Ο απόλυτος οδηγός για ντουλάπια ηλεκτρικών διακοπτών: Τύποι, λειτουργίες και εξαρτήματα

Στα σύγχρονα συστήματα διανομής ισχύος, τα συγκροτήματα διακοπτών υψηλής- και μέσης-τάσης αποτελούν τη ραχοκοκαλιά της ασφάλειας και του ελέγχου του δικτύου. Αυτά τα συγκροτήματα αποτελούνται από διάφορα εξειδικευμένα ερμάρια, το καθένα σχεδιασμένο για συγκεκριμένο ρόλο-από τη λήψη ρεύματος έως την προστασία των κατάντη κυκλωμάτων.

Παρακάτω είναι μια πλήρης ανάλυση των 10 βασικών τύπων ντουλαπιών διακοπτών που χρησιμοποιούνται σήμερα στα δίκτυα διανομής ηλεκτρικής ενέργειας.

1. Εισερχόμενο ντουλάπι (Υπουργείο παραλαβής)

Το Incoming Cabinet λειτουργεί ως το κύριο σημείο εισόδου για την ηλεκτρική ενέργεια που εισέρχεται στην εγκατάσταση ή τον υποσταθμό από το κύριο δίκτυο. Τροφοδοτεί απευθείας με ρεύμα από την εισερχόμενη γραμμή κοινής ωφέλειας στο εσωτερικό σύστημα ζυγών.

·

Βασικά συστατικά:Διακόπτης κενού (VCB), Μετασχηματιστές Ρεύματος (CT), Μετασχηματιστές Δυναμικού/Τάσης (PT) και Διακόπτες Αποσύνδεσης.

Βασικές Λειτουργίες: 

•  Κατανομή ισχύος:Κατευθύνει την εισερχόμενη ισχύ του δικτύου στον κύριο ζυγό.
• Προστασία κυκλώματος:Χρησιμοποιεί διακόπτη κενού για την εκκαθάριση βραχυκυκλωμάτων και τον χειρισμό βλαβών υπερέντασης.
• Απομόνωση και ασφάλεια:Περιλαμβάνει χειροκίνητο αποζεύκτη για να εξασφαλίσει φυσικό διάκενο αέρα για το προσωπικό συντήρησης.
• Παρακολούθηση:Στεγάζει CT και PT για την ακριβή παρακολούθηση των μετρήσεων του εισερχόμενου ρεύματος και τάσης.

2. Ερμάριο εξερχομένων (τροφοδότης / ντουλάπι διανομής)

Το Outgoing Cabinet είναι υπεύθυνο για τη διανομή ηλεκτρικής ενέργειας από τον κύριο ζυγό προς τα μεμονωμένα κυκλώματα κατάντη διακλάδωσης, μετασχηματιστές ή βαριά μηχανήματα.

Βασικά συστατικά:Αυτόματοι διακόπτες, μετασχηματιστές ρεύματος (CT), μετασχηματιστές δυναμικού (PT) και διακόπτες αποζεύξεως.

Βασικές Λειτουργίες:

• Εξισορρόπηση φορτίου:Διοχετεύει με ασφάλεια την ισχύ σε διάφορες ζώνες εγκαταστάσεων.
• Προστασία υποκαταστήματος:Παρέχει τοπική προστασία από υπερένταση και υπερφόρτωση, διασφαλίζοντας ότι ένα σφάλμα σε έναν κλάδο δεν συντρίβει ολόκληρο το σύστημα.
• Λειτουργικός Έλεγχος:Επιτρέπει στους χειριστές να συνδέουν ή να αποσυνδέουν συγκεκριμένα φορτία χωρίς να διακόπτουν ολόκληρη την εγκατάσταση.

3. Ντουλάπι ζεύξης λεωφορείου (Επιπλο τμημάτων λεωφορείων)

Ο Ντουλάπι ζεύξης λεωφορείου χρησιμοποιείται για τη γεφύρωση και τη σύνδεση δύο διακριτών τμημάτων ράβδων διαύλου. Είναι ένα κρίσιμο στοιχείο σε διαμορφώσεις μονής-διατομής ή διπλής-διαύλου, παρέχοντας τεράστια λειτουργική ευελιξία.

Βασικές Λειτουργίες:

• Πλεονασμός & Αξιοπιστία:Εάν μια εισερχόμενη πηγή τροφοδοσίας αποτύχει, ο κύριος διακόπτης διακόπτεται και ο ζεύκτης διαύλου κλείνει με ασφάλεια για να δρομολογήσει την τροφοδοσία από την ενεργή ράβδο ζυγού στο -απενεργοποιημένο τμήμα, αποτρέποντας τη διακοπή λειτουργίας της εγκατάστασης.
• Αυτόματη επαναφορά:Μόλις αποκατασταθεί με ασφάλεια το ελαττωματικό τμήμα τροφοδοσίας, το περίβλημα ανοίγει αυτόματα και επιστρέφει στην κατάσταση αναμονής.

