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リングメインユニットの仕様と特徴：完全な技術ガイド

公開日 2026-10-16

エンジニアが中圧配電リングの仕様を決定する際、決定はほぼ常に リングメインユニットの仕様 データシートに記載されています。定格電圧、定格電流、短時間耐電流、絶縁タイプ、および関連するIEC規格が一緒になって、ユニットが故障に耐えられるか、変電所の設置に適合するか、そして何年も機能するかを決定します。このガイドでは、すべての リングメインユニットの仕様と機能 を一か所にまとめ、各パラメータの意味とその読み方、説明、読み方の方法、そして世界中のトップRMU設計の比較を説明します。この文書は、入札の準備や見積もりの評価を行う際に使用できます。.

リングメインユニット（RMU）とは何ですか？

リングメインユニット、またはRMUは、コンパクトで統合された工場組み立ての中圧スイッチギアです。これは、地下または空中ケーブルのループに接続できる能力により、二つの側面からネットワークの電力を消費者に供給するため、二次配電ラインで利用されます。したがって、現代の都市や産業の信頼性はRMUに依存しており、ネットワークの一側が失われた場合でも、リング回路の他の側が機能しているため、消費者は引き続き電力を受け取ります。.

ユニットは通常、受信および送信ケーブルに接続された複数の負荷開閉スイッチと、変圧器に給電する保護されたティーオフ（スイッチヒューズまたは真空遮断器）を統合しています。スイッチギアの全体設計はコンパクトで密閉されているため、その寿命中にメンテナンスを必要としません。 リングメインユニットの仕様 理解することは、これらの機能のすべてが同じ電圧、電流、および故障レベルに対して定格されなければならないことを理解することから始まります。.

リングメインユニットの仕様の概要

各パラメータを詳細に見る前に、12 kVクラスのユニットを定義する完全な仕様セットを見ることが役立ちます。これらはコアの リングメインユニットの仕様 ほぼすべてのデータシートおよび入札文書に表示される項目です：

  • 定格電圧：12kV（17.5kV、24kV、36kVでも利用可能）。.
    定格周波数：50Hzまたは60Hz。.
    定格メインバス電流：630A（大きなモデルでは1250A以上）。.
    定格ティーオフ電流：200A（スイッチヒューズ）または630A（遮断器タイプ）。.
    短絡耐電流の定格：1秒間で20または21 kA（最大25 kA）。.
    定格ピーク耐電流：50または52.5kA（短時間値の2.5倍）。.
    定格短絡持続時間：1秒または3秒（要望に応じて）。.
    雷インパルス耐電圧（LIWL）：75 kV。.
    電力周波数耐電圧：1分間で28または42。.
    絶縁媒体：SF6ガス、空気または固体。.
    保護等級：ガスタンクはIP65、エンクロージャはIP3X。.
    適用規格：IEC 62271-200およびIEC 62271-100/105。.

    このボックスは、この記事に推奨される2つの技術図の最初のものであり、「リングメインユニット技術仕様」と呼ばれる単一のインフォグラフィックで、上記の電圧、電流、耐障害およびIECパラメータに関する構造の良い要約です。以下は、エンジニアによって誤解されるべきではない図を説明するセクションです。.

定格電圧および電流：12 kV、17.5 kV、24 kVおよび36 kV

定格電圧は、RMUが適切に機能し、その限界内で動作する最大電圧を定義します。二次配電は、いくつかの標準クラスに基づいており、正しい リングメインユニットの仕様 この値をネットワークに合わせて始めます：

  • 12 kVは、10 kVおよび11 kVの定格電圧を持つネットワークに使用される基本クラスです；;
    5 kVは、13.8 kVおよび15 kVの定格を持つシステム用です；;
    24 kVは、主にヨーロッパ、アジア、中東で、20 kVおよび22 kVの定格を持つネットワークに利用されます；;
    36 kVは、33 kVシステムに適用される二次配電の最後の範囲を表します。.

