40,5-kV-Ringhaupteinheit, Hochstrom-Hochspannungsschaltanlage RMU

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Im Zuge der gesellschaftlichen und wirtschaftlichen Weiterentwicklung ist der Ingenieurbau in den letzten Jahren aufgrund des technologischen Fortschritts immer komplexer geworden. Es besteht eine wachsende Nachfrage nach kleineren Schaltgeräten, die nur minimale Wartung erfordern und intelligent sind. Sowohl inländische als auch internationale Schalterhersteller entwickeln aktiv gasgefüllte Mittelspannungsschaltanlagen, auch bekannt als gasisolierte Schaltanlagen (C-GIS). Unter gasisolierten Schaltanlagen versteht man das Einschließen von Hochspannungskomponenten wie Sammelschienen, Leistungsschaltern, Trennschaltern und Stromkabeln in einem Gehäuse mit niedrigerem Gasdruck.

1. Durch die Verwendung von Schwefelhexafluoridgas als Medium zur Isolierung und Löschung von Lichtbögen kann die Größe der Schaltanlage erheblich verringert werden, was zu einer kompakteren und kleineren Bauweise führt.

2. Der zuverlässige und sichere leitende Teil des Hauptstromkreises ist mit SF6-Gas abgedichtet, wodurch sichergestellt wird, dass der stromführende Hochspannungsleiter umschlossen bleibt und von äußeren Faktoren nicht beeinflusst wird. Dies gewährleistet einen langfristig sicheren Betrieb und eine hohe Zuverlässigkeit der Geräte.

3. Es besteht keine Gefahr eines Stromschlags oder eines Brandes.

4. Die Schaltanlage ist mit einer unabhängigen modularen Struktur konzipiert, bei der der Luftkasten aus hochpräzisen Aluminiumplatten besteht und zerlegt werden kann. Der Trennschalter verfügt über eine lineare Übertragung mit drei Positionen. Ein zusätzliches Steuermodul mit fast 100 SPS-Punkten ist für Erdung, Trennschalter und Fernbedienung enthalten, um Steuerrelais und Schaltkreisverwechslungen zu minimieren. Der modulare Mechanismusschalter verbindet Öffnungs- und Schließpunkte mit Pflaumenblütenkontakten. Dies eliminiert die Möglichkeit einer Funktionsstörung des ursprünglichen Drehtrennschalters und Erdungsschalters, löst das Problem des instabilen und übermäßigen Kontaktwiderstands im ursprünglichen Drehtrennschalter und umfasst Abschirmungen und Spannungsausgleichsabdeckungen an der Außenseite jedes Kontakts, um Teilentladungsproblemen vorzubeugen während der Produktion von Schalterhaltepunkten.

5. Die gasisolierte Schaltanlage ist bequem und flexibel anzuwenden und anzuordnen. Es kann als unabhängige Einheit dienen und durch Kombination verschiedene Hauptverkabelungsanforderungen erfüllen. Die Lieferung als Einheit an den Standort kann die Installation vor Ort verkürzen und die Zuverlässigkeit erhöhen.

40,5-KV-Ringhaupteinheit Hochstrom-Hochspannungsschaltanlage RMU Ausführungsstandards

GB/T11022-1999 Gemeinsame technische Anforderungen für Normen für Hochspannungsschaltanlagen und Steuergeräte

GB3906-2006 3,6 kV ~ 40,5 kV AC metallgekapselte Schalt- und Steuergeräte

GB311.1-1997 Isolationskoordination von Hochspannungsübertragungs- und -transformationsgeräten

GB/T16927.1-1997 Hochspannungsprüftechnik Teil: Allgemeine Prüfanforderungen

GB/T16927.2-1997 Hochspannungsprüftechniken Teil 2: Messsysteme

GB/T7354-2003 Teilentladungsmessung

GB1984-1989 AC-Hochspannungs-Leistungsschalter

GB3309-1989 Mechanische Prüfungen von Hochspannungsschaltanlagen bei Raumtemperatur

GB4208-2008-Code für den durch Gehäuse bereitgestellten Schutzgrad (IP)

GB12022-2006 Industrielles Schwefelhexafluorid

GB8905-1988 Richtlinien für das Gasmanagement und die Inspektion in elektrischen Geräten mit Schwefelhexafluorid

GB11023-1989 Prüfverfahren zur Schwefelhexafluorid-Gasabdichtung von Hochspannungsschaltanlagen

GB/T13384-1992 Allgemeine technische Anforderungen für die Verpackung elektromechanischer Produkte

GB4207-2003 Feste Isoliermaterialien – Bestimmung des relativen Index und des Widerstands gegen elektrische Spuren unter feuchten Bedingungen

GB/T14598.3-2006 Elektrische Relais – Teil 5: Isolierung elektrischer Relais

GB/T17626.2-1998 Elektromagnetische Verträglichkeitstests und Messtechniken – Test der Reaktanzinterferenz bei elektrostatischer Entladung

GB/T17626.4-2008 Elektromagnetische Verträglichkeitstests und Messtechniken – Gruppenimmunitätstest für elektrische schnelle transiente Impulse

GB/T17626.5-2008 Elektromagnetische Verträglichkeitstests und Messtechniken – Stoßstoß-Immunitätstest

GB/T17626.12-1998 Elektromagnetische Verträglichkeitstests und Messtechniken – Immunitätstest gegen oszillierende Wellen

40,5-kV-Ringhaupteinheit, Hochstrom-Hochspannungsschaltanlage, RMU-Testtyp

◆ Isolationstest

◆ Temperaturanstiegstest

◆ Schleifenwiderstandsmessung

◆ Kurzzeitstromfestigkeits- und Spitzenstromfestigkeitsprüfungen.

