kai plotas pastato viduje kainuoja tūkstančius už kvadratinį metrą, kompaktiškas dujomis izoliuotų RMU pobūdis leidžia padvigubinti paskirstymo pajėgumus pagal esamą plotą. Mūsų gamykla gamina 24 kV dujų RMU, kurios užima tik 0,24 kvadratinio metro vienam tiektuvui, palyginti su 0,65 kvadratinio metro AIS.

Papildomi veiksniai, lemiantys dujų izoliacijos RMU pritaikymą, yra šie:

• Atsparumas taršai:Net ir cemento gamyklose ar pakrantės zonose nėra jokių kompromisų dėl šliaužimo atstumo.
• Sumažintas gaisro pavojus:Vidiniai gedimai yra sandariame bake; nėra jonizuoto oro sklidimo.
• Našumas dideliame aukštyje:Jokio sumažinimo iki 3500 m – būtina kasybos ar kalnų pastotėms.
• Mažo triukšmo veikimas:Nėra aušinimo ventiliatorių ar didelių judančių kontaktų; magnetinis perjungimas tylus.
• Tinkamas daiktų internetui ateityje:Galimi integruoti temperatūros, dujų slėgio ir dalinio išleidimo jutikliai.

Ir atvirkščiai, galite pasirinkti oro izoliaciją, o ne dujas, kai išankstinis biudžetas yra mažas arba kai vietiniai teisės aktai riboja SF6 naudojimą be regeneravimo įrangos. Mūsų oru izoliuotų žiedinių pagrindinių įrenginių asortimentas išlieka populiarus kaimo elektrifikavimo projektuose ir mažose pramonės įmonėse, kuriose dirba techninės priežiūros brigados. Be to, klientams, įsipareigojusiems užtikrinti visišką aplinkosaugos skaidrumą, mūsų gamykla dabar siūlo ekologiškai efektyvius dujomis izoliuotus RMU, naudojančius g3 dujų mišinį („Green Gas for Grid“) su 99 % mažesniu pasaulinio atšilimo potencialu. Taigi, net jei kyla susirūpinimas dėl aplinkosaugos, šiuolaikiniai dujomis izoliuoti sprendimai iš Lugao Power Co.,Ltd. gali atitikti griežtus F-dujų reikalavimus. Visada rekomenduojame atlikti gyvavimo ciklo sąnaudų analizę – mūsų techninė komanda pateikia nemokamą modeliavimą, kad parodytų, kaip dujų RMU dažnai sugenda net per 8–10 metų dėl sumažėjusių gedimų ir priežiūros išlaidų.

Kaip priežiūros išlaidos ir eksploatavimo trukmė palyginamos tarp abiejų RMU tipų?

Dujomis izoliuotų ir oro izoliuotų žiedinių pagrindinių įrenginių techninės priežiūros filosofija iš esmės skiriasi. Dujomis izoliuotas RMU laikomasi „sandarios visam gyvenimui“ strategijos: skirstomieji įrenginiai užpildomi dielektrinėmis dujomis ir uždaromi gamykloje. Standartinėmis aptarnavimo sąlygomis mūsų gamykla užtikrina, kad 20 metų nereikės jokios vidinės priežiūros. Vieninteliai periodiniai patikrinimai apima dujų slėgio indikaciją ir mechaninio veikimo skaitiklį (kas 2–3 metus). Kai slėgis nukrenta žemiau nustatytosios vertės (labai retai, naudojant mūsų lazerines suvirinimo siūles), tiekiami dujų papildymo rinkiniai. Priešingai, oru izoliuotame RMU reikia reguliariai valyti izoliatorių paviršius (kas 2–5 metus, priklausomai nuo dulkių), sutepti judančias dalis ir tikrinti šynų jungčių sukimo momentą. Per 20 metų eksploatavimo laikotarpį sukauptos AIS priežiūros išlaidos gali būti 2–3 kartus didesnės nei pradinės GIS ir eksploatacinės išlaidos.

