Zavedenie rozvádzačov

Rozvádzač označuje kompletnú sadu zariadení na rozvod energie zostavených z primárneho a sekundárneho zariadenia podľa určitého plánu, ktorá sa používa hlavne na riadenie a ochranu obvodov a zariadení. Rozvádzače možno rozdeliť na vysokonapäťové rozvádzače (pevný typ a typ s ručným vozíkom) a nízkonapäťové rozvádzače (pevný typ a typ so zásuvkou) podľa napäťových úrovní vstupných a výstupných vedení.
Štruktúra vysokonapäťového rozvádzača je zhruba podobná, rozdelená hlavne na miestnosť prípojníc, miestnosť ističov, miestnosť sekundárnej kontroly (prístrojovú miestnosť) a miestnosť napájania. Medzi jednotlivými miestnosťami je zvyčajne oceľová plechová izolácia. Nízkonapäťové rozvádzače sa klasifikujú hlavne podľa spôsobu inštalácie komponentov.

Pancierový stredový rozvádzač vysokého napätia KYN28A-12

Nízkonapäťová pevná rozvádzacia skrinka GGD

Nízkonapäťová výsuvná rozvádzacia skriňa MNS

KYN61-40.5 Pancierový odnímateľný kovový krytý rozvádzač

Nízkonapäťová výsuvná rozvádzacia skriňa GCK

Vnútorné komponenty zahŕňajú: zbernicu (prípojnicu), istič, konvenčné relé, integrované reléové ochranné zariadenie, merací prístroj, izolačný nôž, kontrolku, uzemňovací nôž atď.

1. Rozvodná skriňa sa nazýva aj rozvodná skriňa. Je to zariadenie používané na príjem elektrickej energie z elektrickej siete (z prívodného vedenia do zbernice). Vo všeobecnosti je vybavená ističmi, prúdovými transformátormi (CT), prúdovými transformátormi (PT), oddeľovacími nožmi a ďalšími komponentmi.

2. Výstupné rozvádzače sa nazývajú aj napájacie rozvádzače alebo rozvádzače energie. Sú to zariadenia používané na distribúciu elektrickej energie (zo zbernice do každej výstupnej linky) a sú vo všeobecnosti vybavené ističmi, prúdovými transformátormi (CT), prúdovými transformátormi (PT), oddeľovacími nožmi a ďalšími komponentmi.

3. Autobusové spojenie
Nazýva sa aj skriňa ističov zbernice. Je to zariadenie používané na prepojenie dvoch sekcií zbernice (z jednej zbernice do druhej). Zbernicové pripojenie sa často používa v systémoch s jednou alebo dvoma zbernicami, aby sa splnili požiadavky alebo záruky používateľov na výber rôznych prevádzkových režimov. Selektívne odstránenie záťaže v prípade poruchy.

4. Skrinka transformátora napätia PT sa zvyčajne inštaluje priamo na zbernicu, aby detekovala napätie na zbernici a realizovala ochrannú funkciu. Vo vnútri sa inštaluje najmä transformátor napätia PT, oddeľovací nôž, poistka, zvodič atď.

5. Izolačná skrinka sa používa na izoláciu zberníc na oboch koncoch alebo na izoláciu zariadenia na príjem energie od zariadenia napájania. Môže poskytnúť viditeľný koncový bod pre obsluhu, čo uľahčuje údržbu a opravy. Keďže izolačná skrinka nemá schopnosť prerušiť a zapnúť záťažový prúd, ručný vozík izolačnej skrinky sa nedá tlačiť ani ťahať, keď je istič, ktorý je k nej priradený, zapnutý. Vo všeobecných aplikáciách je potrebné nastaviť blokovanie medzi pomocným kontaktom ističa a izolovaným ručným vozíkom, aby sa zabránilo nesprávnej obsluhe obsluhou.

6. Skrinka kondenzátora sa nazýva aj kompenzačná skrinka a používa sa na zlepšenie účinníka elektrickej siete alebo na kompenzáciu jalového výkonu. Hlavnými komponentmi sú skupiny kondenzátorových búdok, spínacie riadiace slučky a poistky zapojené paralelne. Chráni elektrické spotrebiče. Vo všeobecnosti sa inštaluje paralelne s prívodnou skriňou a jedna alebo viac kondenzátorových skríň môže byť prevádzkovaných paralelne. Po odpojení kondenzátorovej skrinky od elektrickej siete nie je možné priamo sa dotýkať komponentov v skrinke, najmä kondenzátorovej skrinky, pretože proces vybíjania kondenzátorovej skrinky trvá určitý čas. Po vypnutí napájania (v závislosti od kapacity kondenzátorovej skrinky, napríklad 1 minúta) nie je povolené opätovné zapnutie, aby sa predišlo poškodeniu kondenzátora prepätím. Pri vykonávaní funkcií automatického riadenia dbajte na primerané rozdelenie časov spínania každej skupiny kondenzátorových búdok, aby sa predišlo poškodeniu jednej skupiny kondenzátorov, zatiaľ čo ostatné skupiny sa zriedkavo zapínajú a vypínajú.

