Što čini VCB ključnim u visoko napetostima

Neponovljiva učinkovitost ugasivanja luka VCB-ova na visokom naponu

Kako vakuumski prekidači postižu prekid struje bez struje i brzu dielektričnu oporavku

Vakuumski prekidači, ili skraćeno VCB, rade tako što izlučuju električne lukove prilično brzo, obično u roku od jedan do dva puta kada struja dostigne nulu, što obično traje manje od deset milisekundi. Budući da nema ništa u vakuumu koje može dobiti ionizirana, jednom struja pada na nulu, luk u osnovi ne može početi natrag. To znači da zapravo postižemo ono što se zove istinski nulti-strana prekid. Sam vakuum vraća svoju sposobnost zaustavljanja struje neverovatnom brzinom od oko 10 do 20 kilovolti u mikrosekundi. To je puno bolje od običnog zraka ili čak sumpornih hexafluorida. Kontakti unutar ovih prekidača su napravljeni od posebnih materijala kao što su bakre i hroma legure. Ovi materijali pomažu kontrolirati elektrone koji lete oko tijekom luka i zadržati metalne pare, tako da se kontaktne veze ne nose tako brzo. Zbog svega toga, današnji vakuumski prekidači mogu izdržati preko 100.000 operacija prije nego što im zatreba bilo kakvo održavanje. To ih čini vrlo vrijednim za rukovanje naglim poremećajima i kvarovima u visokonapetostnim sustavima gdje je pouzdanost apsolutno kritična.

VCB vs. zračni prekidač (ACB) vs. SF6 prekidač: usporedba dielektrične snage pri 1035 kV

VCB-ovi pružaju superiornu dielektričnu otpornost na primjene srednjeg napona zbog nezavisnosti vakuuma od okolišaza razliku od SF6 osjetljivog na pritisak ili zraka ovisnog o atmosferi. Ova konzistentnost omogućuje kompaktnu i visoko pouzdanu zaštitu u podstanicama i industrijskim postrojenjima koji rade na 1035 kV.

PER Izvješća o visokonaponskom inženjerstvu (2024) , VCB-ovi postižu 98% uspješnost u brisanju greške pri 35 kV, nadmašujući ACB-ove za 32% i SF6 prekidače za 17% u mjerama pouzdanosti.

Kompaktna, skalabilna konstrukcija omogućena visokom unutarnjom dielektričnom čvrstoćom VCB-a

Dijelektrična snaga vakuuma ~40 kV/cm i njezin utjecaj na smanjenje veličine VCB-a u svim razredima napona

Vakuum ima impresivnu dielektričnu snagu od oko 40 kV po centimetru. To je otprilike 13 puta bolje od običnog zraka i otprilike pet puta jače od SF6 plina. Zbog ove superiorne svojstva, vakuumski prekidači mogu imati kontakte koji su znatno bliži jedni drugima u usporedbi s tradicionalnim modelima ACB ili SF6 prema istraživanju koje je prošle godine objavilo IEEE Power Engineering Society. Vakuumski prekidači dobro rade u širokom rasponu napona od samo 1 kilovolta do 38 kilovolta, ali ipak su relativno mali. Ove prednosti se prevode u stvarnu uštedu materijala i pružaju vrlo potrebnu fleksibilnost tijekom ugradnje. Inženjeri koji rade na nadogradnji starih električnih sustava, te kompaktne dimenzije čine veliku razliku kada se bave uskim prostorima koji često ograničavaju kakvu vrstu opreme može zapravo stati unutar postojećih objekata.

Ušteda prostora u stvarnom svijetu: integracija VCB-a u IEC 62271-100 usklađene 11 kV ploče prekidača

U praksi, 11 kV prekidač na bazi VCB-a koji je u skladu s IEC 62271-100 zahtijeva 35% manje podne površine od starijih SF6 pločabez ugrožavanja zaštitnih sposobnosti. Ova učinkovitost je ključna u urbanim podstanicama s rastućim troškovima zemljišta.

Takvi dimenzionalni dobitci podržavaju distribuciju energije u većoj gustoći u komercijalnim središtima i industrijskim parkovima gdje vrijednosti zemljišta premašuju 740k $ / acre (Ponemon Institute, 2023). U skladu s člankom 3. stavkom 2. stavkom 3. ovog Pravilnika, za svaki proizvod koji je pod uvjetom da je proizvođač u skladu s člankom 3. stavkom 3. ovog Pravilnika, za svaki proizvod koji je pod uvjetom da je proizvođač u skladu s člankom 3. stavkom 3.

U skladu s člankom 3. stavkom 1.

U slučaju da je to potrebno, za svaki uređaj koji je opremljen s sustavom za pražnjenje, mora se upotrebljavati sustav za pražnjenje.

Vakuumski prekidači (VCB) odlikuju se svojom izvanrednom pouzdanosti tijekom vremena zahvaljujući vakuumskim prekidačima koji su potpuno zapečaćeni od vlage, čestica prašine i oksidacije. Ovaj dizajn zapravo rezultira impresivnim prosječnim vremenom između kvarova (MTBF) od preko 100.000 operacija. To je puno bolje od onih starih ACB i SF6 prekidača koji trebaju stalnu pažnju za stvari poput punjenja tekućine, čišćenja kontakata ili provjere razine plina. Ono što čini VCB još privlačnijim je to što održavanje u osnovi uključuje samo povremene mehaničke inspekcije tijekom redovnih pregleda. To u praksi smanjuje operativne troškove za oko 70%. U skladu s člankom 3. stavkom 1. stavkom 2. Za svakoga tko se bavi visokonaponskim sustavima gdje je dugovječnost opreme važna, vrijeme zastoja sustava mora biti minimizirano, a ukupni troškovi moraju ostati pod kontrolom, VCB-ovi su dugoročno financijski smisleniji.

U skladu s člankom 3. stavkom 1.

U skladu s člankom 3. stavkom 1. točkom (a) ovog članka, za sve jedinice koje su pod uvjetom da se upotrijebe u gradskim uslugama za distribuciju HV-a, za koje se primjenjuje odredba iz članka 4. stavka 1. točke (a) ovog članka, utvrđuje se sljedeće:

Ring Main Units (RMU) opremljene su vakuumnim prekidačima kola (VCB) i postale su ključne komponente današnjih gradskih distribucijskih mreža visokog naponu. Ove jedinice mogu prekinuti kvarove u samo djelićima ciklusa i brzo stabilizirati mreže kada se pojave problemi. Zašto? Vakuum nudi nevjerojatno brza dielektrična oporavka svojstva, koja zaustavlja prekide u distribuciji kroz gužve mjesta s velikim električnim opterećenjima. Pogledajte nedavne podatke iz UK National Grid-a od početka 2020. godine pokazuje nešto zanimljivo - gradovi u kojima su ove RMU-e opremljene VCB-om zabilježili su impresivan pad od 42% u prosjeku trajanja prekida. Još jedna velika prednost je njihova mala veličina, što ih čini idealnim za ugradnju u uskim prostorima podstanica gdje je prostor u premiji. Osim toga, zato što ne zahtijevaju gotovo nikakvo održavanje, oni ostaju u funkciji čak i u teškim vremenskim uvjetima koji bi onemogućili upotrebu druge opreme. Sada pokrivaju više od 80% svih gradskih prekida, te sustavi značajno povećavaju važne pokazatelje pouzdanosti poput SAIDI-ja i SAIFI-ja. Za gradske planere usmjerene na izgradnju otporne infrastrukture, to znači bolji kvalitet usluga za stanovnike i poduzeća.