Шта јеВисоконапонски разводни уређај?

И. Основна дефиниција (сажета верзија)

Високонапонски разводни уређај: Металом оклопљена блиндирана комплетна расклопна постројења за дистрибуцију електричне енергије називног напона од 3,6кВ～40,5кВ, интегрисани прекидачи, изолациони прекидачи, уземљивачи, трансформатори, компоненте заштите и секундарне контроле. То је основни примарни комплет опреме у системима за дистрибуцију електричне енергије средњег и високог напона.

Основне функције: Користи се у енергетским системима за пријем, дистрибуцију, контролу прекидача, заштиту од кратког споја и преоптерећења, електричну изолацију, сигурносно закључавање и надзор рада, широко применљив на различите сценарије дистрибуције енергије средњег и високог напона.

Основне карактеристике: 1. Потпуно метално затворен са независном изолацијом више преграда, отпоран на лук и струјни удар; 2. Опремљен са стандардним механичким + електричним блокирањем са пет превенција како би се елиминисао погрешан рад; 3. Узимање вакуумског прекидача као извршне компоненте за пребацивање и заштиту; 4. Усклађеност са стандардима ГБ 3906, ИЕЦ 62271 за високонапонску расклопну опрему.

ИИ. Обим примене и стандарди имплементације

Уобичајени нивои напона: 10кВ (12кВ), 35кВ (40,5кВ). То је неопходна опрема за индустријска и рударска предузећа, трафостанице, фотонапонско складиштење енергије, фабричку дистрибуцију електричне енергије и подршку кутијастих трафостаница.

Стандарди имплементације: ГБ 3906, ИЕЦ 62271, стандарди серије АНСИ/ИЕЕЕ Ц37, који осигуравају сигурност, поузданост и универзалност рада опреме.

ИИИ. Основна класификација (пуне димензије)

1. По типу структуре кабинета

1. Извлачни тип (средње постављени ормар): репрезентативни модели КИН28А-12 (10кВ), КИН61-40,5 (35кВ). Прекидач је извлачивог типа камиона; може се извући и поделити на радни положај, испитни положај и изолациони положај. Одржавање не захтева нестанак струје целог ормана, уз највиши ниво безбедности, и то је главни модел у индустрији и трафостаницама.

2. Расклопна опрема фиксног типа: репрезентативни модели КСГН2-12, ГГ1А. Прекидач је фиксиран у ормарићу и не може се извући; има једноставну структуру и ниску цену. Одржавање захтева нестанак струје на целој линији, који се углавном користи у старим фабричким деловима и сценаријима дистрибуције електричне енергије ниске класе.

3. Главна јединица са прстеном: Репрезентативни модели ХКСГН15-12, СФ6 прстенаста главна јединица. Има малу запремину и заузима мање земљишта, углавном се користи у дистрибуцији електричне енергије у заједници, општинској прстенастој мрежи и унутар подстаница кутијастог типа; углавном је комбинација прекидача оптерећења + осигурача, погодна за потребе терминалне дистрибуције електричне енергије.

4. Гасом изоловани орман (Ц-ГИС): Потпуно запечаћен са СФ₆/еколошки прихватљивом гасном изолацијом, орман је минијатуризован, отпоран на влагу и корозију, погодан за оштра окружења као што су приобална подручја, рудници угља, велике надморске висине и спољашње кутије.

2. Методом изолације

- Ваздушна изолација (АИС): Коришћење ваздуха + изолатора као изолационог медијума, ниска цена, практично одржавање, велика запремина, погодна за конвенционалне сценарије дистрибуције енергије у затвореном простору.

- Гасна изолација (ГИС/Ц-ГИС): Усвајање затворене структуре пуњене гасом, са одличном изолацијом и перформансама гашења лука, мале запремине, без одржавања и високих трошкова, погодно за врхунске и компактне сценарије дистрибуције енергије.

3. По типу прекидача

- Вакумски прекидач: Главни модел за 10кВ/35кВ, углавном серије ВС1 и ЗН63. Не загађује уље, има јаку способност гашења лука, дуг радни век и не захтева одржавање, погодан за већину сценарија дистрибуције енергије средњег и високог напона.

- СФ₆ Прекидач: Углавном се користи у напонима од 35 кВ и више, са високом струјом и високим прекидним условима, са бољом изолацијом и перформансама гашења лука.

