Miért válasszon kínai SF6-mentes középfeszültségű kapcsolóberendezés-gyártót a városi áramellátás megbízhatósága érdekében?

A városi energiaelosztás a műszaki komplexitás és a társadalmi következmények metszéspontjában helyezkedik el. Egy vidéki betápláló vezeték meghibásodása korlátozott számú felhasználót zavar. Ugyanez a hiba egy városon belül – egy kórház sürgősségi osztályát, egy repülőtéri kifutópálya világítási áramkörét vagy egy metró jelzőrendszerét ellátó alállomáson – olyan kaszkádszerű következményeket vált ki, amelyeket egyetlen hálózatüzemeltető sem akar kezelni. Ahogy a városok sűrűsödnek, és az SF6-gázzal kapcsolatos szabályozási környezet szigorodik, a beszerzési csapatok és a hálózatfejlesztők újragondolják berendezéseik kiválasztását. Ez a keresés egyre inkább egy olyan kínai SF6-mentes középfeszültségű kapcsolóberendezés-gyártó felé vezet, amely igazolt eredményekkel rendelkezik az igényes városi alkalmazásokban. Az alábbi kérdések a tapasztalt mérnökök és projektfejlesztők által jellemzően felvetett alapvető döntési pontokra vonatkoznak.

Mi különbözteti alapvetően a városi energiaelosztást más hálózati környezetektől?

A városi hálózatok kritikus terheléseket hordoznak, ahol a leállás azonnali társadalmi és gazdasági következményekkel jár. A kórházak a teljes energiafogyasztás nagyjából 64%-át világításra, liftekre, légkondicionálásra és életfontosságú orvosi berendezésekre fordítják. A repülőterek a földi műveletek, az utasszállító rendszerek és a navigációs infrastruktúra megszakítás nélküli áramellátásától függenek. A nagy városi területeket lefedő kormányzati hálózati projektek széleskörű regionális lefedettséget igényelnek változatos üzemi körülmények között.

A terhelésérzékenységen túl a városi alállomások egy fizikai korláttal is szembesülnek, amellyel a vidéki létesítmények nem: a térrel. A berendezéseknek el kell férniük a föld alatti kamrákban, a pinceszinti elosztótermekben és kereskedelmi épületek kapcsolóberendezés-mezőiben – olyan környezetekben, ahol a mérnökök mindössze 80 centiméteres működési szabad távolságot tudnak biztosítani. Ezek a feltételek jelentősen leszűkítik a megvalósítható berendezési lehetőségek körét.

Miért válik az SF6 szigetelés specifikus problémává a városi alállomásokon belül?

Az SF6 szigetelőgáz olyan kockázatokat hordoz magában, amelyek zárt terekben jelentősen fokozódnak. Nyílt, kültéri kapcsolóüzemű telephelyeken a lassú gázszivárgás közvetlen veszély nélkül szétszóródik a környező levegőbe. Egy lezárt, földalatti alállomási helyiségben azonban az SF6 oxigén kiszorítása valódi fulladásveszélyt okoz a karbantartó személyzet számára. A szellőztetési követelmények növelik az infrastrukturális költségeket és bonyolítják a telepítést a meglévő épületekben.

A közvetlen biztonsági aggályokon túl a városi üzemeltetők megfelelési terhekkel is szembesülnek. Az (EU) 2024/573 F-gáz rendelet részletes gázleltár-nyilvántartást, szivárgásfelügyeletet és speciális hulladékkezelést ír elő. Ezen kötelezettségek mindegyike ismétlődő költségeket és adminisztratív terheket generál. Városi környezetben – ahol az alállomások száma akár több száz is lehet – ez a teher jelentősen megnő. A racionális válasz az, hogy a gázkezelést teljesen kiiktassák az egyenletből, ahelyett, hogy körültekintőbben kezelnék.

Hogyan kezeli a légköri nyomáson lezárt természet-levegő szigetelés ezeket a kihívásokat a gyakorlatban?

