Lợi Ích Của Tủ Trung Thế Kiểu Vòng Là Gì

Tủ trung thế kiểu vòng đóng vai trò quan trọng trong việc giám sát, bảo vệ và phân phối năng lượng điện trong các hệ thống phân phối điện áp trung (10kV-35kV). Đây là thành phần thiết yếu trong mạng lưới điện đô thị, cơ sở công nghiệp, trung tâm thương mại và khu dân cư. Thiết bị này khắc phục những vấn đề của các hệ thống phân phối truyền thống như thiết bị quá cỡ, bảo trì phức tạp và độ tin cậy kém. Ví dụ, GPSwitchgear chuyên về các giải pháp thiết bị điện và thiết kế các hệ thống tủ trung thế kiểu vòng nhằm giúp chúng hoạt động hiệu quả hơn tại thực địa. Dưới đây là những lý do chính vì sao các hệ thống phân phối điện hiện đại nhất thiết phải có các tủ trung thế kiểu vòng này.

Tủ Trung Thế Kiểu Vòng Nâng Cao Độ Tin Cậy Cung Cấp Điện

Nguồn điện ổn định là ưu tiên hàng đầu đối với mọi hệ thống phân phối, và tủ trung thế RMU vượt trội ở khía cạnh này nhờ thiết kế "mạng vòng". Khác với các hệ thống phân phối dạng tia (trong đó một sự cố đơn lẻ sẽ cắt điện toàn bộ các phụ tải phía sau), tủ trung thế RMU được kết nối vào lưới điện hình tròn—nếu một đoạn đường dây bị sự cố, tủ sẽ tự động chuyển sang nguồn điện dự phòng thông qua công tắc tải hoặc máy cắt tích hợp bên trong. Ví dụ, trong khu dân cư được trang bị tủ trung thế RMU, khi một tuyến cáp cấp điện bị sự cố sẽ không dẫn đến mất điện; tủ nhanh chóng chuyển hướng cấp điện từ chiều ngược lại, khôi phục nguồn cung cấp trong vài giây. Tủ trung thế RMU của GPSwitchgear còn nâng cao độ tin cậy hơn nữa nhờ sử dụng vật liệu cách điện chất lượng cao (như khí SF6 hoặc cách điện rắn) nhằm ngăn ngừa hơi ẩm, bụi bẩn hay ăn mòn ảnh hưởng đến các bộ phận bên trong. Thiết kế này đảm bảo tủ trung thế RMU duy trì hoạt động ổn định ngay cả trong môi trường khắc nghiệt, giảm từ 60-70% số lần mất điện ngoài kế hoạch so với các tủ phân phối truyền thống.

Tiết Kiệm Không Gian và Giảm Chi Phí Triển Khai với Các Tủ Trung Thế Kiểu Vòng

Các thiết kế thiết bị phân phối điện áp trung cũ hơn chiếm nhiều diện tích và yêu cầu các tủ lớn riêng biệt, làm tăng chi phí sử dụng đất và xây dựng. Những rắc rối liên quan đến sử dụng đất trở nên tốn kém khi ở khu vực đô thị. Tủ trung thế kiểu vòng (ring main unit) với thiết kế nhỏ gọn và mô-đun giúp tiết kiệm không gian và cho phép bố trí linh hoạt. Thiết bị này chiếm ít hơn 70-80% diện tích và cung cấp khoảng 3 mét khối không gian, tùy thuộc vào số lượng dây feeder. Các mẫu thiết bị khác cùng loại chỉ cung cấp 2-3 mét khối không gian và chiếm từ 1-3 mét khối diện tích. Thiết kế mô-đun của tủ trung thế kiểu vòng cho phép lắp ráp tại hiện trường nhanh hơn với cấu trúc nhỏ gọn hơn. Hơn nữa, các tủ hiện đại của GPSwitchgear sẵn sàng vận hành trong 1-2 ngày, trong khi thiết bị đóng cắt truyền thống mất từ 5-7 ngày. 30-40% chi phí xây dựng được tiết kiệm vì tủ trung thế kiểu vòng đẩy nhanh quá trình nâng cấp lưới điện cũ. 30-40% chi phí xây dựng được tiết kiệm vì tủ trung thế kiểu vòng đẩy nhanh quá trình nâng cấp lưới điện cũ. Tủ trung thế kiểu vòng có hiệu quả về chi phí do tiết kiệm được chi phí triển khai và xây dựng.