- Прекидач оптерећења: Уобичајена компонента у прстенастим главним јединицама, која може да пребаци само нормалну струју оптерећења, не може да прекине струју кратког споја и треба да се комбинује са осигурачима да би се постигла заштита од квара.

4. По функцији и намени кабинета

ИВ. Унутрашња структура кабинета са пет преграда (узимајући КИН28А-12 као пример)

Цео кабинет има потпуно метално затворен дизајн, а сваки одељак је изолован један од другог без преласка лука. Лукови квара могу бити усмерени да ослободе притисак, максимизирајући безбедност особља и опреме. Специфична структура је следећа:

1. Одељак за сабирнице (најгоре): Распоредите главне сабирнице и гране сабирница; опремљен каналом за ослобађање притиска. Када дође до кратког споја унутра, лук се може усмерити нагоре да би се ослободио притисак, избегавајући повреде особља и опреме у другим одељцима.

2. Одељак за прекидач (централно језгро): Поставите камион са вакуумским прекидачем; опремљен уређајем за блокирање вентила. Када се камион извуче, статички контакти високог напона ће се аутоматски затворити како би се спречило да особље случајно додирне делове под напоном. Камион се може флексибилно пребацивати између три положаја: радни положај, положај за тестирање и положај за изолацију/одржавање како би се прилагодио различитим радним условима.

3. Одељак за каблове (доњи део): То је позиција ожичења за долазне и одлазне каблове; уграђени струјни трансформатори (ЦТ), уземљивачи, одводници, трансформатори нулте секвенце и друге компоненте, одговорне за кабловску везу и заштиту водова.

4. Секундарни одељак за инструменте (горњи предњи део кабинета): Поставите интегрисане заштитне уређаје микрорачунара, мерне и контролне уређаје, индикаторска светла, дугмад, дисплеје уживо, контролере температуре и влажности, секундарне терминалне блокове и другу секундарну опрему, одговорне за надзор опреме, контролу и пренос сигнала.

5. Нисконапонска контролна соба / просторија са механизмом: Поставите механизам за рад прекидача, мотор за складиштење енергије, напајање секундарног кола и механичку структуру која је кључна за рад опреме и складиштење енергије.

В. Детаљно објашњење електричних компоненти са пет језгара

Основне перформансе високонапонских расклопних уређаја одређују унутрашње компоненте. Пет основних компоненти обављају своје дужности и раде заједно како би осигурале нормалан рад опреме:

1. Вакумски прекидач (срце опреме): Основна функција је рад преклапања у нормалним радним условима и аутоматско искључивање у случају квара да би се прекинула струја квара. Кључни параметри укључују називни напон, називну струју, називну струју прекида кратког споја (обично 20кА/25кА/31,5кА/40кА) и називну струју термичке стабилности, који директно одређују заштитни капацитет и применљиве сценарије опреме.

2. Прекидач за изолацију: Нема капацитета гашења лука, а рад пребацивања оптерећења је строго забрањен; Основна функција је формирање очигледне тачке прекида током одржавања и потврда нестанка струје опреме визуелном инспекцијом како би се осигурала лична безбедност особља за одржавање.

3. Прекидач за уземљење: Користи се за принудно уземљење током одржавања нестанка струје опреме да би се ослободио заостали напон унутар опреме и спречио несреће електричног удара узроковане случајним преносом енергије; опремљен механичким блокирањем са прекидачима и изолационим прекидачима како би се осигурала усклађеност са редоследом рада.

4. Трансформатори (ЦТ/ПТ): Подељени на струјне трансформаторе (ЦТ) и трансформаторе напона (ПТ). ЦТ се углавном користи за прикупљање струје у линији и обезбеђивање сигнала за мерење електричне енергије и заштиту од прекомерне струје/кратког споја; ПТ се углавном користи за прикупљање напона магистрале и обезбеђивање сигнала за мерење напона, мерење, заштиту од поднапона/пренапона и синхронизацију.

5. Одводник: Основна функција је сузбијање пренапона грома и радног пренапона, избегавање квара изолационог слоја расклопних уређаја и накнадних трансформатора, каблова и друге опреме изазване пренапоном и заштита безбедности читавог система дистрибуције електричне енергије.

