Unidade de anel principal e sua aplicação
Com o rápido desenvolvimento socioeconômico da China, edifícios altos se alinham em diversas cidades. À medida que a funcionalidade da cidade se torna cada vez mais perfeita e complexa, a demanda por confiabilidade no fornecimento de energia também aumenta, e muitos usuários necessitam de duas ou mais fontes de alimentação. Em cidades costeiras desenvolvidas, por exemplo, a densidade de edifícios modernos aumentou, juntamente com a dificuldade de construção de linhas de transmissão, e a rede elétrica também se tornou mais complexa, sendo difícil identificar e reparar uma falha em um circuito em curto prazo. Nessa situação, surge uma contradição entre o sistema de distribuição de energia tradicional e as necessidades cada vez mais complexas dos circuitos, tornando inevitável a melhoria do sistema de distribuição tradicional. A existência de unidades de anel principal (Ring Main Units) oferece uma solução mais adequada para essa contradição.
A unidade principal em anel (RMU) é um conjunto de equipamentos de transmissão e distribuição instalados em gabinetes isolados metálicos ou não metálicos, ou em unidades de alimentação em anel do tipo intervalar. Seu núcleo é composto por chaves de carga e fusíveis, apresentando vantagens como estrutura simples, tamanho reduzido e baixo custo, podendo melhorar os parâmetros e o desempenho do fornecimento de energia, além de aumentar a segurança. É amplamente utilizada em estações de distribuição e subestações tipo caixa em centros de carga de comunidades residenciais urbanas, edifícios altos, grandes edifícios públicos, fábricas e empresas. Atualmente, as RMUs mais utilizadas na China são principalmente as combinações de gabinetes com chaves de carga e fusíveis, gabinetes com chaves de carga isolados a ar, seguidos pelos gabinetes com chaves de carga isolados a vácuo. No passado, as chaves de carga nacionais apresentavam baixo desempenho de extinção de contato, as três fases não eram sincronizadas para a operação de interrupção, a capacidade de interrupção de falhas era reduzida, a operação era complexa e a vida útil era curta. Essas deficiências restringiam a instalação em painéis de disjuntores, levando à substituição das RMUs por painéis de distribuição com disjuntores.
Na unidade principal de anel com chave de carga e fusível, o fusível é um fusível limitador de corrente capaz de suportar altas correntes de interrupção. O arco elétrico causado pela fusão do fusível durante a abertura é interrompido por areia de quartzo, interrompendo o circuito. Simultaneamente, o pino de disparo do fusível aciona o impactor de mola da chave de carga, sincronizando os contatos tripolares. Assim, todo o processo de abertura se desenrola de acordo com as características temporais do inverso do limite de tempo. Em menos de 10 ms, a alimentação defeituosa é rapidamente cortada, minimizando a ocorrência de falta de fase. Devido ao curto tempo de atuação, a corrente de transferência (a corrente de falha suportada pela linha durante todo o processo de abertura da chave de carga é a corrente de falta que o fusível funde e aciona o impactor de mola) é muito menor que a corrente de pico de falha, protegendo eficazmente as linhas e os equipamentos. Portanto, a proteção com unidade principal de anel com chave de carga e fusível é mais segura e confiável, e o projeto da linha dispensa a calibração da corrente de curto-circuito, além de reduzir os custos da instalação. A estrutura da unidade principal Ring é compacta e seu desempenho de dissipação de calor é superior ao dos gabinetes tipo carrinho. Seu tamanho é relativamente pequeno, permitindo a instalação tanto encostada quanto afastada da parede. Sua pequena área ocupada também reduz os custos de construção.