    定格電流は、温度条件により機器が耐えることができる電流の量を示します。主バスバーとリング負荷遮断スイッチは通常630 Aであり、これはこの値がネットワークループの電流を使用することを可能にすることを意味します。変圧器のティーオフは、通常200 Aのいくつかのスイッチヒューズの組み合わせを使用するために低い定格を持つか、保護のために真空遮断器を使用する場合は同じ630 Aを持つことができます。読み取り中に最も一般的な間違いは、 リングメインユニットの仕様 バスバーの定格とティーオフの定格を混同することです。.

短絡耐性および遮断能力

品質は、故障ランク短期耐障害電流（Icw）に現れます。ユニットが特定の期間中に処理できるRMS故障電流は、通常20または21 kAで、熱的または機械的損傷を受けることなく1秒間持続します。より大きな故障レベルのネットワークの場合、25 kAも指定できます。また、一部の入札では3秒を指定しています。.

定格ピーク耐障害電流（Ipk）。ユニットが耐えることができる瞬時電流の最大量で、短期定格の2.5倍（IECに従って）です。定格20 kAのデバイスの場合、ピーク耐障害電流は50 kAです。.
定格短絡遮断能力。保護デバイスが中断できる故障電流の量です。真空遮断器のティーオフでは、耐障害定格と同じで、20から25 kAです；スイッチヒューズのティーオフでは、ヒューズが大きな故障電流を処理し、スイッチが電流負荷を遮断します。.
ネットワークの故障電流よりも耐障害定格が低いデバイスは安全ではなく、それがエンジニアが互いに最初に確認する理由の一つです。.
良好なリングメインユニットの仕様には、常にIcw、持続時間、およびIpkを一緒に説明するデータが含まれています。.

ユニットは、ユニットのサイズ、メンテナンス要件、エコロジー特性を決定する重要な要素である絶縁媒体に応じて分類され、これによりユニットが互いに区別されます。.

RMUの絶縁の種類: SF6、空気、固体

絶縁がライブ電気導体を分離し、スイッチを切った際に放電アークを消 extinguish する上で重要な役割を果たすことを結論づけると、特性機器が決定できることが述べられます。絶縁の選択は、すべてのリングメインユニットの仕様にとって重要な要素であることを念頭に置くべきです。.

SF6ガス絶縁。ライブコンポーネントは、鋼製タンク内のSF6ガスによって保護されています。SF6は優れた誘電体抵抗レベルを提供し、湿気、汚れ、凝縮に耐性のある密閉ユニット内でもアークを消 extinguish することを可能にします。この絶縁タイプは、主に二次RMUや悪条件の場所、沿岸地域で使用されます。.
空気絶縁。機器は、金属エンクロージャ内で空気によって絶縁されたライブ導体で構成されています。このユニットはコンパクトさに欠けますが、温室効果ガスがなく、屋内に設置されている間に目視検査を行うことができます。.
固体絶縁体（SIS）。ライブ導体は、固体エポキシのような絶縁体で絶縁されています。これは、デバイス内でガスを使用しない新しいタイプの絶縁技術です。.

リングメインユニットの主要特性

リングメインユニットの仕様の具体的な値に加えて、良好な設計は、安全で便利な操作を確保するエンジニアリングの観点からも区別されます。購入時に考慮すべき重要な特性には以下が含まれます：
三位置スイッチ。機器は、閉じた状態から開いた状態に切り替えることができる三つの位置を持つ負荷遮断スイッチを備えています。.
五つの操作のインターロッキング機構。設計には、電気システムに関する五つの一般的な操作に関するミスを排除するための機械的および電気的機構が含まれています。.
Hermetically-sealed tank. The service life of the tank is unlimited when it is properly sealed.
Small footprint. It occupies little space while being installed in the compact enclosure that is used mostly in prefabricated buildings. It is very important.
Ability to expand. It is important to observe that the expansion possibilities exist from the functional device and till the busbar extension.
Cable testing and fault indication systems. The equipment allows for cable testing as well as tracking faults along through the unit.
Internal arc classification. The available IAC rating gives you an idea of how the device prevents internal arc faults.

