Вакуумный выключатель 22 кВ с выключателем нагрузки

Кольцевые главные блоки (RMU) являются широко используемым решением для сетей распределения электроэнергии, особенно в городских районах, где пространство ограничено. Эти устройства представляют собой компактное, прочное и надежное распределительное устройство. Вакуумный выключатель 22 кВ с выключателем нагрузки является важным компонентом экологически чистых кольцевых распределительных устройств и распределительных устройств среднего напряжения. Он специально разработан для безопасного включения и отключения цепей при нормальных условиях нагрузки.

Технологические достижения в проектировании RMU

Развитие технологии кольцевых главных блоков тесно синхронизировано с достижениями в области конструкции выключателей нагрузки. Современные RMU обычно оборудуются вакуумными выключателями нагрузки или выключателями с газовой изоляцией из гексафторида серы, размещенными в герметичных резервуарах из нержавеющей стали. Такая конфигурация гарантирует нормальную работу оборудования без необходимости технического обслуживания на протяжении всего срока службы.

Надежность и изоляция неисправностей

Одним из ключевых преимуществ RMU является возможность сетевых операторов разделить распределительную систему, изолировать зоны неисправности и выполнять техническое обслуживание оборудования, не нарушая электроснабжение незатронутых потребителей. Эта функциональность имеет решающее значение для соответствия высоким стандартам надежности, ожидаемым от современных энергетических сетей.

Повышенная безопасность и компактный дизайн

Выключатели нагрузки, используемые в модулях RMU, имеют явные преимущества перед другими коммутационными устройствами. Они могут прерывать обычные токи нагрузки, обеспечивая при этом видимую изоляцию и встроенное заземление благодаря инновационной конфигурации трехпозиционного переключателя. Такое сочетание функций в одном устройстве в значительной степени способствует компактности RMU, что делает его идеальным для установки в ограниченном пространстве. Область применения включает сборные подстанции, ветровые башни и городские распределительные центры.

Модель и значения

Принцип работы выключателя нагрузки

Основная функция вакуумного выключателя 22 кВ с выключателем нагрузки — управление электрической дугой, которая образуется при размыкании контактов при протекании тока. Когда выключатель нагрузки размыкается под нагрузкой, ток на мгновение продолжается через ионизированный воздух между разделительными контактами, и это создает дугу с температурой, достигающей нескольких тысяч градусов. Очень важно обеспечить эффективное гашение дуги в течение миллисекунд, чтобы предотвратить эрозию контактов, повреждение изоляции и потенциальный отказ оборудования.

Современные выключатели нагрузки для RMU обеспечивают гашение дуги с помощью двух основных технологий: элегазового и вакуумного прерывания.

В главном блоке или распределительном устройстве с кольцевой изоляцией SF6 эти контактные компоненты работают в герметичных контейнерах, содержащих газ гексафторид серы, и контролируются давлением. Этот газ имеет исключительные свойства гашения дуги, поскольку газ SF6 имеет электроотрицательную природу, которая легко захватывает свободные электроны, быстро деионизуя путь дуги и восстанавливая диэлектрическую прочность. Когда контакты выключателя нагрузки размыкаются, дуга образуется в атмосфере SF6, а теплопроводность и химические свойства газа в совокупности охлаждают и гасят дугу в течение миллисекунд.

Трехпозиционный механизм представляет собой значительную инновацию в конструкции переключателей. Один подвижный контактный узел перемещается вертикально или вращательно для достижения трех необходимых положений. В закрытом положении подвижный контакт перемыкает соединения шин и кабелей. Перемещение в разомкнутое положение переводит контакт в нейтральное положение, где обе цепи изолированы. Дальнейшее движение задействует заземляющий контакт, соединяя кабель с землей, сохраняя при этом изоляцию от шины.

Механические блокировки предотвращают неправильную работу, например, попытку включения заземлителя, когда главный выключатель остается включенным, или перевод выключателя в состояние неисправности. Эти блокировки обычно являются механическими, и их нельзя отключить без разрушения механизма блокировки, что обеспечивает абсолютную безопасность при нормальной работе.

Основная цель выключателя нагрузки

Очень важной функцией выключателей нагрузки в составе кольцевых распределительных сетей является обеспечение безопасного и контролируемого управления электрораспределительными сетями в нормальных условиях эксплуатации. Это приложение направлено на несколько конкретных целей:

Секционирование сети. Выключатели нагрузки позволяют операторам разделить распределительные сети на управляемые секции, изолируя определенные части для обслуживания или определения места неисправности без обесточивания всей системы. Эта возможность обеспечивает высокую доступность, ожидаемую от современных сетей с кольцевой сетью.

Прерывание тока нагрузки. Выключатель должен надежно отключать все токи в пределах своего расчетного номинала, от минимальных токов намагничивания трансформатора до полного номинального тока нагрузки. Эти эксплуатационные возможности могут обеспечить безопасное и систематическое планирование плановых простоев для технического обслуживания или реконфигурации сети.

Видимая изоляция – когда выключатель нагрузки размыкается, он обеспечивает видимый разрыв между токоведущими проводниками и изолированной секцией. Это визуальное подтверждение изоляции очень важно для безопасности при техническом обслуживании и часто снабжено механическими индикаторами положения и смотровыми окнами.

Интегрированное заземление. Трехпозиционная конструкция гарантирует, что выходные цепи могут быть надежно заземлены перед тем, как персонал получит доступ к кабелям или подключенному оборудованию. Эта функция может заменить необходимость во внешних заземляющих устройствах и гарантировать, что операции по заземлению выполняются только после завершения соответствующей изоляции.

