Vipi ni Vito vya Tofauti kati ya Substations Switching Stations na Distribution Rooms

Vipi Viwango vya Substations, Switching Stations na Distribution Rooms?

Substation ni mifumo ya umeme ambayo hutengeneza viwango vya volti, kutambua na kukatika nguvu za umeme, kudhibiti mzunguko wa nguvu na kutathmini volti. Inaungana na mitandao ya umeme ya viwango mbalimbali kwa kutumia transformers zake. Katika matumizi maalum—kama kabila za umeme au uhamishaji wa umbali mkubwa—baadhi ya misystem huwa hutzumii uhamishaji wa DC (Direct Current) wa volti-kupekee. Uhamishaji wa DC ukichukua vipimo vya reactance capacitance vinavyoko katika AC (Alternating Current) na kunufaika kwa kuzuia upungufu wa nguvu.

Substations zinazozingatia ni kupunguza volti-kupekee hadi volti-nyeusi au kupunguza volti-kupekee hadi volti-kupekee chache. Zinafanyika katika eneo la ukubwa sana, na miaka yasiyofanikiwa yanayohitajika kulingana na kiwango cha volti na uwezo. Kwa hiyo, baadhi ya watu huita “transformer stations.”

Fanya:
Substation inafanya kazi kama mifano ya wastani kati ya viwanja vya umeme na wateja. Tangu viwanja vya umeme mara nyingi yanapatikana mbali na miji na viwanja vya ufanisi, na volti yanayotokana na viwanja vya umeme ni chache, mzunguko mkubwa unaweza kusababisha upungufu wa joto katika mifumo ya umeme kulingana na sheria ya Joule. Hii inaweza kuwa na athari mbaya na kuharibu mifumo, na kutathmini umeme kama joto unaleta upungufu mkubwa. Kwa hiyo, substations zinatumika kwa kutathmini volti kutoka kwa viwanja vya umeme kwa ajili ya uhamishaji wa umbali mkubwa hadi mikahawa na maeneo ya ufanisi. Mara moja imeshikana, substations zinazozingatia zinapunguza volti hadi viwango vinavyohitajika, ambavyo vinavyounganishwa na mitandao ya kubadilisha ili kutoa volti-220 V rasmi ya kila siku.

Eneo:
Kutokana na mtazamo wa kiuchumi, substations zinapaswa kuwa karibu na michakato ya kuu. Kutokana na mtazamo wa kufanya kazi, hazipaswi kusababisha shida kwenye shughuli za kufanya kazi au usafiri wa ndani katika eneo, na inapaswa kuwa rahisi kuleta vifaa. Kwa sababu za salama, substations zinapaswa kukataa maeneo ya moto au kuvunjika asili. Kwa ujumla, substations zinapaswa kuwa upande wa pembeni wa eneo, mbali na maeneo ambayo chakula na vibodi huundwa, na si lazima kuweka katika eneo lenye watu wengi. Kubuni na kujenga substations lazima kuzingatia kuzuia moto, kuzuia magonjwa, kuzuia utosi, kuzuia mvua na nyuki, kuzuia moto na kuzuia wanyama madogo kutoka kuingia ndani.

Distribution Substation
Maelezo:
Distribution substation pia ni mifumo ya kutathmini viwango vya volti. Ni eneo katika mfumo wa umeme ambapo volti na mzunguko hutathmini, husambulishwa, na kubadilishwa. Kwa kuhakikisha ubora wa umeme na salama ya vifaa, kutathmini volti, kutengeneza mzunguko, na kuhifadhi mifumo ya umeme na vifaa muhimu vinavyotengenezwa hapa. Substations zinaweza kugunduliwa kulingana na matumizi kama substations za kubadilisha umeme na substations za kusimamia (zitumika kwa treni na tram). Kulingana na standardi ya China GB50053-94 "Code for Design of 10 kV and Below Substations," substation inaelezwa kama "mifumo ambapo AC power ya 10 kV au chini hutathmini kwa kutumia transformer ya umeme kusaidia mizigo ya umeme." Chozi linalompatana na maelezo hili linakuwa substation.