Therefore, it can be stated that the above-mentioned characteristics are those things that can separate the units of equal technical specifications.

Schneider RM6 vs Siemens 8DJH vs ABB SafeRing

When it comes to ratings, buyers often carry out a side-by-side analysis of the top three internationally established designs since it’s quite common to find specifications of 12 kV class published ring main units available for comparison if their specifications are similar. The following figures represent the general figures generally found in catalogs which need to be checked against the most current configuration datasheets available. This comparison figure is the second of those recommended through this article. It should be stated that Subian Power is an independent manufacturer and has no association with, marketing authorizations from, or intentions of selling Schneider Electric, Siemens, or ABB products – these trademarks serve only for technical reference purposes.

Schneider Electric RM6

Rated voltage: from 12 kV to 24 kV.
Rated current: up to 630 A (should be more for some busbar designs).
Short-time withstand: from 20 kA to 21kA within a 1 s period; moreover, there are some designs at the limit of 25kA/1 s figures.
Insulation: with all parts insulated with SF6 gas and available for sealing life.
Note: all designs are extensible and modular and can be fitted with switch-fuse and circuit breaker units.

Siemens 8DJH

Rated voltage: from 12 kV to 24 kV.
Rated current: up to 630 A (higher for busbar variants).
Short-time withstand: from 20 to 21 kA for a 1 s withstand period with higher models rated at 25 kA.
Insulation: all materials are gas insulated – SF6; there also some elements sealed for life.
Note: all units are available in extensible and block forms.

ABB SafeRing / SafePlus

Rated voltage: from 12 to 24 kV.
Rated current: up to 630 A (for SafePlus – 1250 A).
Short-time withstand: from 20 to 21 kA and with the value of up to 25 kA for SafePlus.
Insulation: all models feature e.g. complete insulation with SF6; models with solid insulation are available.
Note: SafeRing RMUs are fixed ones while SafePlus designs are extensible ones.

The trend discussed above has been observed amongst all three brands that converge on a range of 12 to 24 kV rated voltage values, an even rated current of 630 A, short-time withstand values of 20 to 25 kA, and SF6 insulation, thus complying with IEC 62271 standards. Hence, the most important distinguishing factors are extensibility, automation readiness, eco-friendliness, and also cost and delivery terms where Subian Power, as a competitor manufacturer, is the winner.

IEC 62271 Standards for Ring Main Units

Valid ring main unit specifications cannot exist without a support of the applicable standards and approval through type tests. The main standards are:

– IEC 62271-200: AC switchgear and controlgear in metal-enclosed design which operates at voltage range starting from 1 kV and up to 52 kV, which serves as the main standard for RMU systems and defines internal arc classification rules.
– IEC 62271-100: High-voltage AC circuit-breakers which defines general rules for the tee-off of breakers.
– IEC 62271-102: Disconnectors and earthing switches.
– IEC 62271-103: Switches which is applicable to load-break switches in the ring.
– IEC 62271-105: AC fusible switch combinations which defines the rules of tee-off with fuses.

A reliable supplier always produces type-test certificates according to these standards instead of merely providing proof of conformity. If there is no information in the technical specification where each RMU characteristic has been tested, it should be treated cautiously.

How to Choose RMU for Prefabricated Substation

If specifications are properly followed, the choice will automatically flow from that. In the case of a prefabricated or compact substation, choose the RMU specifications in the following order:

– Rated voltage should correspond to the network class (12, 17.5, 24, 36 kV).
– Short-time withstand current should be greater than site prospective fault current with some safety margin.
– The type of tee-off should be chosen: use a switch-fuse for smaller transformers in terms of economy, and choose circuit breaker to ensure full safety, if bigger and more critical loads are expected.
– The insulation type should be determined by the environment: choose SF6 for compact/harsh environments, and use air or solid insulation in case the gas-free design should be used.
– The dimensions should correspond to the substations and there should be enough space for future expansion.

