Орточа кернеүдөгү таратуу проектерине ылайыктуу кайсы MV switchgears?

Системаны коргоо жана иштеш үзгүлтүксүздүгүндө Орто кернеүдөгү күч тараткыч куралдардын негизги ролу

Орточо күч таратуу системаларынын негизги бөлүгү орто күч курамдары болуп саналат, ал электр изоляциясы, кабыл алуучу күчтөгү кемчиликтерди токтотуу жана жүктөмөнү башкаруу кебек милдеттерди аткарат. Бул куралдар иштөөнү токтоткондо күйгү жасалбашы үчүн, ошондой эле оор дарыгерлер, дата-базалар жана жогорку технологиялуу жартылай өткөргүч фабрикалары сыяктуу жерлерде иштетүүнү камсыз кылат. Модернизацияланган куралдар күчтүн көйгөйлөрүн тез арада аныктап, аларды системага тарагынча токтотуу үчүн татаал чычкандар менен релелер менен жабдылган. Өткөн жылы Plant Engineering журналы келтирген маалыматка ылайык, MV курамдарынын цифирли версиясына которулган электр бекеттеринин иштебей калуу убактысы эски моделдер менен салыштырганда 30% кыскарган. Бул сыпаттагы жакшыртуу электр тармактарынын сенсиздүүлүгүн камсыздашта чоң айырмачылык түзөт.

Шаардык жана өнөр жай тармактарын бириктирүү: Токио электр күчүнүн учуру

Кишилер менен толгон шаарларга жерди үнөмдөөчү курамдар керек, анткени трансформатордук подстанциялар жогорку имараттарды колдогон, жалпы транспорт системасын иштеткен жана акылдуу шаар технологиясын курууга жардам берген жерлерге тийиш. Мисалы, Өткөн жылы эски курамды газ изоляцияланган курам (GIS) менен алмаштырган Tokyo Electric Power компаниясын алыңыз. Бул өзгөртүү подстанциялардын аянтын 60% чейин кыскарткан, бир ваkтыда 22 киловольттук жүктөмөнү туруктуу кармошкан. Өнөр жай аймактарында да компаниялар чоң машиналар, мисалы, электр пештери жана электромобилдердин аккумуляторлорун чыгаруучу заводдорду электр менен камсыз кылуу үчүн курамдарды модулдук түрдө курууда. Бул өзгөрүүгө жапониялык жаңы энергиялык торлор менен бирге иштөөдөн улам электр тармактарынын туруктуулугун бузбай турганы жардам берет.

Цифрлаштыруу тенденциялары: Акылдуу мониторинг жана тор тармактарынын иштешине ылайыкташтыруу

Бүгүнкү күндө интернетке туташкан датчиктер менен булут платформалары менен жабдылган орточо кернеүдөгү өзгөрткүч куралдар изоляциялык бузулуш, контакттын тозушу жана ысып чыгыш кабыл алуу жөнүндө маалыматты чын убакытта көзөмөлдөйт. Бул эсептөө системалары иштетүү боюнча бардык маалыматтарды өнөктөп, 2024-жылдагы өнөр жай боюнча соңку баяндамаларга ылайык, күтүлбөгөн токтоп калууларды 45% чамалуу азайта алышат. Торго тийиштүү коопсуздук боюнча кабаттанган күйүмдөр менен бирге алыстан көзөмөлдөө мүмкүнчүлүктөрүн кеңейтүү менен бирге, электр энергиясы компаниялары акылдуу торго талаптарын канааттандырган жабдыктарды тандашып жатышат. Мисалы, Европадагы бир энерго компания жандуу жүктү тең салыштыруу мүмкүнчүлүгү бар жабдыктарды орноткондон кийин системанын иштешинин сенсиздигин 99,98% чейин жеткізген. Бул операторлордун бул сандык жаңылоого ээ болгон кезде иштөөчүлүктүн каншалык жакшырарын, ошондой эле узак мөөнөттө иштөөнүн экологиялык жакшырарын көрсөтөт.

