Orta gerilim (OG) elektrik şebekesi tasarımında, Ring Ana Üniteleri (RMU) ile Primer OG Hücre Panoları arasındaki temel farkları bilmek doğru ekipman seçimi için kritik öneme sahiptir. Her iki sistem de orta gerilim seviyelerinde (12 kV, 24 kV ve 36 kV) çalışmakta ve IEC 62271-200 standartlarını karşılamakta olsa da, farklı dağıtım katmanlarına, şebeke topolojilerine, koruma gereksinimlerine ve bütçelere hitap eder.
Ring Ana Ünitesi (RMU) Nedir?
Ring Ana Ünitesi (SF6 Gaz İzoleli RMU), açık veya kapalı ring (halka) şebeke yapısına sahip sekonder dağıtım merkezleri için tasarlanmış kompakt ve sızdırmaz bir hücre grubudur. Ring dağıtım sisteminde elektrik enerjisi trafo merkezleri arasında dolaşır; ring hattının bir kablosunda arıza oluştuğunda, arızalı hat RMU yük ayırıcıları vasıtasıyla izole edilir ve diğer trafo merkezlerinde elektrik kesintisi yaşanmaz.
RMU'lar paslanmaz çelik sızdırmaz bir gaz tankı (IP67) içinde birleştirilmiş standart fonksiyonel bölümlerden oluşur:
- Ring Giriş/Çıkış Fonksiyonu (C Fonksiyonu)Ring hattı kablo bağlantısı ve manevrası için kullanılan yük ayırıcılar (genellikle 630 A).
- Trafo Koruma Fonksiyonu (F veya B Fonksiyonu)IEC 62271-105 uyumlu OG akım sınırlayıcı sigortalarla donatılmış sigortalı yük ayırıcı (F) veya kendinden beslemeli koruma röleli kompakt vakum kesici (B).
- Standart Monoblok KonfigürasyonlarCCC (3 yük ayırıcı), CCF (2 yük ayırıcı + 1 sigortalı trafo çıkışı) ve CBF (yük ayırıcı + kesici + sigortalı çıkış).
Primer Orta Gerilim Hücreleri Nedir?
Primer Orta Gerilim Hücreleri (Hava Yalıtımlı AIS veya Metal-Clad Çekmeceli Hücreler), ortak bir bara üzerinden birbirine bağlanan bağımsız dikey pano modüllerinden oluşur. İletim şebekesi indirici merkezlerinde, büyük sanayi tesislerinde, veri merkezlerinde ve enerji santrallerinde ana dağıtım merkezi olarak görev yapar.
RMU'nun sabit yapısına kıyasla primer hücreler; metal bölmelerle ayrılmış bağımsız kompartımanları (bara, kesici, kablo ve AG kontrol bölmesi) ve 40 kA / 3 sn'ye kadar kısa devre akımlarını kesebilen, 4000 A'e kadar anma akımına sahip çekmeceli vakum veya SF6 kesicileri ile tam esneklik sunar.
Koruma Sistemleri ve Anahtarlama Yetenekleri
Koruma kabiliyetleri bu iki teknoloji arasındaki en belirgin ayrım noktasıdır:
- RMU Koruması1600–2500 kVA'ya kadar olan dağıtım transformatörlerini korumak için optimize edilmiştir. Hızlı ve bakım gerektirmeyen OG sigortaları veya harici akü beslemesi gerektirmeyen kendinden beslemeli aşırı akım röleleri ile çalışır.
- Primer Hücre KorumasıBüyük güçteki trafo, motor ve jeneratör fiderlerini korumak için tasarlanmıştır. Yüksek hassasiyetli ölçü trafoları (akım/gerilim trafoları), çok fonksiyonlu mikroişlemcili dijital koruma röleleri (diferansiyel 87, yönlü aşırı akım 67, mesafe 21, gerilim korumaları) ve SCADA (IEC 61850) entegrasyonu sunar.
Fiziksel Alan, İnşaat ve Montaj Gereksinimleri
Yerleşim ve bina gereksinimleri bakımından büyük farklar bulunur:
- RMUSon derece kompakt (3'lü veya 4'lü bir ünite 1,2 ila 1,6 metre genişliktedir) ve hafiftir. Prefabrik kompakt trafo köşklerine (CSS), bina içi dar elektrik odalarına veya rüzgâr türbini kule tabanlarına kolayca sığar.
- Primer HücrelerÇekmeceli kesici arabasının dışarı alınabilmesi için ön tarafta geniş bir manevra koridoru, arka bakım koridoru ve derin kablo kanalları bulunan bağımsız bir trafo binası gerektirir.
