高圧開閉装置の専門メーカー

高圧開閉装置にはどのような種類がありますか?

高圧開閉装置は、配電ネットワークにおける定格電圧 3.6 kV ～ 40.5 kV の電気機器の制御、保護、絶縁に不可欠な電気デバイスです。

アプリケーション、コスト、および環境条件に基づいて、引き出し式 (中間マウント) 開閉装置、固定開閉装置、リングメインユニット (RMU)、ガス絶縁開閉装置、固体絶縁開閉装置など、いくつかのタイプがあります。

1. 引込み式開閉装置

この開閉装置の真空遮断器は、通常、移動可能な手押し車に取り付けられており、キャビネットへの出入りが簡単に行えます。

主な利点は、メンテナンスと交換が迅速に行えることです。故障したブレーカーは数分以内に予備ユニットと交換できるため、ダウンタイムが大幅に短縮されます。

KYN28 12 などの引き出し可能なタイプも、柔軟な構成と信頼性の高い機械的インターロックを提供します。これらは、高い信頼性と容易なメンテナンスが要求される変電所、産業プラント、公共配電システムで広く使用されています。

2. 固定開閉装置

固定開閉装置により、すべての主要コンポーネントがパネル内に恒久的に取り付けられます。

この構造により、材料コストと製造コストが削減され、引き出し式タイプよりも 30 ～ 50% 削減されることがよくあります。

何らかの障害が発生するとセクション全体の電源を切る必要があるため、その代償として修理時間が長くなります。

固定タイプ (XGN2 12 など) は、予算が限られたプロジェクト、二次回路、またはスイッチング操作が頻繁に行われない場所で依然として広く使用されています。

3. リングメインユニット (RMU)

RMU は、主に二次配電ネットワークで使用される、工場で組み立てられたコンパクトな開閉装置です。

ほとんどの RMU は、回路ブレーカーの代わりに、変圧器保護のためにヒューズと組み合わせた負荷遮断スイッチを使用します。

サイズが小さくコストが低いため、リング主ネットワーク、コンパクトな変電所、屋外キャビネットの設置に適しています。

主な制限は、大きな短絡電流を独立して遮断できず、障害保護のためにヒューズまたは上流のブレーカーに依存していることです。

4. ガス絶縁開閉装置（GIS）

ガス絶縁開閉装置は、絶縁ガス (通常は SF6 以降の環境に優しい乾燥空気またはフッ化ニトリル混合ガス) で満たされた密閉タンク内にすべての通電部品を密閉します。

ガスは空気よりも絶縁耐力がはるかに高いため、GIS 機器は空気絶縁開閉装置より 50 ～ 70% 小型化できます。

湿気、ほこり、塩分に対して完全に密閉されているため、沿岸地域、地下変電所、海上プラットフォームなどの過酷な環境に適しています。

欠点は、初期コストが高いことと、SF6 ベースのシステムでは環境への懸念があることです。

5. 固体絶縁開閉装置

固体絶縁設計では、高電圧導体がエポキシ樹脂または同様の固体材料に埋め込まれます。

これにより、完全に密閉されたタッチセーフ構造が提供され、エアギャップやガス圧力への依存が排除されます。

固体絶縁開閉装置は高度、湿度、汚染の影響を受けず、SF6 を含まないため環境に優しいです。

従来の気中絶縁開閉装置に比べてコストは高くなりますが、安全性、コンパクト性、持続可能性のバランスが優れており、グリーンビルディングやスマートグリッドプロジェクトで広く使用されています。

主な違い

• 構造: 引き出し式 vs 固定 vs コンパクト RMU vs 密閉タンク vs 鋳造ソリッド
• 絶縁媒体: 空気、ガス、または固体エポキシ
• 主なコンポーネント: サーキットブレーカーと負荷遮断スイッチ
• アプリケーションの優先順位: メンテナンスの利便性、コスト効率、省スペース、環境適応性

これらの分類を理解することで、エンジニアは予算、信頼性、スペース条件、使用環境に基づいて最適な高圧開閉装置を選択できます。

高圧開閉装置の内部構造とコアコンポーネントは何ですか?

4つの機能的なコンパートメント

• バスバー コンパートメント: パネルの後部上部に位置し、メイン バスバーからの電力を収集および分配します。
• サーキットブレーカー/手押し車コンパートメント: 通常の動作と障害中断のための重要なエリアであるサーキットブレーカートラックを収容します。
• ケーブルコンパートメント: 入力ケーブルと出力ケーブルを接続し、変流器と接地スイッチを収容します。
• 低電圧 / 計器コンパートメント: 二次制御、保護、および監視デバイスを設置します。

コア機能コンポーネント

• メインバスバー: 電気エネルギーを収集および分配します。
• サーキットブレーカ/コンタクタ: 正常または故障状態で電流を遮断します。
• ディスコネクター / ロード ブレーク スイッチ: 負荷時の絶縁またはスイッチングを提供します。
• 変流器 / 変圧器: 大電流と電圧を測定用に変換します。
• 接地スイッチ: メンテナンス中に安全な接地を確保します。
• 避雷器: 落雷および開閉過電圧から保護します。
• 保護リレー: 故障を検出し、トリップ信号を送信します。

5つの保護安全連動

• サーキットブレーカーの誤作動を防止
• 負荷がかかった状態でブレーカーが動かないようにする
• 回路が通電しているときに接地スイッチを閉じることを防止します
• 接地スイッチが閉じているときの通電回路の防止
• ライブコンパートメントへのアクセスを防止する

主なアプリケーションシナリオ

• 電力システム:都市および産業用配電ネットワークの中核
• 産業分野：鉄鋼、石油化学、鉱業向けの安定電力
• 商業およびインフラストラクチャー: 建物、病院、空港、データセンター
• 再生可能エネルギー:太陽光と風力のグリッドシステムへの統合
• 特殊環境：洋上プラットフォーム、高地、高湿度地域

適切な高圧開閉装置を選択するにはどうすればよいですか?

1. アプリケーションとネットワークの役割

一次配電には、高い障害容量と頻繁な運用が必要です。二次流通では小型化と低コスト化を重視しています。

2. メンテナンスとダウンタイム

引き出し式タイプでスピーディーなメンテナンスをサポートします。固定タイプは修理時のダウンタイムが長くなります。

3. 環境条件

空気を遮断し、室内を清潔に保ちます。 GIS または過酷な環境向けの固体絶縁。

4. スペースの空き状況

空気を断熱するにはより多くのスペースが必要です。 GIS または固体断熱材を使用すると、スペースが 50 ～ 70% 削減されます。

5. 障害レベル

障害レベルが高い場合は、サーキット ブレーカー ベースのシステムが必要です。中程度のレベルでは RMU ソリューションを使用できます。

6. 予算とライフサイクルコスト

固定式、RMUタイプなのでイニシャルコストを抑えられます。引き出し可能、GIS、および固体断熱により、長期的な価値が得られます。

7. 環境および安全要件

SF6 フリーのシステムは、固体または環境に優しいガス断熱材を使用します。完全に密閉された設計により、公共の安全が向上します。