Негизги жана субдистрибьюциялык торлор үчүн орточо кернеүдөгү өзгөрткүч куралдардын негизги түрлөрү

Металл корпусту жана металл жабык (ATR) өзгөрткүч түрлөрү: функционалдык айырмачылыктары жана колдонулушу

Металл корпусту орто күч түзүлүшү айырмаланган бөлмөлөр менен келет жана бөлүктөрүн жеңил алууга болот, бул жалпысынан техникалык күтүмдү тез жана коопсуз кылат. Бул түрдөгү түзүлүш күнү бойу жабдуулар кеңири пайдаланылып турган индустриялык объекттерде жакшы иштейт. Экинчи тараптан, металл менен жабылган ATR өзгөрткүч бардыгын бир гана жерге тийгизилген жайып, кыймылдаш бөлүктөрсүз сактайт, ал башкаларга караганда аз орун алганын билдирет. Шаардык трансформатор станцияларынын көпчүлүгү айрым чектөөлөргө карабастан бул вариантты тандашат. Өткөн жылы Техастагы химиялык иштетүү заводу металл корпусту блокторго которгондо, 2023-жылгы Industrial Energy Journal маалыматы боюнча, жылдык токтоп турган мезгил 15% га чейин төмөндөгөн. Бул системалардын модулдук түзүлүшү түрдүү индустрияларда кыйын шарттарда иштөөдө айтарлык пайда берет.

Гибкий секциялык таратуу үчүн модулдук долбоорлор: жаңы пайда болуп жаткан багыттар

Алдын ала жасалган шина бөлүктөрү жана туташтыруу түрлөрү менен модулдуу ЖК күч таратуу түзүлүшү коммерциялык тузулуштарда жана жаңылануучу энергия парктарында кеңейүүнү колдоот. Бул ыкма системанын бардыгын алмаштырбоо менен кезек менен көбөйтүү имканын берет. Бул бирдиктер багыт боюнча эки тарапка энергия агымын колдоп, таратылган генерация жана сактоо менен жабдылган орто курамдар үчүн жакшы жайгашкан.

Окуу тажрыйбасы: Өнөр жайынын трансформатор станцияларын металл корпусли ЖК күч таратуу түзүлүшү менен жаңылоо (Техас, АКШ)

Техастагы ректификатция заводу 1980-жылдардагы күч таратуу түзүлүшүн 25 кА кыс күч жүгүнө ээ болгон заманбап металл корпусли системалар менен алмаштырып, чечүүсүз калган маселелерди чечти. Жаңылоо иштери дуга каршы корпустан жана интеграцияланган IoT датчиктерден турат, натыйжада 18 ай мөөнөтүндө жөнөтүү иштеринин сааты 40% кемитилди.

Тандау стратегиясы: Күч таратуу түрүн жүк профилине жана кыс күч жүгүнө ылайык келтирүү

Туура ЖК күч таратуу түзүлүшүн тандаш үчүн төмөнкү төрт негизги факторду баалоо керек:

1. Жүк динамикасы : Күнүнө 100+ операциялар менен аракеттөөчү каттоолор үчүн ылайыктуу каттоо-аппараттар керек
2. Артык элеクトрикалык жарык : Энергия берүүчү булактарга жакындык ≥25 кА өзгөртүүчү күчтү талап кылат
3. Чөйрө : Дениз жээгиндеги орнотуулар туз эмүлсиясына каршы туруу үчүн IP54 деңгээлиндеги корпусдорду талап кылат
4. Кеңейүү планы : Модулдук системалар традициялык алмаштырууга караганда 30% төмөнкү циклдык чыгымдарды бериши мүмкүн (Тор Инфраструктурасынын Баяндалышы, 2023)

Аба изоляцияланган жана газ изоляцияланган Орточо Кернеули Каттоо-аппараттары: Өнүмдүлүк жана Табигый шарттардын алмаштыруусу

AIS менен GIS салыштыруу: Аянт, Колдонуу, Циклдык Чыгымдар

Аба менен изоляцияланган өзгөрткүч (АИС) изоляция үчүн жөнөкөй аба колдонот. Бул газ менен изоляцияланган өзгөрткүч (GIS) менен салыштырганда үчтөн беш жоло баш тартат дегенди билдирет. Аймактарда мейкиндик маселеси болбогондо АИС финансылык жактан тиимдүү. Бирок шаарларда, анда ар бир квадрат метр маанилүү болгондо, АИС эми эле туура келбейт. Газ менен изоляцияланган системалар ордуна күкүрт гексафторидин (SF6) колдонушат. Бул системалар жерди 90% кем тартып, баасы IEC 2023-жылгы божомолдору боюнча 40-60% кымбат болот. Күн сайынкы иштөөдө колдонуу жана техникалык кызмат көрсөтүү талаптары да айырмачылык көрсөтөт. АИС жабдыктарын үч ай сайын кир жана чириңдерге текшерүү керек. GIS орнотууларында газ деңгээлини атайын мониторинг менен эки же үч жылда бир гана текшерүү керек болот.

