التركيز على الصناعة: الوحدات الرئيسية للحلقة الصديقة للبيئة تكتسب زخمًا مع تقدم بدائل SF₆
يقوم مطورو المرافق والمشاريع الصناعية بشكل متزايد بتقييم حلول المفاتيح الكهربائية التي تقلل من انبعاثات الغازات الدفيئة مع الحفاظ على أداء موثوق به في شبكات التوزيع الثانوية. ومن بين التطورات الأكثر مناقشة هي الوحدات الحلقية الرئيسية (RMUs) التي تقضي على سداسي فلوريد الكبريت (SF₆) - وهو غاز عازل قوي ذو قدرة على الاحتباس الحراري أعلى بآلاف المرات من ثاني أكسيد الكربون. والآن يعمل التحول نحو تكنولوجيات الفراغ والعزل الصلب على إعادة تشكيل مجموعة المنتجات، مع العديد من التصاميم المثبتة التي تعمل بالفعل في التطبيقات التجارية وتطبيقات الطاقة المتجددة.
مجال الاهتمام الرئيسي هو SF6 الوحدة الرئيسية الدائرية الحرة الصين - تستخدم هذه الوحدات عادةً تقنية قاطع الدائرة الفراغية مع عزل الهواء الصلب أو الجاف لقضيب التوصيل ومقصورات الكابلات. بدون SF₆، يتجنب المشغلون التعامل المعقد مع الغاز، وفحوصات التسرب الدورية، وتكاليف التخلص منه في نهاية العمر الافتراضي. تتوفر وحدات RMU الحديثة الخالية من SF₆ في تكوينات مدمجة ثنائية أو ثلاثية أو رباعية الاتجاه، وغالبًا ما تكون مزودة بمؤشرات خطأ متكاملة وآليات تعمل بمحرك للتحكم عن بعد. وقد تم تصنيفها بما يصل إلى 24 كيلو فولت و630 أمبير، مما يناسب معظم شبكات التوزيع الحلقية والقطرية الموجودة في المجمعات السكنية ومراكز التسوق والمجمعات الصناعية الصغيرة.
بالنسبة للتطبيقات التي تتطلب غلافًا مغلقًا تمامًا مع مستويات حماية أعلى، فإن مجموعة المفاتيح الكهربائية المعزولة بالغاز SF6 تقدم الفئة نهجًا مختلفًا - تستبدل هذه التصميمات SF₆ بغازات بديلة مثل الهواء النظيف (الهواء المضغوط الجاف) أو مخاليط الفلورونيتريل، مع الحفاظ على البصمة المدمجة المميزة لمجموعة المفاتيح الكهربائية المعزولة بالغاز. وتحتفظ مجموعة المفاتيح الكهربائية بفوائد التغليف المعدني والبنية المقاومة للقوس الكهربائي، إلا أن الوسط العازل له تأثير بيئي ضئيل. يتم تحديد هذه المنتجات بشكل متزايد للمحطات الفرعية في المناطق الحضرية حيث تكون المساحة مرتفعة وحيث تقيد اللوائح البيئية استخدام SF₆. تمتد التقييمات عادةً إلى 40.5 كيلو فولت و1250 أمبير، مع خيارات لقواطع الدائرة ومفاتيح فصل الحمل.
ومن بين حلول العزل الصلبة، CKSS 12kV مورد الوحدة الرئيسية للحلقة الصلبة المعزولة بالإيبوكسي يوفر بديلاً سهل الصيانة حيث تكون الموصلات الأساسية مدمجة بالكامل في راتنجات الإيبوكسي. يؤدي هذا إلى التخلص من غرف الغاز والفراغ، ويعتمد بدلاً من ذلك على خصائص العزل وتبديد الحرارة المتأصلة في العزل الكهربائي الصلب. تم تصميم وحدة RMU من نوع CKSS لشبكات 12 كيلو فولت، مع هيكل معياري يسمح بسهولة التوسع والاستبدال الميداني لمجموعات مفاتيح الصمامات. وهي مناسبة بشكل خاص للبيئات القاسية - مثل المناطق الساحلية أو المواقع الصناعية المتربة - لأن التغليف الصلب يمنع دخول الرطوبة والملوثات.
تشوهاى Comking توفر شركة Electric Co., Ltd. مجموعة من وحدات الإزالة التي تغطي هذه الفئات الثلاث، بما في ذلك النماذج المعزولة بالهواء والصلبة الخالية من SF₆، بالإضافة إلى المفاتيح الكهربائية المعزولة بالغاز باستخدام وسائط عازلة صديقة للبيئة. تخضع جميع المنتجات لاختبارات النوع وفقًا للمواصفة IEC 62271‑200 و62271‑201، مع التحقق من التحمل الميكانيكي لأكثر من 10000 عملية. تقدم الشركة أيضًا تكوينات مخصصة للوحات، وإمدادات مساعدة للتحكم في التيار المستمر أو التيار المتردد، وبروتوكولات الاتصال لتكامل المحطات الفرعية الرقمية.
ومع التزام مشغلي أنظمة الطاقة في جميع أنحاء العالم بأهداف الحد من الكربون، فمن المتوقع أن يتسارع اعتماد التقنيات الخالية من فلوريد الكبريت. في حين أن SF₆ لا يزال يستخدم على نطاق واسع نظرًا لقوته العازلة الممتازة، فإن توفر البدائل الموثوقة - خاصة في وحدات RMU وقطاعات المفاتيح الكهربائية المدمجة - يمنح المهندسين خيارات عملية لتقليل البصمة البيئية دون المساس بموثوقية الشبكة أو معايير السلامة.