SF6 apkrovos jungiklis: kategorijos apžvalga
Dauguma pirkimo komandų, kurios rengia vidutinės įtampos jungiklių technines specifikacijas žiedinio jungiklio (ring-main unit) projektui, susiduria su ta pačia pagrindine problema: ar nurodyti sandarią SF6 apkrovos pertraukimo jungiklį, ar oru izoliuotą alternatyvą, ir ar jų skirstomajai tinklui tinka 12 kV ar 24 kV įtampos klasė. Atsakymas priklauso mažiau nuo pavadinimo lentelėje nurodytų nominaliųjų rodiklių ir daugiau nuo sąveikos tarp įrengimo aplinkos, turimos techninės priežiūros galimybės bei tikslinėje rinkoje galiojančių tinklo kodeksų reikalavimų.
SF6 apkrovos pertraukiklis yra daugiafunkcinis vidutinės įtampos jungiklis, kuriame sieros heksafluorido dujos naudojamos tiek lankui gesinti, tiek izoliuoti. Jis integruoja tris jungimo padėtis – Uždaryta, Atidaryta ir Žemėjama – į vieną mechanizmą, todėl nereikia atskiro žemėjimo įrenginio ir iš šešėlinių tinklų kasdienės eksploatacijos pašalinama visų rūšių jungimo klaidų klasė. Ši trijų padėčių konstrukcija yra pagrindinė saugos savybė, dėl kurios SF6 apkrovos pertraukiklis tapo standartiniu komponentu miestų kabeliniuose žiediniuose tinkluose, kompaktiškose antrinėse transformatorinėse pastotėse ir ant žemės montuojamose skirstomosios įrangos sistemose visame pasaulyje.
Pagrindinės produkto savybės
Ši SF6 apkrovos pertraukiklių serija apima tris jungiklius, apimantys pagrindines įtampos klases ir izoliacijos metodus, naudojamus vidutinės įtampos skirstymo sistemose:
- FN7-12 (LBS+Fuse) Vidinė apkrovos pertraukiklio — 12 kV trifazinis jungiklis, sujungiantis apkrovos pertraukimo jungiklį ir aukštosios įtampos saugiklį viename oru izoliuotame agregate. Epoksidinės droselės izoliatoriaus konstrukcija, spalvinėmis žymomis pažymėti fazių skydai ir sinchronizuotas trifazinis valdymo velenas daro šią modelį tinkamu transformatorių maitinimo linijų apsaugai kompaktiškose transformatorinėse pastotėse, kur SF6 dujų naudojimas yra praktinė arba teisinė kliūtis.
- FLN48-12 SF6 vidinė apkrovos atjungimo jungtis — 12 kV trifazinis SF6 apkrovos pertraukimo jungiklis su sandaria dujinės izoliacijos sistema, formuotais prijungimo izoliatoriais ir cinkuota montavimo rėmu. Šis modelis specialiai sukurtas žiedinėms skirstomosios įrangoms miestų kabelinėse tinkluose, gyvenamųjų pastočių transformatorinėse pastotėse ir pramoninėse skirstomosiose sistemose, kur reikalingas patikimas apkrovos jungimas ir saugus izoliavimas.
- FLN36-24 SF6 vidinė apkrovos atjungimo jungtis — 24 kV trifazinis SF6 apkrovos pertraukimo jungiklis su trimis padėtimis, skirtas žiedinėms skirstomosios įrangoms, veikiančioms 20 kV ir 22 kV tinkluose. Galima rankinis arba variklinis valdymas, modulinė konstrukcija leidžia sujungti nuo 2 iki 4 jungiklių, taip pat galima integruoti vakuumines grandinės pertraukiklius. Nuolatinės apkrovos srovė – 630 A.
Hermetiškai užsandarintosios vienetai talpina jungiklio mechanizmą, žemės jungiklį ir autobusų sujungimus hermetiškai užsandarintoje nerūdijančiojo plieno talpykloje, kurioje slėgis yra 0,04–0,05 MPa. Ši architektūra užtikrina IP65 klasės apsauginį korpusą, atsparų dulkių patekimui, druskingam rūkui ir kondensacijai – šios savybės yra lemiamos įrengiant Golpho pakrantės transformatoriniuose pastatuose, dykumų aplinkoje ir ekvatorinėje Afrikoje, kur 20 metų ar ilgesnės tarnavimo trukmės metu negalima garantuoti korpuso vientisumo naudojant oru izoliuotus alternatyviuosius sprendimus. Kabelių prijungimai atliekami naudojant 200 A, 400 A arba 630 A kištukinius alkūninius jungiklius arba varžtų sujungimus su kabelių įvedimu iš apačios kaip standartinį variantą.