4. Ερμάριο PT (Επιμελητήριο μετασχηματιστή δυναμικού/τάσης)

Το ερμάριο PT εγκαθίσταται απευθείας στο σύστημα διαύλου για να παρακολουθεί συνεχώς τα επίπεδα τάσης της ράβδου ζυγού και να ενεργοποιεί τα ρελέ ευρείας προστασίας του συστήματος-.

Βασικά συστατικά:Πιθανοί μετασχηματιστές (PT), διακόπτες αποσύνδεσης, ασφάλειες υψηλής-τάσης και ασφάλειες υπέρτασης.

Βασικές Λειτουργίες:

• Μέτρηση τάσης:Μειώνει τις υψηλές τάσεις του συστήματος σε ασφαλή, μετρήσιμα επίπεδα για μετρητές και ρελέ προστασίας.
• Προστασία από υπέρταση:Διαθέτει απαγωγείς υπέρτασης για προστασία ευαίσθητου δευτερεύοντος εξοπλισμού από κεραυνούς και υπερτάσεις μεταγωγής.

5. Ντουλάπι απομόνωσης (Επιπλο απομόνωσης)

ΟΝτουλάπι απομόνωσηςέχει σχεδιαστεί για να δημιουργεί μια ορατή, φυσική διακοπή στο κύκλωμα, είτε μεταξύ δύο τμημάτων ζυγού είτε μεταξύ του εξοπλισμού -λήψης και τροφοδοσίας ρεύματος-.

⚠️ Κρίσιμη ασφάλεια ασφαλείας:Το ντουλάπι απομόνωσηςδεν μπορείσπάστε ή δημιουργήστε ρεύμα φορτίου. Η λειτουργία του καροτσιού απομόνωσης ενώ ο διακόπτης κυκλώματος είναι κλειστός θα προκαλέσει καταστροφικό τόξο. Απαιτούνται υποχρεωτικές μηχανικές ή ηλεκτρικές ασφάλειες για να διασφαλιστεί ότι ο διακόπτης κυκλώματος είναι εντελώς ανοιχτός πριν μπορέσει να μετακινηθεί το καρότσι απομόνωσης.

6. Ερμάριο πυκνωτή (Επιλογή αντιστάθμισης άεργου ισχύος)

Ο πίνακας πυκνωτών είναι αφιερωμένος στην αντιστάθμιση άεργου ισχύος. Με τη βελτίωση του συντελεστή ισχύος του ηλεκτρικού συστήματος, αυξάνει την απόδοση του δικτύου, μειώνει τις απώλειες ενέργειας και εξαλείφει τις κυρώσεις για τον συντελεστή ισχύος κοινής ωφέλειας.

Βασικά συστατικά:Συστοιχίες παράλληλων πυκνωτών, κυκλώματα ελέγχου μεταγωγής (επαφές ή θυρίστορ) και προστατευτικές ασφάλειες.

Βασικοί κανόνες ασφαλείας:

Χρόνος εκφόρτισης:Μόλις αποσυνδεθούν, οι συστοιχίες πυκνωτών διατηρούν επικίνδυνη υπολειμματική ενέργεια. Οι χειριστές δεν πρέπει ποτέ να αγγίζουν εσωτερικά εξαρτήματα έως ότου παρέλθει επαρκής περίοδος εκφόρτισης.

Περιορισμοί εκ νέου κλεισίματος:Απαγορεύεται αυστηρά το γρήγορο κλείσιμο (συνήθως απαιτείται καθυστέρηση τουλάχιστον 1 λεπτού) για την αποφυγή καταστροφικών αιχμών υπέρτασης.

Εξισορρόπηση φθοράς:Οι αυτόματοι ελεγκτές θα πρέπει να περιστρέφουν τη σειρά μεταγωγής μεμονωμένων ομάδων πυκνωτών για να εξασφαλίσουν ομοιόμορφη φθορά στη μονάδα.

7. Ερμάριο μέτρησης

ΟΕρμάριο μέτρησηςείναι ένα ειδικό, εξαιρετικά ασφαλές περίβλημα που χρησιμοποιείται αποκλειστικά για τη μέτρηση τιμολογίων ηλεκτρικής ενέργειας ($kWh$). Υποστηρίζει διαμορφώσεις υψηλής-τάσης και χαμηλής-τάσης ανάλογα με τη συμφωνία κοινής ωφέλειας.

Βασικά συστατικά:Διακόπτες αποσύνδεσης, ασφάλειες, CT/PT υψηλής ακρίβειας{{0}, Μετρητές Ενεργής και Αέργου Ενέργειας (Συμβατικό ή Ψηφιακό), Ρελέ προστασίας και Οθόνες Φορτίου.