A légköri nyomáson lezárt, természetes levegő szigetelésű (ASNA) megközelítés a gyökerénél fogva oldja meg az SF6-problémát. A HM POWER (Guangdong) Co., Ltd. 12 kV-os 1250 A-es és 24 kV-os 1250 A-es ASNA kapcsolóberendezés/RMU vezetékeit ezen elv köré építi: a természetes levegő szigetelőközegként szolgál egy légköri nyomáson, a környező környezettel megegyező nyomáson lezárt szekrényben. Nincs nyomáskülönbség, amelyet figyelni kellene, nincs gázpótlás, és nincs szivárgás, amelyet kezelni kellene. A teljes élettartam alatt nincs szükség sem nyomásellenőrzésre, sem speciális gázkezelési eljárásokra.

Különösen városi telepítéseknél fontosak a mérnöki részletek. A teljesen lezárt tartály IP65-ös védettséggel rendelkezik. Ez megvédi a belső szigetelőrendszert a földalatti elosztóhelyiségekben gyakori páratartalomtól, páralecsapódástól és részecskeszennyeződéstől. A külső burkolat IP4X védettséget biztosít. Továbbá az egyfázisú szigetelőszerkezet minden fázist külön választ el. Ez a kialakítás kiküszöböli a fázisok közötti kölcsönhatási útvonalat, amely ívvillámokhoz vezet – ez egy olyan meghibásodási mód, amelynek következményei jelentősen felerősödnek egy lezárt alállomáshelyiségben a kültéri telepítéshez képest. A 10 000 üzemciklusos mechanikai élettartammal és a szűk telepítési helyekhez illeszkedő kompakt mérettel kombinálva ezek a jellemzők a városi hálózatépítő mérnökök által a tényleges projektek során tapasztalt valós üzemeltetési követelményeket is kielégítik.

A városi hálózatok is a szabadvezetékekre támaszkodnak - Vajon az SF6-mentes technológia az oszlopokra szerelt alkalmazásokra is kiterjed?

Sok városi és városkörnyéki elosztóhálózat továbbra is a szabadvezetékes infrastruktúrára támaszkodik, különösen a hálózat szélén, ahol a földalatti kábelezés költségkímélővé válik. Hagyományosan az oszlopokra szerelt visszakapcsolók és szakaszolók ebben a szegmensben SF6-ot használtak. A beltéri alállomásokra vonatkozó megfelelőségi és biztonsági aggályok ugyanúgy kiterjednek ezekre a kültéri, közterületi telepítésekre is.

A HM POWER 24 kV-os oszlopra szerelt kapcsolóberendezése környezetbarát szilárd szigeteléssel és vákuumos ívoltó technológiával célozza meg ezt a szegmenst. Ez a kialakítás teljesen kiküszöböli az SF6 gáz szükségességét. Az egység robusztus rozsdamentes acél tartállyal rendelkezik, amely ellenáll a korróziónak a tengerparti vagy magas páratartalmú környezetben, míg a kiváló minőségű hidrofób szilikon perselyek megbízható elektromos szigetelést biztosítanak extrém kültéri expozíció esetén is. Az intelligens és hosszú élettartamú kialakításnak köszönhetően zökkenőmentesen integrálható az elosztóautomatizálási rendszerekkel. Ez biztosítja, hogy ugyanaz az SF6-mentes tervezési filozófia terjedjen ki a beltéri alállomástól egészen a kültéri hálózat széléig, így az üzemeltetők számára egységes, karbantartásmentes megközelítést biztosítva a teljes városi elosztóeszköz-bázisukon.

Amikor egy városi hálózat meghibásodik, hogyan befolyásolja a berendezésválasztás a helyreállítás sebességét?

Azok a berendezések értékesek, amelyek nem gyakran hibásodnak meg. Ugyanilyen kritikus fontosságúak városi környezetben azok a berendezések, amelyek lehetővé teszik a gyors helyreállítást, ha a szélesebb hálózat meghibásodik. Ezek összefüggő, de eltérő teljesítménydimenziók.

