Als typischer Abzweig- und Kontaktknoten im 10-kV-Verteilungsnetz ist die Positionierung der Ringhaupteinheit sehr klar: Sie muss nur das Öffnen und Schließen des normalen Laststroms, die Leitungsisolierung und den Fehlererdungsschutz erreichen und muss den hohen Kurzschlussstrom nicht häufig abschalten. Die Kernlogik der Auswahl ist ausreichender, kostengünstiger und kompakter Platzbedarf.
Vakuum-Leistungsschalter werden häufiger auf der Seite des Hauptnetzes, der Ausgangsleitungen von Umspannwerken oder der Eingangsleitungen der Stromversorgung eingesetzt und dienen als „Allround-Leibwächter“ des Stromnetzes. Es verfügt über eine zuverlässige Kurzschlussunterbrechungsfähigkeit, die nicht nur Lastströme öffnen und schließen, sondern auch große Kurzschlussfehlerströme schnell unterbrechen, Fehler bei schwerwiegenden Fehlern erstmals isolieren und vorgelagerte Hauptgeräte schützen kann. Die starke Abschaltfähigkeit hat ihren Preis: Die Lichtbogenlöschstruktur, der Betätigungsmechanismus und die unterstützenden Schutzvorrichtungen sind komplexer, die Ausrüstungskosten sind höher, die Gesamtabmessungen der Maschine sind größer und es muss mehr Installationsraum reserviert werden, was auch höhere Anforderungen an die Bautechnik sowie an Betriebs- und Wartungsbedingungen erfordert.
I. Völlig unterschiedliche funktionale Rollen
Lasttrennschalter (LBS): Nur für das Öffnen und Schließen des normalen Laststroms verantwortlich, kann keine Kurzschlüsse unterbrechen; Zum Schutz vor Kurzschlüssen muss eine Sicherung eingebaut werden.
Vakuum-Leistungsschalter (VCB): Er kann Lasten und Kurzschlüsse direkt abschalten, verfügt über einen eingebauten Schutz (Überstrom, Schnellunterbrechung, Erdung) und kann automatisch wieder einschalten.
II. Fünf Hauptgründe für den Einsatz von Lasttrennschaltern in Ringhaupteinheiten
1. Niedrige Kosten (am kritischsten)
Ein Lasttrennschalter mit Sicherung ist etwa 50 % günstiger als ein Vakuum-Leistungsschalter mit umfassender Schutzeinheit; Der Preisunterschied ist bei Großprojekten erheblich.
2. Kompakte Größe und platzsparendes Design
Die Ringhaupteinheit sollte kompakt und modular aufgebaut sein, eine einfache Lastschalterstruktur aufweisen und klein sein; Vakuum-Leistungsschalter + Handwagen + umfassender Schutz haben ein großes Volumen und benötigen mehr Platz.
3. Keine Betriebsstromversorgung erforderlich; Einfache Verkabelung
Der Lasttrennschalter kann manuell betätigt werden und erfordert keine Gleichstromversorgung oder Steuerspannung; Der Leistungsschalter muss mit einer Betriebsstromversorgung und einem Relaisschutz ausgestattet sein, was das System komplex macht.
4.Geeignet für bestimmte Anwendungen: Verteilerzweigstromkreise mit weniger Fehlern
Die Ringleitungseinheit wird für End-/Abzweigleitungen in Wohngebieten, Geschäften, kleinen Fabriken usw. mit geringer Last und geringer Kurzschlusswahrscheinlichkeit verwendet. Auf der oberen Stromversorgungsseite ist bereits ein Leistungsschalterschutz vorhanden, sodass auf der unteren Ebene keine Wiederholung der hohen Konfiguration erforderlich ist.
5. Sicherungen bieten einen schnelleren und zuverlässigeren Kurzschlussschutz
Die Sicherung schmilzt bei einem Kurzschluss innerhalb von Millisekunden, mit guter Strombegrenzungswirkung und minimaler Auswirkung auf das Stromnetz; Obwohl Leistungsschalter schnell sind, sind ihre Kosten und der Wartungsaufwand hoch.
III. Wann sollten Vakuum-Leistungsschalter eingesetzt werden?
Substation incoming lines/main transformer cabinets, large capacity (>1250-kVA-Terminals, wichtige Lasten (Rechenzentren, Krankenhäuser) und Situationen, die häufigen Betrieb/automatische Wiedereinschaltung erfordern.
Abschluss
Der Einsatz von Lastschaltern an den Knotenpunkten der Ringnetzzweigleitung steht im Vordergrund, da diese wirtschaftlich und kompakt sind und keine unterstützenden Betriebsstromversorgungen erfordern; Das Hauptnetz und der Hochleistungsstromkreis sind für Vakuum-Leistungsschalter geeignet, die einen mehrdimensionalen Fehlerschutz und eine höhere Sicherheit erreichen können.