Чөйрөнү коргоо чектөөлөрү жана SF6 боюнча куралдар

Бүтүндөй алганда GIS системалардын 85% SF6 газын камтыйт, бирок бул жерде күрөөчү фактор - анын климат үчүн зыяндуулугу EPAнинг 2022-жылгы маалыматтары боюнча SF6 газы жөнөкөй карбон диоксиддон 23,500 эсе көп зыян келтиреди. Европа Биримдиги да бул маселе боюнча чечмелеп туруп алган эмес, алардын F-Gas кагыйдеси 2030-жылга чейин SF6 колдонуусун үчтөн экиге чейин кыскартууну талап кылат. Ошондой эле, бул газдын атмосфера жаап чыгышы үчүн чоң штрафтар белгиленген, ал жарым миллион долларга чейин жетет. Бул оңдоолордон улам, көп компаниялар изоляция үчүн SF6 ордуна кургак аба же азот колдонууга өтүп жатат.

Мисал: GISдин жогорку тыгыздыктагы аймактарда колдонулушу

42 субстанциянын AIS системасын GIS менен алмаштыруу менен чоң шаардык темир жол системасы 99,98% иштешкен. Компакттүү долбоор станциялардын өлчөмүн 75% кыскартты, бул 5 метрден аз тик бос тик бөлүктөрдү колдонуу үчүн маанилүү болгон. Бирок SF6 менен иштөө боюнча катуу талаптарга байланыштуу жыл сайын 18% көбөйдү.

Изоляциянын болбуда: Катуу диэлектрикалар жана Вакуумдуу которуу технологиялары

Бүгүнкү күнү орточо кернеши бар системаларда күкүрт гексафториддин колдонулушун 92% чейин кыскучтаган көп тараган изоляцияланган өзгөрткүч (SIS) менен вакуумдуу өзгөрткүчтөргө өтүү жүрүп жатат. 24 кВ деңгээлинде гана иштеген учурда SIS оборудымдарынын пайдалануу мүмкүнчүлүгү газ изоляцияланган өзгөрткүчкө салыштырмалуу 22% арзан түрү. Ошондой эле, алардан чыгып жаткан энвайронменттик чыгыштар жылына миллиардда жарым бөлүктөн ашпайт. Келечекте, көптөгөн экспериментаторлор вакуумдуу түйүндөө технологиясын карбон диоксид негиздеги изоляция менен аралаштырган гибрид чечимдер бул жылдардын аягына чейин орточо кернеши бар орнотулуштардын жарымын ээлөө мүмкүнчүлүгүнө ээ. Бул тенденция өсүп жаткан инфраструктуралык талаптарга ылайык сенсизсиз электр таратуу тармактарын сактап турган абалда климаттык максаттарын орундашы керек болгон коммуналдык шаруашылыктар үчүн маанилүү.

Эко-эффективтүү газдар (g3, Таза аба): Техникалык нәтижелер жана ыңшылуу

SF6 колдонбогон орточо чыгыштагы электр трансформаторлор азырак экологиялык зыян келтирген газдарга, маселен, фторонитрил негизинде аралашкан g3 жана кургак аба менен азотту бириктирүүчү Clean Air колдонууга ишенип келат. Бул жаңы опциялар электр изоляциясынын касиеттери боюнча SF6 менен бирдей даярдалса, бирок алар климаттын өзгөрүшүнө таасирин 99% кыскартат. Сыноо натыйжалары g3 изоляциясын колдонуу менен системалардын басымы стандарттык талаптардан 30% жогору болгон менен жылдык чечүүлөөнү 0.5% деңгээлинде кармоо үчүн IEC 62271-203 техникалык талаптарын камсыз кылат. G7 өлкөлөрү 2024-жылынан тартып жаңы жасалган жабдууларда SF6 колдонууну токтотууну талап кылууда, европалык электр булактарынын көбү бул жабдууларды сатып алуу шарттарында SF6сиз жабдууларды колдонууну талап кылып, ондун сегизи тендердеги документтерде бул экологияга дос опцияларды көрсөтүүдө.

