Kompaktiški SF6 izoliuoti žiediniai pagrindiniai blokai plačiai naudojami miesto ir kaimo elektros tinkluose, vėjo elektrinėse, vidutinės -tampos perjungimo stotyse, gamyklos elektros paskirstyme ir komerciniuose pastatuose visame pasaulyje. Todėl jie taip pat yra elektros skirstymo produktai, valdomi įvairių šalių energetikos įmonių, o skirtingiems regionams keliami skirtingi reikalavimai. Šiame straipsnyje analizuojami šie taikomųjų programų reikalavimai.
Po to, kai elektra iš miesto ir kaimo elektros tinklų transformuojama į 24/12 kV per aukštos-tampos pirmines pastotes, reikia daugybės regioninių antrinių pastočių, kad maitinimas būtų paskirstytas vartotojų terminalams. SF6 visiškai izoliuoti žiediniai pagrindiniai blokai, kaip pagrindiniai produktai, skirti antriniam energijos paskirstymui, yra plačiai naudojami ir naudojami dideliais kiekiais. Žiedinių pagrindinių blokų saugumas ir patikimumas tiesiogiai veikia elektros paskirstymo tinklo stabilumą. Nors tipiniai SF6 visiškai izoliuoti žiediniai pagrindiniai blokai gali atitikti taikymo reikalavimus, kai kurios šalys ir regionai suformulavo specialius reikalavimus, pagrįstus saugos ir taikymo sumetimais.
SF6 žiedo pagrindinis blokas yra visiškai sandari sistema; visos jo dalys ir jungikliai yra įtaisyti nerūdijančio plieno korpuse. Viso perjungimo įrenginio neveikia išorinės aplinkos sąlygos, todėl užtikrinamas veikimo patikimumas ir asmens saugumas bei pasiekiamas nereikalaujantis priežiūros{2}. Pasirinkus plečiamas šynas, galima pasiekti bet kokį derinį, įgyvendinant visišką moduliškumą. Prailginta šyna yra visiškai izoliuota ir ekranuota, todėl užtikrinamas didelis patikimumas ir saugumas. Jis atitinka tokius standartus kaip IEC62271-1, EC62271-100, IEC62271-200, IEC60265 ir IEC60480.
Aplinkosaugos reikalavimai
1. Didelės drėgmės zonos
Didelės drėgmės patalpose dažnai susidaro kondensatas. Nors pirminė grandinė, uždaryta dujų kameroje, lieka nepakitusi, veikimo mechanizmas ir antrinės grandinės reikalauja apsaugos. Ypatingą dėmesį reikia atkreipti į kondensatą saugiklių skyriuje. Pavyzdžiui, pramoninis vartotojas Australijoje turėjo žiedinį pagrindinį įrenginį įrengti lauko aptvaroje. Jis buvo įjungtas ryte ir išjungtas naktį, kai nebuvo apkrovos. Vieną dieną, keičiant saugiklį, saugiklio laikiklyje buvo rasta stipri korozija. Kadangi saugiklių skyriaus dangtis ir korpusas buvo visiškai sandarūs, atitinkantys IP67 reikalavimus, o silikoninės gumos suspaudimas užtikrino, kad aukštos-įtampos saugiklis galėtų atlaikyti maitinimo dažnį ir įtampą tarp jo ir korpuso, drėgmė negalėjo patekti į saugiklių skyrių, todėl naudotojas buvo sumišęs.
Darant prielaidą, kad temperatūra yra 20 laipsnių Celsijaus, santykinė oro drėgmė yra 80%, o rasos taškas yra 16,4 laipsnio Celsijaus saugiklio montavimo metu, o montavimo procesas yra ilgas, saugiklių skyrius po montavimo sandariai uždarytas, idealiu atveju visiškai izoliuotas nuo išorinės aplinkos, kondensacijos sąlygos korpuso viduje yra tokios: Assimius ir ambiensum saugiklio montavimo metu drėgmė yra 60%, o pradinė oro temperatūra ir drėgnumas korpuso viduje yra tokie patys kaip aplinkos temperatūra ir drėgmė saugiklio montavimo metu, kaip parodyta žemiau esančioje lentelėje, kondensacijos temperatūra yra 16,7 laipsnių Celsijaus. Kadangi įranga išjungiama naktį, aplinkos temperatūra yra tik 5-10 laipsnių Celsijaus, o rasos taško temperatūra kondensacijai visada yra žemesnė nei aplinkos temperatūra. Saugiklių skyriaus vidus turi būti zonoje, kurioje oro temperatūra žemiausia. Skyriaus viduje esanti žemiausia temperatūra yra saugiklio dangtelis. Todėl saugiklio fiksatorius ant saugiklio dangtelio pasiekia rasos taško temperatūrą, todėl susidaro kondensatas. Šis ciklas kartojasi, dėl to oksiduojasi sidabro danga ir stipriai korozija saugiklio laikiklis. Todėl žiediniai pagrindiniai įrenginiai turi atsižvelgti į šį taikymo scenarijų, kad aukštos įtampos saugiklių skyrius būtų sausas. Keičiant saugiklius turi būti laikomasi drėgmės sąlygų, kad ekspozicijos laikas būtų kuo mažesnis. Jei reikia, automatinių jungiklių spintos turėtų pakeisti kombinuotas elektros valdymo spintas.