Координация защиты трансформатора. В сочетании с выключателем нагрузки и предохранителем выключатель нагрузки работает совместно с предохранителями среднего напряжения, обеспечивая защиту трансформатора. При срабатывании предохранителя ударник освобождается и отключает механизм переключателя, открывая все три фазы и предотвращая однофазное замыкание.

Область применения выключателя нагрузки

Вакуумный выключатель 22 кВ с выключателем нагрузки в сельских электросетях подходит для широкого диапазона уровней напряжения от 6 кВ до 40,5 кВ.

Сети распределения коммунальных услуг. RMU обычно используются в системах распределения электроэнергии в городских районах. Эти распределительные устройства среднего напряжения или RMU соединяют первичные силовые подстанции с распределительными трансформаторами, которые обслуживают жилые, коммерческие и многофункциональные комплексы.

Промышленные объекты. RMU обычно устанавливаются на производственных предприятиях, перерабатывающих предприятиях и промышленных комплексах для распределения электроэнергии среднего напряжения. Выключатель нагрузки имеет компактные размеры, что очень важно для ценовой категории, а эксплуатация, не требующая обслуживания, сводит к минимуму перерывы в производстве.

Коммерческие здания. RMU также используются в крупных коммерческих объектах, торговых центрах и офисных комплексах. которые позволяют легко и надежно распределять электроэнергию по всему объекту. Возможность изолировать секции для обслуживания, не затрагивая арендованные площади, обеспечивает эксплуатационную гибкость.

Применение возобновляемых источников энергии. Кольцевые магистральные блоки все чаще используются в солнечных фотоэлектрических установках, ветряных электростанциях и аккумуляторных системах хранения энергии для подключения к сети и внутреннего распределения. Эти выключатели среднего напряжения обладают такими характеристиками, как устойчивость к прибрежной коррозии, защита от пыли и компактные размеры для установки ветряных башен.

Сборные подстанции. Компактные подстанции для городского и промышленного применения включают RMU в качестве секции высоковольтной коммутации и защиты, обычно монтируемой рядом с распределительными трансформаторами в общем корпусе. Такое расположение сводит к минимуму работы по установке на месте и обеспечивает защищенную от атмосферных воздействий и надежную точку электропитания.

Технические параметры выключателя нагрузки

Внешний вид и размеры

Часто задаваемые вопросы

В чем разница между выключателем нагрузки и автоматическим выключателем в RMU?

Выключатель нагрузки предназначен для прерывания нормальных токов нагрузки во время обычных операций переключения, тогда как автоматический выключатель может отключать гораздо более высокие токи повреждения в условиях короткого замыкания. В конфигурациях RMU выключатели нагрузки обеспечивают повседневное переключение, а отдельные предохранители или автоматические выключатели обеспечивают защиту от неисправностей.

Как работает трехпозиционный переключатель?

В трехпозиционном переключателе используется один подвижный контакт, который перемещается между тремя положениями: замкнутым (соединение шины с кабелем), разомкнутым (изолирует оба) и заземленным (соединение кабеля с землей при сохранении изоляции шины). Эта интегрированная конструкция обеспечивает правильную последовательность и видимую изоляцию.

Может ли выключатель нагрузки прервать ток повреждения?

Нет, выключатели нагрузки не предназначены для прерывания тока повреждения. В комбинациях выключателя и предохранителя предохранители прерывают ток повреждения, и выключатель размыкается только после срабатывания предохранителя. Для более высоких уровней неисправности требуются автоматические выключатели с защитными реле.

Какое обслуживание требуют выключатели нагрузки?

Современные выключатели нагрузки с элегазовой изоляцией в герметичных баках RMU не требуют технического обслуживания на протяжении всего срока службы. Все внутренние компоненты герметично закрыты в баке для защиты от загрязнения, при этом газ SF6 не требует пополнения в течение обычного срока службы. Все внутренние компоненты герметично закрыты в резервуаре для защиты от загрязнения, а элегаз не требует пополнения в течение обычного срока службы. Внешние механизмы могут нуждаться в регулярной проверке и смазке в соответствии с руководством по эксплуатации производителя.

Как я могу получить состояния, когда переключатель открыт или закрыт?

Выключатели нагрузки обеспечивают множественную индикацию положения: механические индикаторы на приводном механизме показывают текущее состояние, мнемосхемы представляют фактическую конфигурацию цепи, а многие RMU имеют смотровые окна для прямого визуального подтверждения положения контакта. Некоторое оборудование оснащено вспомогательными переключателями для дистанционной индикации.

Какие диапазоны напряжения доступны?

Диапазон номинального напряжения выключателей нагрузки обычно составляет от 6 кВ до 40,5 кВ, обычно это номиналы 11 кВ, 17,5 кВ, 24 кВ и 33 кВ. Каждое номинальное напряжение соответствует определенному уровню изоляции и требованиям к испытаниям.

Подходят ли выключатели нагрузки для наружной установки?

Да, но необходимо настроить корпуса и источники питания. Многие RMU для наружного применения включают в себя защищенные от атмосферных воздействий шкафы, коррозионностойкие материалы и герметичные резервуары, которые защищают внутренние компоненты от воздействия окружающей среды. которые часто монтируются на сборных подстанциях вместе с трансформаторами. Наружные блоки должны отвечать дополнительным требованиям по защите от проникновения и УФ-излучению.

Выставка продуктов