Profesjonalny producent rozdzielnic średniego napięcia

Jakie są rodzaje rozdzielnic średniego napięcia?

Rozdzielnica średniego napięciajest niezbędnym urządzeniem elektrycznym służącym do sterowania, zabezpieczania i izolowania urządzeń elektrycznych o napięciu znamionowym od 3,6 kV do 40,5 kV w sieciach elektroenergetycznych.

Istnieje kilka typów w zależności od zastosowania, kosztów i warunków środowiskowych, w tym rozdzielnice wysuwne (montowane pośrodku), rozdzielnice stacjonarne, jednostki główne pierścieniowe (RMU), rozdzielnice w izolacji gazowej i rozdzielnice w izolacji stałej.

1. Rozdzielnica wysuwna

Wyłącznik próżniowy tej rozdzielnicy jest zwykle montowany na ruchomym wózku, który można łatwo wsuwać i wyjmować z szafy.

Główną zaletą jest szybka konserwacja i wymiana: uszkodzony wyłącznik można wymienić na jednostkę zapasową w ciągu kilku minut, co znacznie skraca przestoje.

Typy wysuwne, takie jak KYN28 12, oferują również elastyczną konfigurację i niezawodne blokady mechaniczne. Są szeroko stosowane w podstacjach, zakładach przemysłowych i systemach dystrybucji mediów, gdzie wymagana jest wysoka niezawodność i łatwa konserwacja.

2. Naprawiono rozdzielnicę

Stała rozdzielnica utrzymuje wszystkie główne komponenty na stałe zainstalowane wewnątrz panelu.

Taka konstrukcja skutkuje niższymi kosztami materiałów i produkcji, często o 30 do 50 procent niższymi niż w przypadku typów wyjmowanych.

Kompromisem jest dłuższy czas naprawy, ponieważ jakakolwiek usterka wymaga odłączenia zasilania całej sekcji.

Typy stałe (takie jak XGN2 12) są nadal szeroko stosowane w projektach o ograniczonym budżecie, obwodach wtórnych lub lokalizacjach, gdzie operacje przełączania są rzadkie.

3. Jednostki główne pierścieniowe (RMU)

RMU to kompaktowa, fabrycznie montowana rozdzielnica stosowana głównie w sieciach dystrybucji wtórnej.

Zamiast wyłączników automatycznych większość RMU wykorzystuje rozłączniki obciążenia w połączeniu z bezpiecznikami do ochrony transformatora.

Nadają się do głównych sieci pierścieniowych, podstacji kompaktowych i instalacji szaf zewnętrznych ze względu na ich niewielkie rozmiary i niższy koszt.

Głównym ograniczeniem jest to, że nie mogą one samodzielnie przerywać wysokich prądów zwarciowych i polegają na bezpiecznikach lub wyłącznikach poprzedzających w celu ochrony przed awariami.

4. Rozdzielnica w izolacji gazowej (GIS)

Rozdzielnica z izolacją gazową zamyka wszystkie części pod napięciem w szczelnym zbiorniku wypełnionym gazem izolacyjnym, zwykle SF6 lub nowszą, ekologiczną mieszaniną suchego powietrza lub fluoronitrylu.

Ponieważ gaz ma znacznie wyższą wytrzymałość dielektryczną niż powietrze, urządzenia GIS mogą być od 50 do 70 procent mniejsze niż rozdzielnice z izolacją powietrzną.

Jest w pełni uszczelniony przed wilgocią, kurzem i solą, dzięki czemu nadaje się do stosowania w trudnych warunkach, takich jak obszary przybrzeżne, podziemne podstacje lub platformy wiertnicze.

Wadami są wyższe koszty początkowe i, w przypadku systemów opartych na SF6, obawy związane z ochroną środowiska.

5. Rozdzielnica w izolacji stałej

W konstrukcjach z solidną izolacją przewody wysokiego napięcia są zatopione w żywicy epoksydowej lub podobnych materiałach stałych.

Zapewnia to w pełni uszczelnioną i bezpieczną w dotyku konstrukcję, eliminując zależność od szczelin powietrznych lub ciśnienia gazu.

Rozdzielnice w izolacji solidnej są odporne na wysokość, wilgoć i zanieczyszczenia oraz nie zawierają SF6, co czyni je przyjaznymi dla środowiska.

Chociaż jej koszt jest wyższy niż w przypadku konwencjonalnych rozdzielnic z izolacją powietrzną, zapewnia dobrą równowagę między bezpieczeństwem, zwartością i trwałością i jest szeroko stosowany w zielonych budynkach i projektach inteligentnych sieci.