Išsamus palyginamasis techninės priežiūros profilis iš mūsų aptarnavimo įrašų:

• Dujomis izoliuotas RMU („Lugao Power GIS“ serija):
  • 1–20 metai: tik vizualinis gaubto ir dujų slėgio matuoklio patikrinimas kasmet.
  • Nėra vidinių komponentų atsarginių dalių – sukurta minimaliam susidėvėjimui.
  • Vidutinis dujų modulio remonto laikas (MTTR): 4 valandos (pakeitimas).
  • Eksploatavimo laikas: dujų regeneravimas ir perdirbimas pasiekiamas pagal mūsų grąžinimo programą.
• Oru izoliuotas žiedinis pagrindinis blokas („Lugao Power AIS“ serija):
  • Kasmet: vizualiai patikrinkite, ar nėra korozijos, dulkių ir mechaninio išlyginimo.
  • Kas 3 metus: stulpelių izoliatorių valymas sausa šluoste arba vakuuminiu būdu.
  • Kas 5 metai: jungiklio veikimo mechanizmo sutepimas (tepalo atnaujinimas).
  • Kas 10 metų: kontaktinės erozijos matavimas; galimas lanko kontaktų keitimas.
  • Įprastos metinės priežiūros išlaidos vienam skydui: 80–120 USD (atsižvelgiant į vietos sąlygas).

Mūsų gamykla rekomenduoja dujomis izoliuotus RMU atokioms arba neprižiūrimoms pastotėms, kur aptarnavimo skambutis būtų brangus ir lėtas. Pramonės įmonėms, kuriose dirba specialūs elektros darbuotojai, oru izoliuotas pagrindinis žiedinis blokas užtikrina skaidrumą ir praktinį valdymą. Tinkamai prižiūrint, abiejų tipų eksploatavimo trukmė viršija 30 metų. Turime 1997 m. veikiančius GIS įrenginius, kurie vis dar veikia be jokių pertrūkių. Galiausiai į bendrąsias nuosavybės sąnaudas turėtų būti įtrauktos ne tik priežiūros, bet ir gedimų sąnaudos – dujų RMU sumažina neplanuotus gedimus dėl patekimo į aplinką. „Lugao“ suteikia 10 metų garantiją visoms dujomis izoliuotoms RMU talpykloms, atspindinčias mūsų pasitikėjimą nesandaria konstrukcija.Susisiekite su mūsų techninės priežiūros inžinieriaisasmeninei TCO ataskaitai, kurioje palyginamos dvi technologijos su faktiniais tinklo duomenimis.

Išvada ir CTA: tinkamo pagrindinio skambėjimo įrenginio pasirinkimas jūsų tinklui

Išskaidžius techninius, eksploatacinius ir finansinius aspektus, skirtumas tarp dujomis izoliuotų ir oro izoliuotų žiedinių pagrindinių blokų susiveda į prioritetus: pasirinkti dujų izoliaciją, kad būtų kompaktiškumas, atšiauri aplinka ir minimali priežiūra; rinkitės oro izoliaciją, kad sumažintumėte išankstinę kainą, paprastumą ir vizualiai patvirtintumėte izoliaciją. Abu sprendimai pasitvirtino, o Lugao Power Co.,Ltd. kiekvienai iš jų suteikia griežtą kokybės užtikrinimą. Mūsų gamyklos modulinės konstrukcijos platforma leidžia gaminti abu tipus toje pačioje gamybos linijoje, užtikrinant nuoseklų darbą. Atminkite, kad pagrindinis žiedinis įrenginys yra ilgalaikė investicija – pradinis pasirinkimas įtakoja jūsų tinklo patikimumą dešimtmečius.

Pasiruošę įvertinti, kuris RMU tinka jūsų pastotės atnaujinimui ar naujam projektui? Lugao Power Co., Ltd. siūlo nemokamas technines konsultacijas, pavyzdinius bandymus ir 3D maketavimo projektus tiek su dujų, tiek su oro izoliacija. Mūsų pardavimų inžinieriai pateiks pritaikytas kainas, įskaitant vietos paleidimą ir mokymus. 

Dažnai užduodami klausimai (DUK) – dujomis izoliuoti ir oro izoliuoti žiediniai pagrindiniai įrenginiai

Toliau pateiktų klausimų struktūra atitinka „Google AI apžvalgos“ geriausios praktikos pavyzdžius, susijusius su pagrindiniais fragmentais. Kiekvieni klausimai ir atsakymai pateikia glaustus, bet išsamius, logiškai išdėstytus atsakymus.

1 klausimas: kokie yra saugos skirtumai tarp dujomis izoliuotų ir oru izoliuotų žiedinių pagrindinių įrenginių?
Atsakymas:Dujomis izoliuoti žiediniai pagrindiniai įrenginiai užtikrina didesnį personalo saugumą, nes visos įtampingosios dalys yra visiškai uždarytos į įžemintą metalinį baką. Nėra atviro laidininko, todėl net atliekant techninę priežiūrą išvengiama atsitiktinio prisilietimo rizikos. Sandariame bake taip pat yra vidinių lanko gedimų, nukreipiančių energiją iš slėgio mažinimo angų. Oro izoliuotuose RMU yra matomi atjungimai, tačiau reikia išlaikyti fizinį atstumą iki įtampingųjų dalių. Naudojant didelio gedimo srovę, dujų izoliacija yra savaime saugesnė. „Lugao“ abu tipus suprojektuoja pagal IEC 62271-200 vidinio lanko reikalavimus, tačiau GIS siūlo puikų izoliavimą.