Bendrosios paraiškos
SF6 apkrovos pertraukimo jungiklis veikia kaip pagrindinis jungimo elementas žiedinėse skirstomosios įrangos vienetuose, kur būtina sukurti matomą, mechaniniu būdu sujungtą žemės jungimą be papildomų žemės jungimo įrenginių – tai operacinė būtinybė. Be pagrindinės žiedinės skirstomosios įrangos konteksto, dažnai naudojamos tokios įrengimo aplinkos:
- Miestų požeminių kabelių žiedinės tinklo sistemos, veikiančios 10 kV, 11 kV, 20 kV arba 22 kV įtampa
- Kompaktiškos antrinės transformatorinės ir antžeminės transformatorių apsaugos įranga
- Pramoniniai skirstymo skydai, reikalaujantys patikimo apkrovos jungiklio ir saugaus šakos atjungimo
- Gyvenamųjų ir komercinių statybų transformatorinės, kuriose įrengimo vietos plotas ribotas
- Atsinaujinančios energijos surinkimo transformatorinės, naudojančios žiedinės šakos konfigūraciją patikimumui užtikrinti
12 kV variantai (FLN48-12, FN7-12) apima 10 kV ir 11 kV skirstomuosius tinklus, paplitusius Azijoje, Afrikoje ir Rytų Europoje. 24 kV variantas (FLN36-24) apima 20 kV ir 22 kV tinklus, būdingus Vakarų Europoje, Turkijoje ir Pietų Amerikos dalyse. Prieš nurodant SF6 apkrovos jungiklį, tikrinant tikslinės tinklo įtampos klasę yra paprastas žingsnis, kuris padeda išvengti brangių pakartotinių specifikacijų po pristatymo.
Kaip pasirinkti tinkamą SF6 apkrovos jungiklį
Galite tikėtis, kad hermetiškas SF6 specifikacijos variantas yra paprastas sprendimas bet kuriam RMU projektui. Tačiau praktinė sudėtingybė taip pat yra: pasirinkimas tarp hermetiško SF6 apkrovos pertraukimo jungiklio ir oru izoliuoto alternatyvaus sprendimo priklauso nuo veiksnių, kurie ne visada sutampa: įrengimo aplinka, vietinės techninės priežiūros organizacijos gebėjimai tvarkyti dujas ir reguliavimo sistema tikslinėje rinkoje.
SF6 apkrovos jungiklio parinkimas nuošaliai įrengtai sistemai, neįvertinus vietos galimybių tvarkyti dujas, sukuria ilgalaikę priežiūros naštą, kuri gali pasireikšti tik pirmoje numatytoje inspekcijoje – kai kvalifikuoti techninės priežiūros specialistai ir SF6 dujų atgavimo įranga vietiniu lygiu nepasiekiamos. Įrengtų RMU vienetų dujų slėgio stebėjimas reguliariai nustato žemesnį nei leistinas SF6 tankio lygį įrangoje, kuriai buvo nurodyta „hermetiška visam gyvenimui“ specifikacija, tačiau nepakankamai atsižvelgta į techninės priežiūros intervalo reikalavimus. Šio klausimo išnagrinėjimas prieš užsakymo patvirtinimą nėra biurokratinis atsargumas – tai būtent tas žingsnis, kuris atskiria 20 metų hermetišką įrengimą nuo netikėtų techninės priežiūros išlaidų pirmojo techninės priežiūros ciklo metu.
Praktiškas pasirinkimo pagrindas pirkimų komandoms, vertinančioms SF6 apkrovos jungiklį ir jo alternatyvas:
- Nurodyti hermetišką SF6 (FLN48-12, FLN36-24) kai įrengimo aplinka apima dulkių, drėgmės, druskingo rūko ar kondensacijos pavojų; kai techninės priežiūros organizacija turi SF6 apdorojimo sertifikatą; ir kai projektui reikalingas užsandarintos tarnavimo trukmės laikotarpis, viršijantis 20 metų. Užsandarinta architektūra pašalina kasmetinę dujų slėgio patikrinimo būtinybę ir yra atspari kondensacijos bei užterštumo gedimams, kurie veikia oru izoliuotus sprendimus tropinėse ir pakrantės sąlygose.
- Nurodyti oru izoliuotą (FN7-12) kai taikomos SF6 apdorojimo taisyklės, F-dujų pranešimo pareigos arba naudojimo pabaigos dujų surinkimo reikalavimai – augantis specifikacijų apribojimas ES ir Rytų Europos konkuruojamuose pirkimuose – arba kai techninės priežiūros organizacija neturi SF6 aptarnavimo galimybių.
Veikimo režimo vertinimas: techninėje plokštelėje nurodyta nominali nuolatinė srovė priima standartinę aplinkos temperatūrą 40 °C kaip IEC nuorodos sąlygą. Rinkose, kuriose aplinkos temperatūra reguliariai viršija 45–50 °C — įskaitant Egiptą, Keniją, Indoneziją ir Pietų Arabijos kranto valstybes — efektyvus saugus apkrovos lygis yra žemesnis. Prieš galutinai sudarant apkrovos grafiką būtina patvirtinti taikomą apkrovos sumažinimo koeficientą su tiekėju, kad būtų apsaugotas projektas nuo šiluminio rizikos, kuri nepastebima techninėje plokštelėje.