◆ Überprüfung der Herstellungs- und Bruchfähigkeiten

◆ Tests zum mechanischen Betrieb und zur Prüfung der mechanischen Eigenschaften

◆ Schutzstufenerkennung

◆ Zusätzliche Prüfungen an Hilfs- und Steuerstromkreisen

◆ Drucktoleranztest für aufblasbare Kammern

◆ Dichtungstest

◆ Interner Lichtbogentest

◆ Elektromagnetischer Verträglichkeitstest

40,5-kV-Ringhaupteinheit-Hochstrom-Hochspannungsschaltanlage RMU-Grundschema

Bedingung der Operation

Technische Parameter

Erdung und Trennung

Die gasisolierten Hochspannungsschaltanlagen C-GIS sind in verschiedenen Stromstärken erhältlich, darunter 630 A, 1250 A, 1600 A, 2000 A, 2500 A, 3150 A usw. Die Schrankgröße kann an spezifische Anforderungen angepasst werden. Die Außenhülle besteht aus einer mit Aluminiumzink beschichteten Platte, während der Gaskasten aus hochwertigen Edelstahlplatten (Qualität 304) zusammengesetzt ist. Jede Einheit kann je nach Gestaltungsplan unabhängig erweitert und kombiniert werden. Der Schrank ist in verschiedene Räume unterteilt: einen sekundären Steuerraum, einen Sammelschienenraum, einen Leistungsschalterraum, einen Leistungsschalter-Betätigungsraum und einen Kabelraum. Die Kabelanschlusshöhe kann 700 mm erreichen, was eine bequeme Wartung und Installation ermöglicht. Der Schrank ist außerdem mit einem umfassenden Erdungsschutzsystem ausgestattet. Die Schaltanlage besteht aus isolierten Funktionsräumen, darunter Schalträume, Sammelschienenräume, Kabelräume und Sekundärkreiskanäle. Eine geerdete Metalltrennwand trennt jedes Funktionsfach und gewährleistet so einen unabhängigen Betrieb.

Sekundärer Kontrollraum

Der Schrank befindet sich direkt unter dem sekundären Kontrollraum und enthält Platinen zum Hinzufügen von Komponenten und Halterungen zum Befestigen von Klemmenblöcken. Der sekundäre Kontrollraum ist für die Unterbringung verschiedener Geräte ausgelegt, wie z. B. Verdrahtungsklemmen, kleine Sammelschienenklemmen und umfassende Schutzgeräte. Mit diesen Geräten kann das System Aufgaben wie Fernsteuerung, Telemetrie, Fernsignalisierung und lokale Überwachung ausführen. Kreisförmige Öffnungen an den Seitenwänden und Klemmen erleichtern den Anschluss des Schranks an kleine Stromschienen.

Sammelschienenraum

Im oberen Luftkasten befindet sich eine Kombination aus Sammelschienenraum und Isolationsmechanismus. Sobald der Schrank auf dem Bodenständer positioniert ist, werden die Schaltschränke und Sammelschienen auf der linken und rechten Seite durch die Zusammenführung der Schränke effektiv verbunden.

Schaltraum

Der gasisolierte Schaltschrank ist plattenförmig aufgebaut und besteht aus zwei übereinander angeordneten Kammern in der Schrankmitte. Die obere Kammer verfügt über einen Dreistellungs-Trennschalter, während die untere Kammer einen Vakuum-Leistungsschalter enthält. Sammelschiene, Trennschalter und Leistungsschalter sind vertikal angeordnet. Die Einkammeranordnung ist einfach, kostengünstig und leicht herzustellen, weist jedoch aufgrund der Nähe der Komponenten eine geringere Zuverlässigkeit auf. Umgekehrt sorgt die Mehrkammerstruktur für erhöhte Sicherheit, indem sie Interferenzen zwischen Komponenten verhindert und einen bequemen Austausch ermöglicht. Es handelt sich jedoch um eine aufwendigere, schwieriger herzustellende und teurere Alternative.

Institutioneller Raum

Das federbasierte System ist horizontal positioniert, wobei die Mechanismen der Isolierung und des Leistungsschalters deutlich voneinander getrennt sind. Es ist sowohl vor als auch nachher in den Isolierstab der Vakuumlichtbogenlöschkammer integriert und vereinfacht so den Übertragungsvorgang. Die Leistungsmerkmale des Mechanismus stimmen eng mit den Öffnungs- und Schließfunktionen des Leistungsschalters überein, was zu einem geringeren Energieverbrauch und einer verbesserten mechanischen Zuverlässigkeit und Anpassungsfähigkeit führt.

Kabelraum

Der Schrank wird über dem Kabelraum positioniert und verfügt über einen Weg zur Druckentlastung. Die Höhe zwischen dem Boden und den Kabelanschlussklemmen kann bis zu 700 mm betragen. Zur Einhaltung der Vorschriften ist der Kabelraum mit Erdungsverriegelungen ausgestattet, die die Installation von zwei Kabeln und Blitzableitern in jedem Stromkreis ermöglichen. Zusätzlich werden die ankommenden und abgehenden Kabel sowie die Blitzableiter im Innenkonus-Einsteckverfahren angeschlossen.