ВИ. Преклапање високонапонских разводних уређаја „пет превенција“ (највиши приоритет)

Сви високонапонски склопни уређаји су обавезно опремљени двоструким уређајима за блокаду са пет превенција (механички + електрични), који се не могу присилити да раде илегално ручно, у основи елиминишући несреће при погрешном раду, укључујући:

1. Спречите случајно отварање и затварање прекидача како бисте избегли ненамерно пребацивање линије;

2. Спречите укључивање и искључивање изолационих прекидача са оптерећењем да бисте избегли опекотине лука и оштећење опреме;

3. Спречите затварање уземљивача електричном енергијом да бисте избегли несреће кратког споја у земљи;

4. Спречите затварање и напајање струјом жицом за уземљење како бисте избегли кратки спој на линији и оштећење опреме;

5. Спречите улазак у одељке под напоном да бисте избегли несреће са личним струјним ударом.

ВИИ. Главни технички параметри (општи индустријски стандарди)

Узимајући уобичајено коришћену расклопну опрему КИН28А-12 10кВ (маинстреам модел) као пример, основни технички параметри су следећи:

- Називни напон: 12кВ

- Називна фреквенција: 50Хз

- Називна струја: 630А, 1250А, 1600А, 2000А, 2500А, 3150А, 4000А (може се изабрати према потребама)

- Називна струја прекида кратког споја: 20кА, 25кА, 31,5кА, 40кА

- Називна струја термичке стабилности (4с): Одговара називном нивоу струје прекида кратког споја

- Ниво заштите: кабинет ИП4Кс, одељак ИП2Кс, ефикасно заштићен од прашине и страних предмета

- Ниво изолације: Издржљиви напон фреквенције снаге и отпорни напон импулса грома испуњавају захтеве националног стандарда ГБ 3906

Основни параметри модела 35кВ КИН61-40.5: Називни напон 40.5кВ, називна струја 1250А～3150А, називна струја прекида кратког споја углавном 25кА и 31,5кА, погодна за 35кВ подстанице и велике сценарије индустријске дистрибуције електричне енергије.

ВИИИ. Радна логика операција

Рад високонапонских разводних уређаја прати строге оперативне процедуре како би се осигурала сигурност и поузданост, углавном подељена у три основна радна услова:

1. Нормалан процес напајања: Отварање прекидача за уземљење → Камион прекидача гурнут у радни положај → Затварање изолационог прекидача → Затварање прекидача → Сабирница под напоном, електрична енергија се испоручује различитим оптерећењима.

2. Процес заштите од квара: Кратки спој, преоптерећење, уземљење и други кварови се јављају у линији → Трансформатор струје (ЦТ) прикупља ненормалне сигнале → Заштитни уређај микрорачунара делује брзо → Прекидач се активира тренутно → Изолујте линију квара да бисте осигурали нормалан рад других кола и избегли ширење квара.

3. Процес одржавања при нестанку струје: Отварање прекидача → Камион потресен у положај за тестирање/изолацију → Отварање изолационог прекидача → Затварање прекидача за уземљење → Након потврде да је опрема без струје, поклопац се може отворити ради одржавања.

ИКС. Сценарији апликација

Као основна опрема за дистрибуцију електричне енергије средњег и високог напона, високонапонска расклопна опрема покрива више поља као што су индустрија, живот људи и нова енергија, углавном укључујући:

- Главни дистрибутивни системи електрана и трафостаница 35кВ/10кВ, одговорни за пријем, дистрибуцију и заштиту електричне енергије;

- велике фабрике, хемијска индустрија, рудници, металургија и друге индустријске радионице, обезбеђујући стабилну високонапонску дистрибуцију електричне енергије за опрему велике снаге;

- Комерцијални комплекси, болнице, дата центри, железнички транзит и друга места са високим захтевима за поузданост напајања;

- фотонапонске електране, електране за складиштење енергије и вјетроелектране, које се прилагођавају потребама дистрибуције електричне енергије високог напона нове производње електричне енергије;

- Високонапонска дистрибутивна јединица унутар трафостанице кутијастог типа (кутијаста трафостаница), реализујући минијатуризовану и интегрисану дистрибуцију електричне енергије.