Atitikties ir pirkimų klausimai tarptautiniams pirkėjams
Pirkėjams, kurie įsigyja SF6 apkrovos pertraukimo jungiklį montavimui Rusijoje, Brazilijoje, Indonezijoje ar kitose rinkose, kuriose taikomi vietinės sertifikavimo reikalavimai, vien tik IEC atitiktis nepakanka importo dokumentams ir elektros tinklo prijungimo patvirtinimui. Šių rinkų pramonės praktika – kuri atitinka atitinkamų nacionalinių standartų institucijų pateiktus bendruosius nurodymus – reikalauja ne tik IEC tipų bandymų ataskaitos, bet ir GOST (Rusija), INMETRO/ABNT (Brazilija) arba SNI (Indonezija) sertifikavimo dokumentų. Prieš pateikiant pirkimo užsakymą būtina patvirtinti reikiamą sertifikavimo formatą ir turimų dokumentų rinkinį, kad būtų išvengta delsų muitinės išvalymo ir elektros tinklo operatoriaus techninio vertinimo etapuose.
Mechaninės užraktų vientisumo kokybė yra pirkimo kriterijus, kuris dažnai nepakankamai vertinamas rašytinėse techninėse specifikacijose. Perjungimo įrangos gamintojai, turintys patvirtintą patirtį tiekiant SF6 apkrovos pertraukimo jungiklius žiedinėms skirstomosios įrangoms – kur trijų padėčių užraktas yra pagrindinė eksploatacinė saugos funkcija – suteikia reikšmingą signalą apie gamybos kompetenciją šioje konkrečioje produktų kategorijoje. Tipų bandymų ataskaitos, kuriose patvirtintas užraktų veikimas pagal IEC 62271-103 reikalavimus, pirkimo komandai suteikia dokumentinį įrodymą apie užraktų našumą, o ne tik apie nominalią įtampą ir nutraukimo srovės gebėjimą.
Tropinėse klimato sąlygose ir pakrantės aplinkoje įrengiamoms sistemoms – įskaitant Pietryčių Aziją, ekvatorinę Afriką ir pakrantės Gvulfo valstijas – techninės specifikacijos peržiūros metu būtina patikrinti, ar prieinamos korpusų apdorojimo parinktys, padedančios pasiekti padidėjusią korozijos ir kondensacijos atsparumą. Standartiniai IP65 korpusų reitingai užtikrina apsaugą nuo išorinių įsiskverbimų; tačiau jie automatiškai neapima padidėjusios druskos turinčio oro sukeliamos korozijos arba vidinės kondensacijos, kurią sukelia staigūs temperatūros svyravimai didelės drėgmės turinčiose pakrantės aplinkose per daugiau nei dešimtmečių trunkantį eksploatavimo laiką.
Kodėl ši kategorija yra svarbi RMU skydo statytojams ir elektros energijos skirstymo pirkėjams
Žiedinės jungties įrenginio plokštės gamintojams SF6 apkrovos pertraukiklis yra pagrindinis aktyvus jungiklio komponentas RMU surinkime. Koordinuota komponentų tiekimo sistema, apimanti SF6 apkrovos pertraukiklį kartu su srovės transformatoriais, įtampos transformatoriais, kabelių galiniais jungtimis ir žemėjimo jungikliais, sumažina plokštės lygio integravimo darbus bei riziką dėl matmenų ar sąsajų neatitikimų tarp atskirai įsigytų komponentų. Tiektuvo turimų papildomų prietaisų asortimento vertinimas lygiagrečiai su SF6 apkrovos pertraukiklio specifikacija yra pirkimo veiksmas, kuris dažnai labiau sumažina bendrą pristatymo kainą ir paleidimo riziką nei lygiavertė pastangų sąnaudos vienetinės kainos derėtis.
Modulinės konfigūracijos vertinimui skirtiems platinimo pirkėjams siūloma lauko išplėstoji žiedinė jungiklių įranga, kuri gali būti sukonfigūruota su dviem–penkiais jungiklių blokais bet kuria SF6 apkrovos pertraukimo jungiklių, saugiklių–jungiklių ar vakuuminių grandinės pertraukiklių kombinacija – tai suteikia konfigūracijos lankstumą, kuri išlaiko savo vertę net tada, kai tinklo planavimas keičiamas po pradinės įrengimo. Patvirtinus kištukinių jungiklių nominaliąją srovę (200 A, 400 A arba 630 A alkūniniai jungikliai) ir kabelio įėjimo geometriją pagal tikslinės įrangos kabelių schemą, galima išvengti vietos modifikacijų, kurių kaina neproporcingai aukšta lyginant su jungiklių įrangos kaina.


