Τι είναι ένας θάλαμος υποσταθμίδας; Τύποι και λειτουργίες

Μια σελίδα υποστάσιο είναι ένα πλήρες και αυτόνομα λειτουργικό σύνολο ηλεκτρικού εξοπλισμού μέσα σε ένα υποστάσιο. Μπορεί να θεωρηθεί ως μια βασική μονάδα του ηλεκτρικού συστήματος του υποστασίου, περιλαμβάνοντας συνήθως παρακοπείς, αποσυνδέσεις (απομονωτές), διασυνδέσεις γής, μετρητικό εξοπλισμό, προστατικά ρελέ και άλλα σχετικά συστήματα.

Η κύρια λειτουργία μιας σελίδας υποστασίου είναι να λαμβάνει ηλεκτρική ενέργεια από το ηλεκτρικό σύστημα στο υποστάσιο και να την παρέχει στα απαιτούμενα προορισμα. Είναι ένα κρίσιμο στοιχείο για την κανονική λειτουργία του υποστασίου. Κάθε υποστάσιο περιέχει πολλές σελίδες, με κάθε σελίδα να λειτουργεί ανεξάρτητα και να είναι εφοδιασμένη με τα δικά της συστήματα προστασίας, ελέγχου και στροφολογικών συσκευών για να επιτρέψει τον τμηματικό έλεγχο και προστασία μέσα στο υποστάσιο.

Συνήθως, ο αριθμός των σελίδων σε ένα υποστάσιο εξαρτάται από τις απαιτήσεις και την ικανότητα του ηλεκτρικού συστήματος. Μεγαλύτερα ηλεκτρικά συστήματα απαιτούν περισσότερες σελίδες για την επίτευξη πιο αποτελεσματικού τμηματικού ελέγχου και προστασίας. Η αξιοπιστία και η ασφάλεια των σελίδων υποστασίου έχουν καθοριστικό ρόλο στη διασφάλιση της συνολικής σταθερότητας και ασφάλειας του ηλεκτρικού συστήματος. Συνεπώς, η σχεδίαση, η κατασκευή, καθώς και η λειτουργία & συντήρηση των σελίδων υποστασίου πρέπει να συμμορφώνονται με εθνικά πρότυπα και κανονισμούς για να εξασφαλίζεται η κατάλληλη λειτουργία του υποστασίου και να ενισχύεται η αξιοπιστία και η ασφάλεια του ηλεκτρικού συστήματος.

Βάσει διαφορετικών διατάξεων εξοπλισμού και λειτουργικών αρχών, οι σελίδες υποστασίου μπορούν να ταξινομηθούν στους παρακάτω κοινούς τύπους:

• Σελίδες υποστασίου με πετρέλαιο
  Οι σελίδες με πετρέλαιο είναι σφραγισμένες εγκαταστάσεις ηλεκτρικού εξοπλισμού που είναι γεμάτες με ειδικό απομονωτικό πετρέλαιο. Χρησιμοποιούνται κυρίως σε συστήματα μεταφοράς υψηλής τάσης και υψηλής έντασης και παρέχουν αποτελεσματικά λειτουργίες όπως απομόνωση, διακοπή και απομόνωση.

• Σελίδες υποστασίου με αεριογόνο απομόνωση (GIS)
  Οι GIS σελίδες χρησιμοποιούν τεχνολογία αεριογόνου ηλεκτρικού εξοπλισμού, μειώνοντας σημαντικά το μέγεθος του εξοπλισμού. Αυτές οι σελίδες χρησιμοποιούν υψηλής πίεσης SF6 αέριο για απομόνωση και σβήσιμο φωτιάς, προσφέροντας πλεονεκτήματα όπως μικρό μέγεθος, ελαφρύ βάρος και υψηλή πυκνότητα ισχύος. Χρησιμοποιούνται συνήθως σε αστικές περιοχές, εγκαταστάσεις πετροχημικών, αεροδιαστημικές εγκαταστάσεις και άλλες περιβάλλοντα που απαιτούν υψηλά επίπεδα προστασίας και αποδοτικότητας χώρου.