2. Didelės-aukščio sritys
Dujų{0}}izoliuotų skirstomųjų įrenginių atveju, kadangi visos pagrindinės elektros grandinės yra uždarytose{1}}dujomis užpildytose dėžėse, o išorinėms jungtims naudojama tvirta izoliacija, jų neveikia atmosferos slėgis ant išorinės izoliacijos. Dujomis izoliuotiems skirstomiesiems įrenginiams pirmiausia reikia atsižvelgti į dujų dėžės stiprumą. Pietų Amerikos šalyse, tokiose kaip Čilė, aukštis paprastai yra apie 3500 metrų. SF6 kompaktiško žiedo pagrindiniams blokams aukščio įtaka daugiausia atsispindi atmosferos slėgio pokyčiuose. 3500 metrų aukštyje atmosferos slėgis yra 0,065 MPa. Darant prielaidą, kad užpildymo slėgis yra 0,13 MPa absoliutus slėgis, 1000 metrų aukštyje slėgio skirtumas dujų dėžės viduje ir išorėje yra 0,04 MPa.
Tačiau 3000 metrų aukštyje slėgio skirtumas siekia 0,065 MPa. Tokiomis sąlygomis dujų dėžė išsiplės, todėl gali plyšti ir atsirasti nuotėkių. Bendra praktika yra naudoti sustiprintą oro dėžę, sustiprinti slėgio mažinimo vožtuvą, sandarinimo žiedus ir kitas konstrukcijas ir atitinkamai sumažinti pripūtimo slėgį, tuo pačiu užtikrinant izoliaciją. Būtina atsižvelgti ne tik į faktines eksploatavimo sąlygas, bet ir į tai, ar transportavimas vyks per didelio-aukščio vietoves, naudojant žemo-slėgio ar be-slėgio transportavimą, kad būtų užtikrintas gaminio sandarumas ir išvengta oro dėžės stiprumo pažeidimo.
Saugos reikalavimai
1. Vidinio lanko gedimų įvertinimas ir slėgio mažinimo metodai
Užsienio klientams atsparumas vidiniams lanko gedimams skirstomuosiuose įrenginiuose yra privalomas, nes svarbiausia yra žmonių saugumas. Pagrindiniai žiediniai blokai (RMS) turi išlaikyti vidinio lanko gedimo testus, įskaitant kabelių skyrių ir dujų dėžę, kurie turi išlaikyti AFL 20 kA 1s bandymą. Paprastai tik AFL priekis ir šonai turi atitikti standartą, atsižvelgiant į montavimą prie sienos; galinės apsaugos paprastai nereikia. Daugelis RMS blokų montuojami atskirose transformatorių pastotėse arba lauko korpusuose; todėl slėgio mažinimo metodai daugiausia apima šiuos:
Kabelio tranšėjos slėgio sumažinimas: vidinis lanko slėgis RMS dujų dėžėje ir kabelių skyriuje tiesiogiai išleidžiamas į kabelio tranšėją per slėgio mažinimo kanalą, esantį kabelio skyriaus gale. Kai kurios konstrukcijos užsandarina kabelio tranšėjos galinę dalį specialia slėgio mažinimo sistema, tačiau tai sumažina kabelio tranšėjos dydį ir apsunkina montavimą.
Į viršų-Galinio slėgio mažinimas: slėgis išleidžiamas per viršutinę galinio kanalo dalį. Išėjus oro srautas keliauja išilgai spintelės viršaus, jau nuvažiavęs ilgą atstumą. Tai žymiai sumažina degimo liepsnos poveikį ir sumažina žalą įrangai ir personalui. Taip išvengiama slėgio išleidimo į kabelio tranšėją, nes tai gali pažeisti kabelius, arba lanko slėgis išleidžiamas tiesiai iš dujų kameros viršaus į perjungimo patalpos viršų, todėl gali būti sužaloti priešais spintą esantys darbuotojai arba dar labiau sugadinta kita įranga.
Apatinis-Buferio slėgio mažinimo lygis pagrindiniams žiediniams įrenginiams: kai kuriose Europos šalyse, pavyzdžiui, Belgijoje, reikia tokiu būdu sumažinti slėgį-žiediniuose pagrindiniuose įrenginiuose. Kaip parodyta diagramoje, skirstomieji įrenginiai turi bendrą pagrindą. Bazinė erdvė veikia kaip buferis nuo lanko, greitai sumažindamas slėgį ir energiją, prieš išleidžiant jį per 200x200 mm angą gale, taip sumažinant žalą žmonėms ir įrangai.
2. Kabelio atsparumo įtampos bandymas
Pagal IEC 62271-200, skirstomieji ir valdymo įrenginiai gali būti suprojektuoti taip, kad būtų galima atlikti bandymus, kai prie jų prijungti kabeliai. Tai galima atlikti naudojant tam skirtas bandomąsias jungtis arba kabelių išvadus. Šiuo atveju skirstomieji įrenginiai ir valdymo įrenginiai turėtų atlaikyti vardinę kabelio bandymo įtampą, nurodytą standarte, taikomą vis dar prijungtoms prie kabelio dalims, o vardinė įtampa taikoma toms kabelio atkarpoms. Pagrindinė grandinė sukurta taip, kad kabelio bandymo metu liktų įtampa.