Servis Sürekliliği ve Bakım Yaklaşımı
IEC 62271-200 standardı kapsamındaki servis sürekliliği sınıfları kullanım amacını yansıtır:
- RMUGenellikle LSC2A sınıfındadır. Paslanmaz çelik tank ömür boyu sızdırmaz olduğundan, 30 yıldan uzun süre ana tank içinde sıfır bakım gerektirir.
- Primer Metal-Clad HücrelerMetal bölmeli LSC2B servis sürekliliği sınıfındadır. Çekmeceli kesici arabası bara enerjisi kesilmeden dışarı alınabilir; komşu fiderler enerjili kalırken güvenle bakım yapılabilir.
Teknik Karşılaştırma: RMU ve Primer OG Hücreleri
| Tasarım Kriteri | Ring Ana Ünitesi (RMU) | Primer OG Hücreleri (Metal-Clad / AIS) |
|---|---|---|
| Kullanım Alanı | Sekonder dağıtım (ring şebekeler, kompakt köşkler) | Primer dağıtım (ana trafo merkezleri, ağır sanayi) |
| Anma Akımı | 630 A (bara / giriş), 125–200 A (sigortalı çıkış) | 630 A – 4000 A sürekli anma akımı |
| Kısa Devre Kesme | 16 kA – 25 kA / 1 sn | 25 kA – 40 kA / 1–3 sn |
| Anahtarlama Elemanı | Yük ayırıcı, sigortalı ayırıcı, sabit kesici | Çekmeceli vakum veya SF6 kesiciler |
| Gövde ve Yalıtım | Sızdırmaz paslanmaz çelik gaz tankı (SF6 / eko-gaz) | Hava yalıtımlı (AIS) bağımsız metal bölmeli hücreler |
| Servis Sürekliliği | LSC2A (kompakt monoblok tasarım) | LSC2B metal bölmeli sınıf (PM) |
| Koruma Yeteneği | OG sigortaları veya kendinden beslemeli röleler | Gelişmiş dijital koruma röleleri (diferansiyel, SCADA) |
| Fiziksel Boyutlar | Ultra kompakt (kompakt köşklere uygun) | Büyük modüler pano dizisi; geniş oda gerektirir |
| Yatırım Maliyeti (CAPEX) | Ekonomik ve standart üretim | Yüksek fonksiyonellik ve esneklik sunan yatırım |
| Bakım İhtiyacı | Ömür boyu sızdırmaz tank; minimum bakım | Periyodik kesici bakımı, kontak ve bara kontrolleri |
Mühendisler İçin Seçim Kontrol Listesi
Projeniz İçin Karar Verme Kriterleri
RMU veya Primer Hücre seçimi yaparken şu noktaları göz önünde bulundurun:
- Şebeke Topolojisi: Tesisiniz bir dağıtım ring şebekesinin parçası mı (RMU) yoksa ana trafo merkezinden radyal beslenen bir ana dağıtım merkezi mi (Primer Hücre)?
- Trafo ve Yük Gücü: 1600–2500 kVA'ya kadar olan dağıtım trafoları için RMU mükemmel çözümdür. Yüksek güçlü trafolar ve OG motorlar için primer hücreler şarttır.
- Kısa Devre Seviyesi: Sahadaki kısa devre arıza akımı 25 kA / 1 sn'nin üzerindeyse, 31,5 kA veya 40 kA primer hücreler seçilmelidir.
- Alan Kısıtlaması: Ekipman kompakt trafo köşküne veya dar bir bodrum katına kurulacaksa RMU tercih edilmelidir.
- Otomasyon ve Koruma: Gelişmiş diferansiyel koruma ve SCADA entegrasyonu isteniyorsa primer modüler hücreler kullanılmalıdır.
Orta gerilim projeniz için en doğru hücre tipini mi belirlemek istiyorsunuz? Imperium orta gerilim hücre ve RMU ürünlerini inceleyebilir, kompakt köşk çözümlerimize göz atabilir veya teknik danışmanlık ekibimizle görüşmek için bizimle iletişime geçebilirsiniz.
Teknik Referanslar
- IEC 62271-200High-voltage switchgear and controlgear – Part 200: AC metal-enclosed switchgear and controlgear for rated voltages above 1 kV and up to 52 kV.
- IEC 62271-105High-voltage switchgear and controlgear – Part 105: Alternating current switch-fuse combinations.
- Schneider Electric ve ABB Orta Gerilim Dağıtım Şebekesi Tasarım Kılavuzları.