Кс. Свакодневно одржавање и уобичајени кварови

1. Дневне инспекцијске тачке

Редовни преглед може продужити век трајања опреме и на време открити потенцијалне кварове. Фокусирајте се на проверу: да ли кабинет има ненормалну буку, грејање и кондензацију; да ли су индикаторска светла и прикази уживо нормални; да ли је механизам за складиштење енергије довољан; да ли је ожичење секундарног кола лабаво или застарело; да ли је уређај за блокирање са пет превенција флексибилан и поуздан.

2. Уобичајене грешке и кратка упутства за руковање

- Прекидач не може да складишти енергију или да се укључи/искључи: Проверите мотор за складиштење енергије и радни механизам и решите проблем са напајањем секундарног кола или механичким заглављивањем;

- Искључивање секундарног кола и неисправан рад заштите: проверите секундарне терминалне блокове и каблове и решите проблеме са поставкама параметара заштитног уређаја или грешке компоненти;

- Кондензација у орману и пад изолације: Проверите регулатор температуре и влажности и уређај за одвлаживање, ојачајте заптивање ормана и избегавајте утицај влажног окружења;

- Отказивање заглављивања и блокирања при гурању и повлачењу камиона: Проверите шину вођице камиона и механичку структуру за блокирање, очистите остатке и извршите одржавање подмазивања;

- Грејање трансформатора и аблација терминала: Проверите непропусност ожичења и решите проблем преоптерећења трансформатора или лошег контакта.

КСИ. Предности високонапонских разводних уређаја

1. Висока безбедност: Потпуно метална затворена структура, ефикасна отпорна на лук и електрични удар, дизајн изолације са више одељака смањује ризик од дифузије грешке;

2. Безбедан рад: Комплетан уређај за закључавање са пет превенција, елиминишући ручне погрешне операције са механичког и електричног нивоа, обезбеђујући безбедност особља и опреме;

3. Јака поузданост: Усвајање технологије гашења вакуумског лука, без загађења уља, ниске буке, дуг век трајања и дуг период без одржавања;

4. Висока флексибилност: Модуларни дизајн, погодна инсталација, одржавање и замена компоненти, и може се флексибилно одабрати према потребама сцене;

5. Интелигентна надоградња: Може бити опремљен интелигентном интегрисаном заштитом, мерењем температуре на мрежи, праћењем делимичног пражњења и другим модулима за реализацију интелигентног надзора и контроле система за дистрибуцију електричне енергије, прилагођавајући се потребама модерних паметних мрежа.

Резиме

 Високонапонска расклопна јединица (3,6кВ～40,5кВ) је језгро опреме за дистрибуцију електричне енергије затворене металом, која интегрише компоненте за контролу снаге, заштиту и надзор, која се широко користи у различитим сценаријима средњег и високог напона.

ФАКс

1. Шта је високонапонска расклопна опрема?

Метално оклопљено оклопно разводно постројење (3,6 кВ～40,5кВ), који интегрише компоненте језгра, је основна примарна опрема за средње и високонапонску дистрибуцију електричне енергије.

2. Које су његове основне функције?

Пријем струје, дистрибуција, контрола прекидача, заштита од кварова, електрична изолација, сигурносна блокада и надзор рада.

3. Који су главни типови ормара?

Извучени тип (у средини), фиксни тип, прстенаста главна јединица и гасно изоловани орман (Ц-ГИС).

4. Које су уобичајене методе изолације?

Ваздушна изолација (АИС) и гасна изолација (ГИС/Ц-ГИС).

5. Које су основне електричне компоненте?

Вакумски прекидач, изолациони прекидач, уземљивач, ЦТ/ПТ трансформатори и одводник.

Шта је "пет-превенција" преклапање?

Спречити неисправан рад прекидача, пребацивање оптерећења изолационих прекидача, затварање уземљивача под напоном, затварање жицама за уземљење и улазак у одељке под напоном.

6. Који су уобичајени модели и параметри?

КИН28А-12 (10кВ, 630А～4000А); КИН61-40.5 (35кВ, 1250А～3150А).

7. Који су главни сценарији примене?

Електране, трафостанице, индустријске радионице, комерцијални комплекси, фотонапонске станице/станице за складиштење енергије и кутијасте трафостанице.

8. Које су уобичајене грешке?

Квар прекидача, искључење секундарног кола, кондензација у ормару, заглављивање камиона и грејање трансформатора.

9. Које су његове предности?

Висока сигурност, безбедан рад, јака поузданост, висока флексибилност и подршка за интелигентну надоградњу.