7. Meracia skrinka

Používa sa hlavne na meranie elektrickej energie (kWh) a delí sa na vysokonapäťové a nízkonapäťové, zvyčajne sa inštaluje s odpojovačom, poistkou, prúdovým transformátorom (CT), prúdovým transformátorom (PT), aktívnym watthodinovým meračom (tradičný alebo digitálny merač), reaktívnym watthodinovým meračom, relé a niektorými ďalšími pomocnými sekundárnymi zariadeniami (ako sú monitory záťaže atď.).
8. Skrinka GIS sa tiež nazýva uzavretá kombinovaná elektrická skriňa, ktorá je uzavretou kombináciou ističov, odpojovacích spínačov, uzemňovacích spínačov, CT, PT, zvodičov, prípojníc atď. v kovovom plášti a potom plynom s dobrou izoláciou a hasiacim účinkom (všeobecne sa používa fluorid sírový SF6) ako izolačným opatrením medzi fázami a zemou, vhodným pre vysokonapäťové a vysokokapacitné elektrické siete, používaným na distribúciu a riadenie energie.
9. Keď istič pracuje normálne, je v zatvorenom stave (okrem špeciálnych aplikácií) a obvod je zapojený. Pri vykonávaní automatických riadiacich alebo ochranných operácií môže byť istič ovládaný komplexným ochranným zariadením na prerušenie alebo prepojenie obvodu. Istič dokáže nielen zapínať a vypínať normálny záťažový prúd, ale aj odolávať skratovému prúdu po určitý čas (niekoľkonásobok alebo dokonca desiatky násobku normálneho pracovného prúdu), prerušiť skratový prúd a vypnúť chybné obvody a zariadenia. Preto je hlavnou funkciou ističa prerušenie a spojenie obvodu (vrátane prerušenia a spojenia normálneho prúdu a prerušenia skratového prúdu). Pretože počas prerušenia a zapínania obvodu sa medzi pohyblivým kontaktom a statickým kontaktom ističa nevyhnutne vytvára oblúk. Aby sa chránili kontakty, znížila strata kontaktných materiálov a spoľahlivo sa prerušil obvod, musia sa prijať opatrenia na čo najrýchlejšie uhasenie oblúka. Jedným z nich je použitie rôznych hasiacich médií na vyplnenie dynamických a statických kontaktov ističa. Podľa rôznych hasiacich médií na oblúk možno ističe rozdeliť na: olejové ističe (viac oleja, menej oleja), ističe na báze fluoridu sírového (SF6), vákuové ističe, vzduchové ističe atď. Hlavným primárnym zariadením vo vysokonapäťových a nízkonapäťových rozvádzačoch, s ktorým sa v projekte často stretávame, je istič. Keďže pohyblivé a statické kontakty ističa sú vo všeobecnosti obalené v nádobe naplnenej hasiacim médiom na oblúk, stav vypnutia a zapnutia ističa nemožno posúdiť priamo, zvyčajne sa to robí pomocou pomocných zariadení ističa (ako sú napríklad ukazovatele polohy vypnutia a zapnutia atď.).

10. Izolačný nôž

Izolačný nôž (alebo odpojovač) dokáže identifikovať pripojenie alebo odpojenie na základe zjavného zlomu. Používa sa hlavne na izoláciu vysokonapäťového zdroja napájania, aby sa zabezpečila bezpečná údržba vedení a zariadení. Prúd, ktorý sa dá odpojiť, je veľmi malý (zvyčajne len niekoľko ampérov). Keďže neexistuje špeciálne zariadenie na zhášanie oblúka, nemožno ho použiť na prerušenie poruchového prúdu a normálneho pracovného prúdu a nie je dovolené vykonávať vypínanie so záťažou.

11. Poistka

Poistka je jednoduchý elektrický spotrebič na ochranu obvodu. Jej princíp spočíva v tom, že keď prúd pretekajúci poistkou dosiahne alebo prekročí určitú hodnotu na určitý čas, jej vlastná tavenina sa roztaví a preruší obvod. Jej princíp činnosti je jednoduchý, ľahko sa inštaluje, vo všeobecnosti sa nepoužíva samostatne, používa sa hlavne v spolupráci s inými elektrickými spotrebičmi. Hlavné charakteristiky činnosti: Po prvé, prúd musí dosiahnuť určitú hodnotu, ktorá bola stanovená predtým, ako poistka opustí továreň a nedá sa zmeniť; po druhé, po dosiahnutí určitej hodnoty prúdu musí uplynúť určitý čas, ktorý je tiež stanovený výrobcom a nemožno ho zmeniť. Existuje však mnoho typov, vrátane oneskorenej akcie, rýchlej akcie, ultrarýchlej akcie atď.; po tretie, telo je po akcii poškodené a nedá sa opätovne použiť a musí sa vymeniť; či je poistka prepálená, možno posúdiť podľa indikátora poistky alebo vzhľadu taveniny; Bežne používané poistky a poistné trubičky patria do tejto kategórie elektrických spotrebičov.

