Основные компоненты и принцип работы распределительного щита кольцевой магистрали (RMU).

Перебои в электроснабжении — одна из основных проблем как для частных домов, так и для предприятий. Электроэнергия должна подаваться непрерывно и без сбоев, и именно это обеспечивает кольцевое распределительное устройство (КРУУ). КРУУ помогает поддерживать систему в безопасном и бесперебойном состоянии, независимо от размера предприятия. Понимание принципов работы КРУУ защищает ваши критически важные активы от неисправностей. В этом блоге мы подробно рассмотрим КРУУ, охватив его функции, области применения, ключевые компоненты, типы, принцип работы и многое другое. Итак, читайте дальше!

1) Что такое КРУУ?

КРУУ — это тип электрораспределительного устройства, являющийся важной частью электрораспределительной сети. Его использование включает в себя управление распределением электроэнергии в системах среднего напряжения. КРУУ интегрировано в кольцевую сеть. Это позволяет подавать электроэнергию в нескольких направлениях. Следовательно, в случае отказа какой-либо части системы, альтернативные пути с других сторон могут обеспечить непрерывную подачу электроэнергии потребителям.

КРУУ или кольцевое распределительное устройство используется во всем мире на подстанциях и распределительных станциях 11 кВ. С помощью сети RMU можно изменять фидерные подстанции или интегрировать трансформаторные подстанции по кольцевой схеме. Эффективность применения RMU очевидна благодаря их компонентам, включающим автоматические выключатели, разъединители нагрузки и предохранители. Они обеспечивают защиту сети от неисправностей и перегрузок. Надежность в сочетании с экономией средств и пространства делает установку простой как в сельской, так и в городской местности.

Функции RMU

Обеспечение безопасности и бесперебойного потока электроэнергии — основные задачи, на которых сосредоточена работа RMU. Это включает в себя контроль распределения электроэнергии и безупречное поддержание потока при одновременном минимизировании перебоев в электроснабжении. Помимо вышеперечисленного, вот еще несколько пунктов, которые описывают функции RMU:

Коммутация электроэнергии: Передача электроэнергии и ее переключение между различными участками сети — еще одна функция, которую выполняет RMU. Это обеспечивает бесперебойное электроснабжение.
Изоляция неисправностей: Обнаружение неисправностей и изоляция участков сети — области, где RMU демонстрирует свою эффективность. Это гарантирует минимальный ущерб в различных участках сети.
Управление нагрузкой: Перераспределение и балансировка электрической нагрузки во избежание перегрузки частей системы — одна из важнейших задач, решаемых распределительным устройством.
Резервное питание: Распределительное устройство служит резервной мерой на случай отказа одного участка сети. Оно обеспечивает бесперебойную работу коммутаторов даже при сбоях в отдельных частях системы.
Защита системы: Распределительные устройства имеют встроенные автоматические выключатели и предохранители, которые автоматически отключают питание при обнаружении определенных неисправностей. Это помогает уменьшить ущерб системе.
Удаленный мониторинг и управление: Большинство новых распределительных устройств имеют функции удаленного мониторинга, позволяющие операторам оценивать состояние системы и управлять устройством на расстоянии.
Изоляция для технического обслуживания: Распределительные устройства позволяют изолировать определенные части сети для целей технического обслуживания без нарушения работы системы.
Безопасность: Распределительные устройства обеспечивают инновационные функции безопасности сети распределения электроэнергии, защищая ее от электрических неисправностей, таких как короткие замыкания. Области применения RMU

Кольцевые распределительные устройства (RMU) используются во многих областях, особенно там, где необходима бесперебойная и надежная передача электроэнергии. Некоторые распространенные области применения включают:

Городские электросети: RMU широко используются в мегаполисах для эффективного управления распределением электроэнергии.
Промышленные предприятия: Они используются на заводах и предприятиях для обеспечения электропитанием оборудования и производственных процессов.
Коммерческие здания: Другие торговые центры, офисные здания и коммерческие предприятия зависят от RMU для обеспечения надежного электропитания освещения, лифтов и систем отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха (HVAC).
Транспортные сети: RMU важны в аэропортах, метро и на железнодорожных станциях для обеспечения электропитания систем освещения и сигнализации Thameslink.
Подземные электросети: Кроме того, RMU можно найти в подземных электросетях благодаря их небольшим размерам и устойчивости к воздействию окружающей среды.
Удаленные районы: Эти места считаются энергетическими пустынями, испытывающими недостаток в источниках энергии. В таких регионах распределительные устройства играют важную роль в обеспечении надежного электроснабжения в автономных энергосистемах.

