Definició de Quadros de Distribució de Mitjana Tensió
Els quadros de distribució de mitjana tensió van des de 3 KV fins a 36 KV i s'utilitzen per gestionar i protegir els sistemes elèctrics.
Tipus de Quadros de Distribució de MT
Inclou quadros de distribució interiors i exteriors amb enclusa metàl·lica, i quadros de distribució exteriors sense enclusa metàl·lica.
Interrupció de la Corrent de Circuït Curt
El focus principal del disseny dels interruptors de circuit és que tots els interruptors de circuit haurien de ser capaços d'interrumpir la corrent de circuït curt amb un alt grau de fiabilitat i seguretat. El nombre de trips defectuosos que ocorren durant la vida útil total d'un interruptor de circuit depèn principalment de la ubicació del sistema, la qualitat del sistema i les condicions ambientals.
Si el nombre de trips és molt elevat, la millor opció és l'interruptor de circuit buit, ja que pot no necessitar manteniment fins a 100 trips defectuosos amb una corrent de circuït curt de fins a 25 KA. En canvi, altres interruptors de circuit requereixen manteniment després de 15 a 20 trips defectuosos amb la mateixa corrent de circuït curt.
Les subestacions reunides en àrees rurals són generalment de tipus exterior, i la majoria d'elles són de tipus sense personal. Per tant, per a aquest tipus d'aplicacions, el quadro de distribució de mitjana tensió de tipus exterior sense manteniment és el més adequat. L'interruptor de circuit buit revestit de porcellana compleix aquesta demanda en comparació amb els quioscs interiors convencionals.
Commutació Capacitiva i Inductiva
La bancada de condensadors s'utilitza en el sistema de potència de mitjana tensió per millorar el factor de potència del sistema. Els cables sense càrrega i les línies aèries sense càrrega també tenen una corrent de càrrega capacitiva. La bancada de condensadors i les línies de potència sense càrrega haurien de ser desconectades del sistema de manera segura sense re-ionització. La re-ionització en el gap de contacte causa sobretensions al sistema. L'interruptor de circuit buit compleix aquest requisit.
Quan es comuta una bancada de condensadors, una corrent elevada passa pels contactes de l'interruptor de circuit. Un interruptor de circuit amb mitjans d'extinció líquids i contactes tulipa pot experimentar problemes amb els pins de contacte. El quadro de distribució de mitjana tensió amb interruptor de circuit buit és ideal perquè té una baixa arcing durant el temps pre-arcing curt.
Commutació de Corrent Inductiva
Els interruptors de circuit buit (VCB) més antics tenien un nivell de tall de corrent de 20 A, necessitant dispositius de protecció especials contra els surts quan es comutaven transformadors. Els VCB moderns tenen un nivell de tall de corrent molt més baix, d'uns 2-4 A, fent-los adequats per comutar transformadors sense càrrega sense protecció addicional contra els surts. Els VCB són ideals per a la commutació de carregues inductives molt baixes.
Aplicacions Especials dels Quadros de Distribució de Mitjana Tensió
Forn d'Arc Elèctric
Un forn d'arc elèctric ha de ser connectat i desconnectat sovint. La corrent a comutar pot anar de 0 a 8 vegades la corrent nominal del forn. Un forn d'arc elèctric ha de ser connectat i desconnectat a la seva corrent nominal normal de fins a 2000A, uns 100 cops al dia. Un interruptor de circuit normal, SF6, aeri o d'oli no és gaire econòmic per aquesta operació sovint. L'interruptor de circuit buit estàndard és l'alternativa més adequada per a aquesta operació sovint d'interruptor de circuit d'alta corrent.
Tracció Ferroviària
Una altra aplicació dels quadros de distribució de mitjana tensió és el sistema de via única ferroviària. La funció principal de l'interruptor de circuit associat al sistema de tracció ferroviària és interrompre el circuït curt, al sistema de catenaria superior, que ocorre sovint i és transitori.
Per tant, un interruptor de circuit utilitzat per a aquest propòsit hauria de tenir un temps de ruptura curt per a un gap de contacte petit, un temps d'arcing curt, una ruptura ràpida, i el VCB és la millor solució possible. L'energia d'arcing és molt més alta en el CB de fase única que en el CB de 3 fases.
Encara que és molt més baixa en un interruptor de circuit buit que en un interruptor de circuit convencional. El nombre de circuïts curts que ocorren al sistema de catenaria superior és molt més elevat que els que ocorren en el sistema de transmissió elèctrica. Els quadros de distribució de mitjana tensió amb interruptor de circuit buit són els més adequats per a l'aplicació de tracció.
Podem concluir que, en el sistema de mitjana tensió on la taxa de trips és molt elevada, el Quadro de Distribució de Mitjana Tensió amb Interruptor de Circuit Buit és la solució més adequada.