• Σελίδες υποστασίου με κενό
  Οι σελίδες με κενό χρησιμοποιούν τεχνολογία διακοπτικών με κενό, όπου η στροφολογία και το σβήσιμο φωτιάς επιτευχθούν σε περιβάλλον υψηλού κενού. Αυτές οι σελίδες δεν περιέχουν απομονωτικό αέριο, προσφέροντας ενισχυμένη ασφάλεια και είναι κατάλληλες για εφαρμογές υψηλής τάσης (συνήθως μέχρι και πέρα από 12 kV) και υψηλής έντασης.

• Σελίδες υποστασίου χωρίς ηλεκτροδοχούς
  Οι σελίδες χωρίς ηλεκτροδοχούς αναφέρονται σε διατάξεις σελίδων που χρησιμοποιούν διασυνδετικά οπτικών ινών για τη μεταφορά δεδομένων και σημάτων ελέγχου αντί για παραδοσιακούς μεταλλικούς ηλεκτροδοχούς. Αυτές οι σελίδες προσφέρουν πλεονεκτήματα όπως υψηλή ασφάλεια, ανοσία στα χτύπη του κεραυνού και ισχυρή αντοχή σε ηλεκτρομαγνητική παρενόχληση. Δεν επηρεάζονται επίσης από άκρως χαμηλές ή υψηλές θερμοκρασίες ή κατακόρρυφα περιβάλλοντα.

Οι παραπάνω είναι τέσσερις κοινοί τύποι σελίδων υποστασίου· ωστόσο, μπορεί να υπάρχουν άλλοι τύποι σε συγκεκριμένες εφαρμογές και απαιτήσεις συστήματος.

Η διαίρεση των σελίδων μέσα σε ένα υποστάσιο πρέπει να καθοριστεί βάσει των λειτουργικών αναγκών του υποστασίου και των αναγκών του ηλεκτρικού συστήματος. Γενικά, η διαίρεση των σελίδων μπορεί να προσεγγιστεί από τις παρακάτω οπτικές:

• Λειτουργική διαίρεση:
  Οι σελίδες μπορούν να ταξινομηθούν με βάση τις λειτουργίες τους—π.χ., σελίδες κυρίως μετατροπέα, σελίδες εξόδου γραμμών, σελίδες σύνδεσης, σελίδες μπάρας, σελίδες συνδυαστικών καταναλωτών και σελίδες επιστροφής ενεργειακής αντιστάσεως. Η λειτουργική διαίρεση επιτρέπει την ρητική διάταξη και ολοκλήρωση του εξοπλισμού μέσα στο υποστάσιο.

• Διαίρεση με βάση ηλεκτρικά παράμετρα:
  Οι σελίδες μπορούν επίσης να ταξινομηθούν με βάση το επίπεδο τάσης—όπως υψηλή, μεσαία και χαμηλή τάση. Οι διαφορές στα ηλεκτρικά παράμετρα επηρεάζουν την ασφάλεια, την αξιοπιστία, την ικανότητα και την αντίσταση, οι οποίες, στη συνέχεια, επηρεάζουν την επιλογή, την εγκατάσταση και την επικύρωση του εξοπλισμού.

• Προσεγγιστικές θεώρησες χωρικής διάταξης:
  Η διαίρεση των σελίδων πρέπει να λαμβάνει υπόψη τη φυσική διάταξη και τη χωρική κατανομή. Το μέγεθος και η διάταξη των σελίδων πρέπει να καθοριστούν βάσει του τύπου και των ειδικευμάτων του εξοπλισμού για να εξασφαλίζεται η κατάλληλη αεροποίηση, η ασφάλεια και η εύκολη συντήρηση.

• Θεώρησες λειτουργίας και συντήρησης:
  Για λειτουργική ευκολία και αποτελεσματικότητα συντήρησης, οι σελίδες μπορούν να ομαδοποιηθούν με βάση τον τύπο και τη λειτουργία του εξοπλισμού. Η προγραμματισμός των συνδέσεων και των διαδρομών πρόσβασης για συντήρηση πρέπει επίσης να ενσωματωθεί στο σχεδιασμό.

Επί συνόψει, η διαίρεση των σελίδων υποστασίου πρέπει να λαμβάνει υπόψη τα ηλεκτρικά παράμετρα, τη λειτουργικότητα του εξοπλισμού, τη χωρική διάταξη και τις απαιτήσεις λειτουργίας/συντήρησης για να επιτευχθεί η βέλτιστη ολοκλήρωση του εξοπλισμού και η αποτελεσματική λειτουργία του υποστασίου.