SF6-нын глобалдык фазасын төмөндөө: F-Газдын көз караштары менен Кийото протоколунун таасири

Дүйнө жүзүндө төрт мүнөттөн ашуун өлкө SF6 колдонуусун F-Gas эрежелерин жаңылоо жана Кийото протоколу боюнча милдеттенмелери аркылуу чектөөгө алып келди, 2030-чу жылга тамызга ылдый чыгарылыштарды жети он пайызга чейин кыскартууну көздөйт. Европада 2024-жылы жасалган жаңы өзгөртүүлөр 52 киловольт же андан жогорку чейинки негизги орто кернеүдөгү өзгөрткүч системдеринен SF6 колдонууга тыюу салат. Бир убакта Кытайдын жаңы улуттук стандарты GB/T 11022-2023 шаардык электр булактарын кеңейткенде алмаштыруучу материалдарды колдонууну талап кылат. Бул өзгөрүүлөргө байланыштуу өндүрүүчүлөр жаңы кадамдарга түшүп, SF6 жок орто кернеүдөгү куралдардын жөнөтүлүшүнүн өтүмдүлүгүн өткөн жыл менен салыштырганда үч эсе арттырды. Гибриддик технологиялык варианттар эми кененип жатат, алар 12ден 40,5 киловольтко чейинки кернеү диапазонунда жакшы иштейт.

Иштин мисалы: National Grid UK-тин SF6-Free GIS системасына өтүү

National Grid UK 12 трансформатор станциясында 145 SF6 GIS бирдигин Clean Air-изделий системасына алмаштырган, натыйжада:

• SF6 эмиссиясынын жылдык 18 тоннасынын кыскарышы
• газ менен иштөөнү жеңилдетүүдөн улам ылайыкчылык чыгымдары 30% төмөндөдү
• модулдук курулуш аркылуу 25% чап киргизүү
  Курулган учурда мониторинг критикалык трансмиссия тармактарында SF6-бөгөт технологиясынын иштеш мүмкүнчүлүгүн 99,98% болгонун аныктады.

Коммуналдык шаруашылар үчүн жол картасы: Туруктуу MV Switchgearди кабылдоо стратегиялары

Туруктуу өтүү үчүн коммуналдык шаруашыларга төмөнкүлөргө басым жасоо керек:

1. Жылдамдык Көмүрүнөн Анализ көмүртек баасын киргизүү жана узак мөөнөттүү регуляциялык ылайыктуулук
2. Ретрофит программалары вакуумдуу өзгөрткүчтөрдү SF6 бөлмөлөргө киргизүү
3. Кызматкерлердин даярдалышы альтернативдик газдарды колдоо жана мониторингдоо боюнча коопсуздук
4. Биргелешкен илимий-изилдөө иштери катуу изоляцияланган кайчылаштыруу ыкмаларын 72,5 кВ чейин кеңейтүү үчүн өндүрүүчүлөр менен биргелешүү
   Эн биринчи колдонуучулар экологиялык штрафтарды жоюу жана жөнөтүүнү азайтуу аркылуу 5–7 жыл ичинде пайда табышат.

Чынайы долбоорлордо Орто Вольттук кайчылаштыруу үчүн тандаш жана иштөө мүнөздөмөлөрү

Негизги параметрлер: Керне белгилөө, Кыска туташуу кабилийети жана IP коргоо

Орто Вольттук кайчылаштырууну тандаш үчүн негизги үч критерийден башталат:

• Voltage Rating iEC 62271-200 боюнча иштөө керне минимум 15–20% ашып кетиши керек
• Кыска туташуу кабилийети системалык изилдөөлөрдө өлчөнгөн жергиликтуу кыска туташуу деңгээлине туура келүүсү керек
• IP коргоо классты (мисалы, IP54) каршылуусуз шарттарда чанг жана нам кездеги долгушту камсыз кылат

2023-жылы теңиз платформалары боюнча иликтөөдө 62% ылдый күч трансформаторлорунун ишенсиздигинин себеби жетишсиз кыска узаруу рейтингинен келип чыкканы аныкталган, бул так инженердик баалоонун маанилүүлүгүн көрсөтөт.