12. Prepínač záťaže
Záťažový spínač má jednoduché zariadenie na zhášanie oblúka. Hasiacou kvapalinou je vo všeobecnosti vzduch, ktorý môže spájať a prerušovať určité prúdy a nadprúdy, ale nemôže prerušiť skratové prúdy a nemôže sa použiť na prerušenie skratových porúch. Preto nie je absolútne dovolené použiť záťažový spínač ako náhradu ističa; ak sa má použiť záťažový spínač, musí sa použiť v spojení s vyššie uvedenou vysokonapäťovou poistkou (v skutočnosti sa poistka a záťažový spínač často používajú sériovo na jednoduchú ochranu proti preťaženiu, aby sa znížili náklady na projekt). Záťažový spínač je podobný izolačnému nožu a má zreteľnú odpojovaciu medzeru, takže sa dá ľahko posúdiť, či je obvod v zapnutom alebo vypnutom stave.

13. Transformátor

Jednoducho povedané, transformátor je zariadenie, ktoré využíva striedavé elektromagnetické polia na dosiahnutie konverzie rôznych úrovní napätia (v skutočnosti konverziu elektrickej energie), pričom napätie pred a po konverzii nemení frekvenciu. Podľa použitia ho možno rozdeliť na mnoho druhov, ako sú výkonové transformátory, usmerňovacie transformátory, regulátory napätia, izolačné transformátory a transformátory prúdu (CT, PT) atď. S čím sa na stavbe často stretávame, sú výkonové transformátory.
Medzi hlavné technické parametre týkajúce sa transformátora patria: ①Menovitá kapacita: označuje menovitú výstupnú kapacitu transformátora za menovitých prevádzkových podmienok (rovná sa U×I, v kVA); ②Menovité napätie: naprázdno, menovitý výkon odbočky, svorkové napätie ③Strata naprázdno: V stave naprázdno, strata v transformátore (tiež nazývaná strata v železe); ④Prúd naprázdno: V stave naprázdno, hodnota prúdu pretekajúceho primárnou cievkou; ⑤Skratová strata: strata spôsobená menovitým prúdom na primárnej strane a skratom na sekundárnej strane (spôsobená hlavne odporom cievky); ⑥Koncept odbočky (tap): Aby sa splnili potreby prevádzky elektrickej siete, na strane vysokého napätia transformátora sú všeobecne odbočky a hodnoty napätia týchto odbočiek sa vyjadrujú ako percento menovitého napätia, tzv. napätie odbočky. Napríklad vysokonapäťový transformátor 10 kV má odbočku ±5 %, čo znamená, že transformátor môže pracovať na troch úrovniach napätia: 10,5 kV (+5 %), 10 kV (menovité), 9,5 kV (-5 %). Vo všeobecnosti je počet odbočiek (bodov odbočiek) transformátora s odbočkami pod záťažou vyšší, napríklad 7 odbočiek (±3 × 2,5 %) a 9 odbočiek (±4 × 2 %). Keďže synchrónne prepínanie prepínača odbočiek nie je možné úplne zaručiť, transformátory s odbočkami pod záťažou sa vo všeobecnosti nemôžu prevádzkovať paralelne. ⑦ Aktívna záťaž: záťaž, ktorá generuje energiu stroja alebo tepelnú energiu v energetickej sústave. Čisto odporová záťaž v záťaži však spotrebúva iba činný výkon, ako napríklad elektrické kúrenie, elektrická pec, osvetlenie a iné elektrické záťaže, sú úplne aktívne záťaže. Záťaž asynchrónnych a synchrónnych motorov spotrebúva činný aj jalový výkon. Časť, ktorá generuje energiu stroja prácou, je aktívna záťaž. Aktívna záťaž musí byť napájaná činným výkonom generátora. ⑧Jalová záťaž: časť elektrickej záťaže, ktorá nevykonáva prácu. Jalová záťaž sa spotrebúva iba v induktívnych záťažiach. Napríklad: transformátory, motory, klimatizácie, chladničky atď. Generátor teda dodáva aj činný výkon, ale musí dodávať aj jalový výkon. Keď jalový výkon nedokáže pokryť dodávky do siete, napätie v systéme klesne. Aby sa uspokojili potreby používateľov, musí sa v rozvodni nainštalovať kompenzátor jalového výkonu, aby sa udržala rovnováha jalového výkonu a aby sa udržala úroveň napätia. ⑨ Rezerva na núdzové situácie: jedna zo zložiek rezervnej kapacity v energetickej sústave. Keďže zariadenia na výrobu energie môžu mať dočasné alebo trvalé poruchy, ktoré ovplyvňujú napájanie, systém musí byť vybavený určitým počtom záložných zdrojov napájania, aby sa zabezpečila bezpečnosť energetických zariadení. ⑩Demontáž systému: Aby sa zabránilo strate kroku systému a rozšíreniu v dôsledku havárie, bude energetická sústava rozdelená na niekoľko nezávislých systémov, ktoré už nepracujú synchrónne. Niektoré lokálne systémy môžu po odľahčení trpieť nedostatkom energie a poklesom frekvencie a napätia, takže je potrebné odstrániť časť záťaže, aby sa zabránilo poškodeniu stability celého systému.