Subian Power Ring Main Units

Jiangsu Subian Power Equipment Co., Ltd. specializes in medium-voltage switchgear, transformers, and substations construction rated up to 110 kV. The company, which was founded in 2019 in the Chinese city of Xuzhou, supplies power plants and industries, and constructs ring main units to IEC 62271 and GB 3906 standards. There are two designs to meet most secondary distribution applications:

  • この HXGN15-12 metal-enclosed ring network switchgear is a 12 kV, 50 Hz unit with a spring-operated mechanism (manual or electric), load-break switches, and an optional VS1 fixed vacuum circuit breaker for the transformer tee-off, suited to urban distribution and ring networks.
  • この XGN15-12 inflatable (SF6) ring network switchgear is a 12 kV, 50 Hz gas-insulated unit with a three-position SF6 load switch and five-prevention interlocking, built compact and expandable for distribution automation, urban networks, and compact substations.

Both units meet the core リングメインユニットの仕様 described in this guide, and Subian provides type-test documentation on request. Because Subian also manufactures the transformer and the enclosure, an RMU can be supplied as part of a complete YB-series prefabricated substation, with the ring switchgear, transformer, and low-voltage equipment engineered and tested together. The engineering team can match the rated voltage, current, withstand level, insulation type, and tee-off configuration to your exact network.

よくある質問

How many kW can you run on a ring main?

The limits on apparent power are determined by the combination of voltage and rated current of the ring and not just by the RMU. For example, a 630 A 12 kV ring with load-break switches is capable of providing around 13 MVA of apparent power at full rated current, equating to around 11 MW at 0.85 power factor. In reality the limit is imposed by the distribution transformer that feeds from the tee-off, with ratings ranging typically from a few hundred kVA to about 1,600 kVA per RMU, which means that one transformer tee-off serves an actual load in the range of hundreds of kW to just over 1 MW.

What is RMU configuration?

The configuration of the RMU specifies the different functional parts of the unit and their arrangement. The construction of an RMU comprises the two types of module: ways of load break switch (to connect the incoming and outgoing cables of ring) and ways of protected tee-off (to connect the transformer via switch fuse or circuit breaker). The configuration is usually noted using a short symbolic term. For instance, 2 + 1 means that two load switch ways and one tee-off switch way are included in the configuration. The most common layouts include 2 + 1, 3 + 1 and others.

What is the standard size of main cable for a ring circuit?

In the case of a medium voltage distribution ring at 12 kilovolt, the ring cable is usually a three-core XLPE with either copper or aluminum conductor ranging between 95 and 300 square millimetres, depending on the load current and the fault level. The standard sizes of 185 and 240 square millimetre aluminum XLPE are often employed for this purpose. However, the exact size is determined depending on the continuous current, short-circuit withstand, RMU, voltage drop along the ring and the method of installation, thus the precise size is always verified through calculation for the specific network.

What is a 3 way RMU?

A RMU having 3 ways is known as a ring main unit having three functional units or ways. We may come across the most common variant in the form of either 2 ways or 1 way arrangement. Two ways would be load break switch ways for the incoming and outgoing ring cable and the remaining way would be the protected tee-off way. A 3-way unit is the basic component of a distribution/substation connecting to the ring supply unit and feeding one transformer although additional ways can always be added to it as the network expands.

参考文献

結論

この リングメインユニットの仕様 that matter most, rated voltage, rated current, short-time and peak withstand current, insulation type, and IEC 62271 compliance, together decide whether a unit is safe, reliable, and the right fit for a distribution ring. Read the withstand ratings against your fault level, match the tee-off to your transformer, choose the insulation for your environment, and insist on type-test certificates. Subian Power builds HXGN15-12 and XGN15-12 ring main units to these リングメインユニットの仕様と機能, and can supply them as part of a complete prefabricated substation. To request a datasheet, type-test documentation, or a quotation matched to your network, contact the Subian Powerエンジニアリングチーム.