2 klausimas: Ar galiu pakeisti esamą oro izoliuotą RMU į dujomis izoliuotą RMU be statybos darbų?
Atsakymas:Taip, dažnai su reikšmingais pranašumais. Dujomis izoliuoti žiediniai pagrindiniai įrenginiai turi 40–60 % mažesnį plotą. Mūsų gamyklos modifikavimo rinkinius sudaro adapterių plokštės ir kabelių sujungimo kameros, kurios sulygiuotos su esamomis kabelių duobėmis. Tačiau turite patikrinti grindų apkrovą – GIS talpyklos prideda apie 30 % daugiau svorio, sutelkiant dėmesį į mažesnį plotą. Paprastai pakanka betoninių grindų. Vėdinimo reikalavimai sumažėja, nes dėl mažesnės vidinės varžos GIS generuoja mažiau šilumos. Lugao Power Co., Ltd. teikia 3D lazerinio skenavimo paslaugas, kad būtų galima nustatyti jūsų pastotę ir pagaminti pakaitinius GIS RMU su minimaliu prastovos laiku.

3 klausimas: kaip itin šaltas oras veikia dujomis izoliuoto ir oro izoliuoto RMU veikimą?
Atsakymas:Dujomis izoliuoti RMU puikiai tinka arktiniame klimate iki -40°C. SF6 dujos nekondensuoja iki -50°C; Mūsų gamykla prideda žemos temperatūros šildytuvus ant manometrų, kad veiktų patikimai. Nėra problemų dėl drėgmės kondensacijos, nes dujos yra sausos sandariame bake. Oru izoliuoti žiediniai pagrindiniai blokai susiduria su problemomis žemiau -25°C: mechanizmai sustingsta, o ledo tilteliai per izoliatorius gali sukelti peršėjimą. Antikondensaciniai šildytuvai yra privalomi. Projektams Sibire arba Šiaurės Kanadoje primygtinai rekomenduojame mūsų dujomis izoliuotus RMU su šalto klimato paketu.

4 klausimas: kokios aplinkosaugos taisyklės turi įtakos mano pasirinkimui tarp dujų ir oro izoliuotų RMU?
Atsakymas:Oru izoliuoti RMU nekelia susirūpinimo dėl šiltnamio efektą sukeliančių dujų. Įprastoms SF6 dujomis izoliuotoms RMU taikomos F-dujų taisyklės (ES 517/2014, US EPA), kuriose reikalaujama aptikti nuotėkį ir pranešti apie tai. Tačiau Lugao Power Co., Ltd. dabar siūlo žaliąsias dujas izoliuojančius pagrindinius žiedinius įrenginius, kuriuose naudojami fluoronitrilo mišiniai, kurių GWP <1. Šie įrenginiai atitinka Kioto protokolo tikslus ir išlaiko kompaktiškus matmenis. Naujiems projektams rekomenduojame mūsų ecoGIS seriją. Patikrinkite vietinius įstatymus: kai kurios komunalinės paslaugos draudžia naudoti SF6, bet priima ekologiškas dujas. Mūsų gamykla pateikia visus atitikties dokumentus.

5 klausimas: kaip nuspręsti pagal reikalingą trumpojo jungimo srovę (Icw)?
Atsakymas:Sistemoms, kurioms reikia daugiau nei 20 kA simetrinio trumpojo jungimo atsparumo (Icw) 3 sekundes, standartinis pasirinkimas yra dujomis izoliuoti RMU. Mūsų dujomis izoliuoti žiediniai pagrindinio bloko modeliai lengvai pasiekia 25 kA arba 31,5 kA dėl puikios lanko gesinimo. Oru izoliuotos RMU konstrukcijos paprastai pasiekia 20 kA, nes oro lanko mobilumas yra mažesnis ir reikėtų didesnių kontaktų tarpų. Jei jūsų gedimo lygis yra 25 kA ir didesnis, pasirinkite GIS. 16 kA ar mažiau, oro izoliacija bus ekonomiška. Prieš pasirinkdami patikrinkite tinklo gedimų tyrimą; Lugao Power Co., Ltd. gali atlikti simuliacijas nemokamai.