Główne różnice

• Konstrukcja: wyjmowana, stała, kompaktowa RMU, szczelny zbiornik, lub odlewany
• Medium izolacyjne: powietrze, gaz lub stała żywica epoksydowa
• Główne elementy: wyłączniki automatyczne a rozłączniki obciążenia
• Priorytet zastosowania: wygoda konserwacji, efektywność kosztowa, oszczędność miejsca, możliwość dostosowania do środowiska

Rozumiejąc te klasyfikacje, inżynierowie mogą wybrać najbardziej odpowiednią rozdzielnicę średniego napięcia w oparciu o budżet, niezawodność, warunki przestrzenne i środowisko operacyjne.

Jaka jest struktura wewnętrzna i elementy rdzenia w rozdzielnicach średniego napięcia?

Cztery funkcjonalne przegródki

• Przedział szyn zbiorczych: Umieszczony w tylnej górnej części panelu, zbiera i rozprowadza energię z głównej szyny zbiorczej.
• Przedział wyłącznika / wózka ręcznego: Mieści wózek z wyłącznikiem, będący kluczowym obszarem normalnej pracy i przerywania usterek.
• Przedział kablowy: Łączy kable przychodzące i wychodzące oraz mieści przekładniki prądowe i uziemniki.
• Niskie napięcie / przedział przyrządów: instaluje dodatkowe urządzenia sterujące, zabezpieczające i monitorujące.

Podstawowe komponenty funkcjonalne

• Główna szyna zbiorcza: zbiera i rozprowadza energię elektryczną
• Wyłącznik automatyczny/stycznik: Przerywa prąd w warunkach normalnych lub w przypadku awarii
• Odłącznik/rozłącznik obciążenia: Zapewnia izolację lub przełączanie pod obciążeniem
• Przekładnik prądowy / przekładnik napięciowy: Przekształca wysoki prąd i napięcie do pomiaru
• Uziemnik: Zapewnia bezpieczne uziemienie podczas konserwacji
• Ogranicznik przepięć: Chroni przed piorunami i przepięciami przełączającymi
• Przekaźnik zabezpieczający: wykrywa błędy i wysyła sygnały wyłączające

Pięć blokad zabezpieczających

• Zapobiegaj nieprawidłowemu działaniu wyłącznika
• Zapobiegaj przesuwaniu się młota pod obciążeniem
• Zapobiegaj zamykaniu uziemnika, gdy obwód jest pod napięciem
• Zapobiegaj zasilaniu obwodu, gdy uziemnik jest zamknięty
• Uniemożliwić dostęp do przedziałów pod napięciem

Główne scenariusze zastosowań

• Systemy elektroenergetyczne: rdzeń miejskich i przemysłowych sieci dystrybucyjnych
• Sektor przemysłowy:Stabilna moc dla przemysłu stalowego, petrochemicznego i wydobywczego
• Handel i infrastruktura: budynki, szpitale, lotniska, centra danych
• Energia odnawialna: integracja energii słonecznej i wiatrowej z systemami sieciowymi
• Środowiska specjalne: Platformy wiertnicze, obszary położone na dużych wysokościach i o dużej wilgotności

Jak wybrać odpowiednią rozdzielnicę średniego napięcia?

1. Rola aplikacji i sieci

Dystrybucja pierwotna wymaga dużej odporności na awarie i częstej pracy. Dystrybucja wtórna koncentruje się na kompaktowych rozmiarach i niższych kosztach.

2. Konserwacja i przestoje

Typy wysuwne umożliwiają szybką konserwację. Naprawione typy wymagają dłuższych przestojów podczas naprawy.

3. Warunki środowiskowe

Izolacja powietrzna dla czystych obszarów wewnętrznych. GIS lub solidna izolacja do trudnych warunków.

4. Dostępność miejsca

Izolacja powietrzna wymaga więcej miejsca. GIS lub solidna izolacja zmniejszają przestrzeń o 50 do 70 procent.

5. Poziom błędu

Wysokie poziomy usterek wymagają systemów opartych na wyłącznikach automatycznych. Poziomy umiarkowane mogą korzystać z rozwiązań RMU.

6. Budżet i koszt cyklu życia

Typy stałe i RMU zmniejszają koszt początkowy. Wysuwne, GIS i solidnie izolowane zapewniają długoterminową wartość.

7. Wymagania środowiskowe i bezpieczeństwa

Systemy niezawierające SF6 wykorzystują solidną lub przyjazną dla środowiska izolację gazową. Całkowicie zamknięte konstrukcje poprawiają bezpieczeństwo publiczne.