2) Ключевые компоненты RMU

RMU включает в себя ряд компонентов, критически важных для управления и защиты системы распределения электроэнергии. Ниже перечислены основные элементы RMU:

i) Автоматические выключатели: Для защиты системы от электрических неисправностей необходимы автоматические выключатели. Они автоматически отключают питание в случае короткого замыкания или перегрузки, предотвращая повреждение сети.

ii) Выключатели нагрузки: Эти выключатели служат для отключения участков сети. Поскольку они способны размыкать цепь под нагрузкой, они могут безопасно отключать питание даже при наличии тока.

iii) Предохранители: Предохранители обеспечивают дополнительную защиту компонентов системы. Они защищают провода от длительных импульсов высокого тока. Отключение защиты от перегрузки после достижения заданного порогового значения ограничивает дальнейший ущерб.

iv) Шины: Шины — это крупные электрические проводники, используемые для соединения различных компонентов системы. Шины позволяют электрической энергии перемещаться из одной части RMU в другую. Шины также позволяют сети балансировать электрическую нагрузку для каждой части системы.

v) Защитные реле: Защитные реле предназначены для предотвращения или прекращения добавления или нанесения ущерба системе, имеющей электрические компоненты, которые могут пострадать от обнаружения неисправности или дефекта в сети. Они посылают сигнал тревоги на автоматический выключатель/разъединитель нагрузки для изоляции неисправных частей.

vi) Газовая изоляция: Электрораспределительные устройства (ЭРУ) обычно герметизируются элегазом (SF6) для защиты внутренних частей.

vii) Клеммные соединители: Клеммные соединители соединяют электрораспределительное устройство с внешними кабелями или другими компонентами электрической сети. Они должны гарантировать бесперебойный поток тока.

viii) Панель управления: Панель управления обеспечивает оператору возможность управлять и просматривать функциональность ЭРУ. Это переключатель управления, который содержит необходимую информацию обо всей системе и предоставляет команды для управления переключателями в зависимости от ситуации.

3) Распространенные типы распределительных устройств кольцевой сети (RMU)

Существует множество моделей распределительных устройств кольцевой сети (RMU), предназначенных для выполнения определенных функций в электросети. Ниже перечислены наиболее популярные из них:

i) Распределительные устройства кольцевой сети с газовой изоляцией

В этих устройствах в качестве изоляции используется газ (обычно SF6 или даже воздух). Газ помогает предотвратить электрическую дугу и обеспечивает безопасную работу в сложных условиях.

ii) Распределительные устройства кольцевой сети с воздушной изоляцией

В этих устройствах в качестве изоляционной среды используется воздух. Они, как правило, менее сложны и дешевле, чем их газовые аналоги. Такие устройства чаще всего встречаются в сельской местности, где условия не такие суровые.

iii) Компактные распределительные устройства кольцевой сети

Компактные распределительные устройства кольцевой сети представляют собой уменьшенные по размеру традиционные устройства. Они предназначены для мест с ограниченным пространством, обеспечивая при этом эффективное распределение электроэнергии. Несмотря на свои небольшие размеры, они содержат все необходимые компоненты, включая автоматические выключатели, выключатели нагрузки и другие.

iv) Наружные RMU

Наружные RMU выдерживают суровые погодные условия, поскольку имеют влагостойкий корпус. Они используются на подстанциях и в других местах, где возможны дождь, пыль или неблагоприятные погодные условия.

v) Внутренние RMU

Эти RMU используются во внутренних зонах зданий, где поддерживается комфортная температура, например, в коммерческих зданиях или на заводах. Они помогают контролировать распределение электроэнергии в таких зданиях.

vi) RMU с одной шиной

Эти RMU менее сложны и недороги для небольших применений, поскольку используют одну шину.

vii) RMU с двумя шинами

Использование двух шин обеспечивает этим устройствам большую надежность. Если одна шина выходит из строя, функциональность сохраняется на другой шине, таким образом, система продолжает работать.

4) Принцип работы RMU

RMU обеспечивает надежное электроснабжение, одновременно защищая от неисправностей. В основном они используются в системах распределения среднего напряжения, преимущественно в городских районах. RMU работает с источником питания в «кольцевой» конфигурации. Это позволяет подавать электроэнергию в любом направлении. Если в одном участке требуется неисправность или техническое обслуживание, RMU автоматически переключается на другой путь передачи электроэнергии.

Когда RMU обнаруживает неисправность, он реагирует несколькими способами:

Изоляция неисправных участков: Распределительный щит отключает поврежденный участок. Проще говоря, отключается только зараженный участок, а оставшаяся часть системы продолжает нормально функционировать.

Автоматическая реконфигурация: Этот блок способен автоматически изменять конфигурацию сети путем перераспределения путей передачи энергии для обеспечения непрерывности электроснабжения.
Мониторинг и защита: Система контролирует сеть без обрывов. При повышении напряжения RMU принимает корректирующие меры для предотвращения повреждения системы.

В зависимости от конфигурации, RMU может управляться вручную или автоматически. Он помогает контролировать сбои в электроснабжении и повреждения системы, обеспечивая лучшую изоляцию неисправностей.