Cải thiện An toàn Vận hành và Khối lượng Bảo trì

Khi nói đến ngành công nghiệp phân phối điện, tủ trung thế kiểu ring main đã tích hợp nhiều tính năng thiết kế nhằm đảm bảo an toàn cho người vận hành và thiết bị. Trước hết, sản phẩm áp dụng công nghệ cách điện kín hoàn toàn. Tủ trung thế của GPSwitchgear sử dụng công nghệ cách điện bằng khí SF6 hoặc cách điện bằng nhựa epoxy rắn, giúp cách ly các bộ phận điện áp cao khỏi môi trường bên ngoài. Nhờ đó, thiết bị ngăn ngừa hồ quang điện và các nguy cơ cháy nổ tiềm tàng do các phần mang điện để hở. Thiết kế này còn làm giảm khả năng xảy ra tai nạn do điện giật. Ngoài các yếu tố an toàn trong thiết kế, thiết bị còn được trang bị công nghệ giám sát thông minh. Các cảm biến tích hợp sẽ phát hiện và theo dõi nhiệt độ bên trong, áp suất khí (đối với các mẫu dùng SF6), cũng như mức dòng điện/điện áp, đồng thời thông báo kịp thời về mọi sai lệch về áp suất khí hay nhiệt độ đến trung tâm điều khiển. Người vận hành có thể xử lý sự cố một cách chủ động, an toàn và từ xa mà không cần phải tiếp cận trực tiếp thiết bị. Về bảo trì, thiết kế dạng kín của tủ trung thế hiệu quả trong việc giữ khí SF6, kéo dài chu kỳ bảo trì lên 5-8 năm. Các loại tủ cách điện bằng chất rắn hầu như không yêu cầu bảo trì định kỳ, loại bỏ nhu cầu bảo trì 1-2 năm như ở các thiết bị đóng cắt truyền thống. Nhìn chung, chi phí nhân công và vật tư bảo trì được giảm từ 50-60%, qua đó làm giảm đáng kể tổng chi phí sở hữu đối với các đơn vị cung cấp điện.

Khám Phá Tính Linh Hoạt Của MV RMU Trong Phân Phối Điện Lực Thích Ứng

Các hệ thống phân phối điện hiện đại phải linh hoạt để đáp ứng các tải mới như trạm sạc xe EV và mở rộng sang các khu vực mới. Nhờ thiết kế mô-đun của tủ RMU trung thế, việc mở rộng trở nên đơn giản, và các module dây chuyền mới cũng như thiết bị bảo vệ hoặc giám sát có thể được tích hợp vào thiết bị chính mà không cần thay đổi lớn. Ví dụ, khi một trạm biến áp trong khu công nghiệp cần phục vụ thêm một nhà máy mới, GPSwitchgear có thể cung cấp một module dây chuyền mới, cắm vào tủ RMU trung thế hiện có và hoàn tất trong vài giờ thay vì phải cải tạo toàn bộ hệ thống. Chức năng của tủ RMU có thể được điều chỉnh phù hợp với nhiều tình huống khác nhau. Thiết bị vận hành ở nhiều cấp điện áp khác nhau (10kV, 20kV, 35kV) và có thể điều chỉnh để cung cấp từ 2 đến 8 dây chuyền, đồng thời bao gồm chức năng bảo vệ quá tải và sự cố chạm đất. Các thiết bị này được thiết kế nhằm đáp ứng nhu cầu phân phối điện tại các khu vực đô thị, công nghiệp và nông thôn hẻo lánh. Tủ RMU trung thế cũng hỗ trợ các công nghệ lưới điện thông minh. Ví dụ, các thiết bị GPSwitchgear tích hợp với hệ thống SCADA cho phép điều khiển từ xa hệ thống phân phối điện, thu thập dữ liệu và tự động điều chỉnh phụ tải. Chức năng này góp phần nâng cao hiệu quả của các hệ thống phân phối mạng điện hiện đại.

Đầu tiên, tủ trung thế kiểu vòng có tích hợp các thành phần bên trong có điện trở thấp (như thanh cái bằng đồng dẫn điện cao). Điều này giảm thiểu đáng kể tổn thất năng lượng trong quá trình truyền tải điện—tủ trung thế của GPSwitchgear có tỷ lệ tổn thất điện năng dưới 0,5%, so với mức 1-1,5% ở các thiết bị đóng cắt truyền thống. Như vậy, chỉ riêng một đơn vị cũng tiết kiệm được hàng nghìn kilowatt giờ điện mỗi năm do không bị lãng phí năng lượng. Hiệu quả năng lượng này hỗ trợ mạnh mẽ việc tích hợp các nguồn năng lượng tái tạo (như trang trại điện mặt trời/gió) thông qua tủ trung thế. Khả năng điều khiển đóng ngắt nhanh và kiểm soát điện áp ổn định giúp xử lý dễ dàng nguồn điện xanh biến động, đồng thời việc điều khiển mượt mà điện áp và tần số công suất là yếu tố then chốt để đưa an toàn điện năng trung áp từ nguồn tái tạo vào lưới điện. Ví dụ, một tủ trung thế kiểu vòng cho phép một trang trại điện gió kết nối trực tiếp với lưới điện điều chỉnh đầu ra công suất theo thời gian thực phù hợp với tốc độ gió, trong khi các hộ tiêu thụ phía sau vẫn nhận được nguồn điện ổn định. Việc tích hợp này nhằm hỗ trợ các hệ thống điện trung áp sử dụng năng lượng xanh là điều thiết yếu cho mục tiêu giảm phát thải carbon toàn cầu, và làm cho tủ trung thế trở thành khoản đầu tư an toàn cho các hệ thống năng lượng bền vững.