Βασικές Λειτουργίες:

• Μέτρηση εσόδων:Χρησιμοποιεί μια κύρια διαμόρφωση μέτρησης (υψηλής-τροφοδοσίας τάσης και υψηλής-μέτρησης στην πλευρά της τάσης) για τη λήψη δεδομένων υψηλής ακρίβειας κατανάλωσης ενέργειας πριν από τις απώλειες του μετασχηματιστή, διασφαλίζοντας ακριβή τιμολόγηση κοινής ωφελείας.
• Κατά των-παραβίασης:Τα γραφεία δοσομέτρησης βοηθητικών συσκευών πρέπει να διαθέτουν φυσικές σφραγίδες κατά-παραβίασης. Είναι νομική ευθύνη του τελικού-χρήστη να διατηρήσει αυτές τις σφραγίδες και να προστατεύσει την ακεραιότητα του ντουλαπιού.

8. Ερμάριο GIS (Μόνωση αερίου-Διακόπτης με μόνωση)

Το ερμάριο GIS ενσωματώνει όλα τα κύρια εξαρτήματα μετάδοσης-συμπεριλαμβανομένων των αυτόματων διακοπτών, των αποζεύξεων, των διακοπτών γείωσης και των οργάνων-σε μια ενιαία, ερμητικά κλειστή μεταλλική δεξαμενή.

Μονωτικό μέσο:Ιστορικά, το εξαφθοριούχο θείο έχει χρησιμοποιηθεί λόγω των απαράμιλλων ιδιοτήτων πυρόσβεσης και διηλεκτρικών ιδιοτήτων του τόξου{{0}. Αυτό το αέριο επιτρέπει τη συμπίεση του συνολικού αποτυπώματος έως και 70% σε σύγκριση με τους συμβατικούς διακόπτες με μόνωση αέρα- (AIS).

Σύγχρονη περιβαλλοντική συμμόρφωση:Λόγω των αυστηρών παγκόσμιων πολιτικών για το κλίμα που στοχεύουν τα φθοριούχα αέρια, οι σύγχρονες μονάδες GIS μεταβαίνουν γρήγορα σε εναλλακτικές λύσεις εξαφθοριούχου θείου (όπως καθαρός ξηρός αέρας, άζωτο ή οικολογικά{0}}αέρια) για να παρέχουν πανομοιότυπες μετρήσεις ασφαλείας με μηδενικό δυναμικό υπερθέρμανσης του πλανήτη.

9. Ντουλάπι ανύψωσης λεωφορείων (Bus Riser Cabinet)

Επειδή οι κύριες ράβδοι διαύλου τρέχουν οριζόντια κατά μήκος της κορυφής μιας σειράς διακοπτών, προκύπτει μια πρόκληση δομικής σύνδεσης στον ζεύκτη διαύλου. Ο εσωτερικός διακόπτης του ζεύκτη διαύλου κατευθύνει την ηλεκτρική διαδρομή προς τα κάτω για να επιτύχει ασφαλή διακοπή κυκλώματος. Δεδομένου ότι το ρεύμα βρίσκεται πλέον στο επίπεδο του δαπέδου της μονάδας, δεν μπορεί να συνδεθεί απρόσκοπτα στο επόμενο επάνω-τοποθετημένο τμήμα οριζόντιας ράβδου ζυγού.

Ο Το Busbar Elevation Cabinet επιλύει αυτήν την απαίτηση διαδρομής. Επειδή τα συστήματα μέσης- και υψηλής-τάσης απαιτούν αυστηρά φυσικά διάκενα, οι ράβδοι χαλκού δεν μπορούν απλώς να κάμπτονται σφιχτά προς τα πάνω. Αυτό το ντουλάπι παρέχει ένα αποκλειστικό, πλήρως μονωμένο κατακόρυφο θησαυροφυλάκιο που περιέχει βαριές-κάθετες χάλκινες ράβδους και μονωτές θέσης για την ασφαλή ανύψωση της ηλεκτρικής ενέργειας στο επίπεδο της οροφής.

10. Κύρια μονάδα δακτυλίου (RMU)

Η κύρια μονάδα δακτυλίου (RMU) είναι ένα συμπαγές, εργοστασιακό-συναρμολογημένο, μεταλλικό-εσωτερικό σύστημα διανομής, σχεδιασμένο για δευτερεύουσα διανομή ισχύος εντός μιας τοπολογίας δικτύου κλειστού-βρόχου (δαχτυλιδιού).

Βασική Λειτουργία:Το RMU επιτρέπει στους μετασχηματιστές τοπικής διανομής να συνδέονται σε μια διαδρομή δικτύου δακτυλίου. Εάν παρουσιαστεί σφάλμα στη μία πλευρά του κύριου βρόχου δακτυλίου βοηθητικού προγράμματος, οι διακόπτες φορτίου-απομονώνουν το σπασμένο τμήμα, ενώ η τροφοδοσία ρεύματος δρομολογείται απρόσκοπτα από την αντίθετη κατεύθυνση.

Βασικά πλεονεκτήματα:Η δωρεάν λειτουργία{0}}συντήρησης, η εξαιρετική περιβαλλοντική αντίσταση και το εξαιρετικά συμπαγές