Узак мөөнөттүү түзүлүш пландоосу үчүн жашоо цикли боюнча баалоо (LCA)

Прогрессивдүү коммуналдык кызматтар 25 жылдык горизонт боюнча жалпы өзгөчөлүк чыгымдарын баалайт. Металлдан жасалган күч трансформаторлор компартменттештирелген варианттарга караганда 18–22% төмөнкү циклдык чыгымдарды сунуш кылат, негизинен компоненттерге киргизүү же тейлөө мезгилинде ыңгайлуу жана токтоп турган убактыны азайтат.

Иштин мисалы: теңиз шамал электр станциялары жана аянттык тандаш

Батыш Европадагы теңиз шамал электр станциясы 2,5 м толкундардын тийгитине чыдамдуу кылып жасалган басым системасы менен жабдылган теңиз тузуна каршы орто кернеу күч трансформаторлорун орноткондон кийин иштөө убактысы 41% арткан. Бул эсепке алуу өтө коррозиялык теңиз аймагында иштөөнү камсыз кылган.

Сенімділікті арттыру: Доға-вспышкаға төзімділік және болжамды техникалық қызмет көрсету

Заманауи орта кернеу (MV) қосқыш құрылғылары екі еселі сенімділік механизмдері арқылы қауіпсіздікті және қолжетімділікті арттырады:

1. Доға-вспышка сыйымдылығы iEEE C37.20.7 стандарты бойынша сынақтан өткізілді (500 мс ішінде 40 кА токты шыдай алатын)
2. Интернет негізіндегі жағдай бақылауы болжамды диагностика арқылы жоспарланбаған тоқтатуларды 57% дейін азайтады

Аумақтық өнімділік: ATR қосқыш құрылғыларын қолданып тау-кен операциялары (Австралия)

Австралияның Пилбара аймағында ауамен изоляцияланған ATR қосқыш құрылғылары өте ауыр жағдайларда – 50°C-тан жоғары температура мен 15 мг/м³-ден асатын бөлшектердің концентрациясында 93,6% қолжетімділік деңгейін сақтап қалды – бұл құрылыстардың өндірістік қолданыстардағы тұрақтылығын дәлелдейді.

ККБ

MV Қосқыш құрылғы дегеніміз не және оның маңызы қандай?

Орта кернеу (MV) Қосқыш құрылғылар электр тарату жүйелерінде маңызды рөл атқарады, олар электр изоляциясын, ақауларды тоқтату мен жүктемелерді басқару сияқты қызметтерді атқарады. Олар ауруханалар мен деректер орталықтары сияқты маңызды инфрақұрылымдардың қорғанысы мен сенімділігін қамтамасыз етеді.

Сандык Орточа Кернеу Күчүткүчү надеждалыкты кантип арттырат?

Сандык Орточа Кернеу Күчүткүчү болжолдоо техникалык кызмат көрсөтүүнү камсыз кылуу үчүн акылдуу мониторинг функцияларын кошуп коёт. Бул өндүрүштүн күтүүсүз токтотулушун 45% чейин азайтат, бул тууралуу өнөр жай боюнча докладдарда айтылган.

GIS системаларында колдонулган SF6 газынын айлана-чөйрөгө тийгизүүчү таасири кандай?

SF6 газы климатка чоң таасир көрсөтөт, ал CO2 менен салыштырганда 23,500 эсе күчтүү. Анын колдонулушун чектөө максатында куралдар кабыл алынды, бул куралдар кепчүү аба менен азот сыяктуу экологиялык коопсуз алмаштыргычтарды колдоно баштоого түрткү болуп жатат.

Аба Изоляцияланган Күчүткүч (AIS) менен Газ Изоляцияланган Күчүткүч (GIS) ортосундагы айырма эмне?

AIS изоляциялоо үчүн жөнөкөй абаны колдонот, ал эми GIS SF6 газын колдонот жана көбүрөөк жерди талап кылат, бирок GIS компактдүү, бирок арзан эмес. GIS көбүнчө жер жетишсиз аймактарда колдонулат, ал эми AIS айыл аймактары үчүн жарашкан.