A HM POWER decentralizált önjavító rendszermegoldása közvetlenül a helyreállítási dimenziót célozza meg. A hagyományos hibakezelés központosított vezérlőrendszerekre támaszkodik a hibajelzések fogadására, az érintett szegmensek azonosítására, valamint a leválasztási és helyreállítási parancsok kiadására. Egy sűrű városi hálózatban, ahol sok összekapcsolt gyűrűs betápláló van, ez a központosított válasz késleltetést okoz. A decentralizált önjavító megközelítés a hibaészlelési és leválasztási logikát magukra a terepi eszközökre helyezi át. A hálózatban lévő minden kapcsolóberendezés képes azonosítani a helyi hibaállapotot, és automatikusan végrehajtani a leválasztást anélkül, hogy egy központi vezérlő válaszára várna. A rendszer lefedi a teljes hibaspektrumot – az alacsony földelési áramerősségű hibáktól a nagy rövidzárlati hibákig. Az olyan létesítményekben, mint a kórházak vagy repülőterek, amelyek szigorú energiaellátási kötelezettségek mellett működnek, ez az architektúra percekről másodpercekre csökkenti a helyreállítási időt a vonatkozó forgatókönyvekben. Ez a különbség működési szempontból jelentős.

Miért érdemes egy kínai székhelyű, SF6-mentes gyártót választani, amikor léteznek európai alternatívák?

Ezt a kérdést teszik fel közvetlenül a szabályozott piacok beszerzési csapatai. A válasz három ellenőrizhető tényezőn alapul, nem pedig pusztán az áron.

Először is, a műszaki alapok. A HM POWER K+F központja Svédországban működik, és a mérnöki csapat magjába korábbi ABB szakemberek tartoznak – köztük az ABB SafeRing légszigetelésű kapcsolóberendezés-sorozatának fő tervezője, valamint olyan mérnökök, akik közel 30 éves RMU-fejlesztési tapasztalattal rendelkeznek a szervezeten belül. A termékismeret-bázis ugyanabból az európai mérnöki hagyományból származik, amely az iparág jelenlegi szabványait is formálta.

Másodszor, a validációs eredmények. Az ASNA légköri nyomáson lezárt, levegőszigetelésű technológiája elismerést kapott a Kínai Villamosenergia-tanácstól (China Electricity Council), mint világszerte fejlett termék, és bekerült Kína NDRC nemzeti kulcsfontosságú energiatakarékos és alacsony szén-dioxid-kibocsátású technológiáinak promóciós katalógusába. A telepítési referenciák közé tartoznak a 2022-es pekingi téli olimpia helyszínei, a kínai FAST rádiótávcső és az állami villamosenergia-hálózat vállalat központja – olyan létesítmények, amelyek szigorú megbízhatósági követelményeket támasztanak. A termék szabványos beszerzési státusszal rendelkezik mind a Kínai Állami Hálózati Vállalatnál (State Grid Corporation), mind a China Southern Power Gridnél.

Harmadszor, a megfelelőségi tanúsítványok. A TÜV Rheinland tanúsítvány a minőség-, környezet- és munkaegészségügyi és biztonsági irányítási rendszereket fedi le. A CE-jelölés a termékkínálatra vonatkozik. Az észak-európai piacokra irányuló nemzetközi export 2010 óta megszakítás nélkül folytatódik. Ezek harmadik fél által ellenőrzött tények, nem gyártói állítások.

Összefoglalva, a címben feltett kérdésre adott válasz pragmatikus: egy SF6-mentes kapcsolóberendezés-szállító kiválasztása a városi energiaellátás megbízhatósága érdekében azt jelenti, hogy ki oldotta meg a problémát mérnöki szinten, validálta azt igényes, valós körülmények között, és építette ki a szabályozott piacokon való működéshez szükséges megfelelőségi infrastruktúrát. A gyártás eredete kevésbé számít, mint ezekre a kérdésekre adott válasz.

A termékleírásokért és a projektreferenciákért látogasson el a / oldalra.