Fanya:
Roli ya substation ni kupokea umeme kutoka kwa viwanja vya umeme, mara nyingi kwa viwango vya volti vya chini ya 1–2 kV. Uhamishaji wa umbali mkubwa kwa viwango vya volti vya chini vilivyoko sana hutengeneza mzunguko mkubwa wa mifumo, kusababisha upungufu wa nguvu mkubwa na ufanisi mdogo. Kwa hiyo, transformers zinatumika kwa kutathmini volti hadi kilovolts makubwa au hata zaidi (kulingana na umbali na hitaji wa nguvu) ili kupunguza mzunguko wa mifumo. Ili kuingiza mifumo ya umeme ya umbali tofauti na uwezo kwenye grid moja na kuongeza uaminifu wa mfumo kamili, substations mengi zinahitajika kwa kutathmini na kuingiza viwango vya volti tofauti. Vivyo hivyo, mara moja umeme wa volti-kupekee amepopotea, lazima kuthibitisha viwango kama vile 10.5 kV, 6.3 kV, au 400 V (kama vile 380/220 V) ili kumtambua wateja tofauti. Kwa hiyo, substations mengi zinahitajika kwa kweli. Mara nyingi, substation msingi inatafsiriwa kama substation ya kwanza, na substations za pili zinazozingatia chini. Substation msingi hufanya kazi ya kubadilisha volti-kupekee na kutengeneza lakini haijalala kuboresha volti.

Distribution Room (au Switchgear Room)
Maelezo:
Distribution room pia inatafsiriwa kama distribution substation. Kulingana na standardi za taifa, distribution room inaelezwa kama "mifumo yenye switchgear tu ya volti-kupekee kwa kutengeneza na kubadilisha umeme, bila transformer ya umeme msingi katika busbar." Distribution rooms hufanya kazi kwenye viwango vya volti chini ya 35 kV na ina vifaa kama vile circuit breakers, instrument transformers, capacitors, na midori ya kuhifadhi na kutathmini. Kwa maneno machache, ni jumba lenye sanduku la switchgear la volti-kupekee, paneli za mzunguko wa ndani/kuelekea nje, na kadhalika—hii ndio distribution room (au chamber). Mifumo mengi zinaweza kuzingatia sanduku zaidi za switchgear za volti-kupekee na volti-nyeusi kwa kutathmini na kubadilisha umeme.

Maneno “substation” na “distribution room” mara nyingi huwasiliana na nyumba za transformer na distribution katika majengo ya eneo la kuishi au biashara. Distribution room ni sehemu muhimu ya mfumo wa umeme wa jengo. Wafanyakazi wa umeme wanaelekeza ushirikiano wa saa 24. Watu wasioeleweka wanaweza kuingia bila ruhusa kutoka kwa mshauri wa eneo la kuishi au kiongozi wa sekta. Wafanyakazi wanapaswa kuwa wenye leseni, kujua vifaa, mifano ya kufanya kazi, na kanuni za salama. Wanapaswa kutathmini vitungo vya voltmeters, ammeters, na power factor meters, na kuhakikisha kuwa circuit breakers haingefanya kazi kwa mzunguko mkubwa. Nchi na mfululizo wa vifaa katika distribution room lazima likumbushwe safi na isiyokuwa na chochote kwa kila wakati. Kazi za kubadilisha zinafanyika na wafanyakazi wa kusirika na mshauri anayeonekana; watu wawili wanaweza kufanya kazi za kubadilisha pamoja ili kuevita makosa.

Switching Station (au Switchgear Station)

Maana:
Kituo cha kubadilisha vifaa viwili ni kituo cha upatikanaji la umeme ambalo halibadilishi mzunguko wa nguvu bali linatumia vifaa vya kubadilisha kutoka au kufunga mzunguko wa umeme. Ni muundo wa umeme unaotokana chini ya kituo katika mfumo wa umeme, unayopatia umeme wa kiwango kikuu hadi mtumiaji mmoja au zaidi wa umeme karibu nayo. Sifa muhimu yake ni kwamba umeme wa kuingia na kusafiri ana kiwango sawa. Ingawa vituo vingine vinaweza pia kufanya kazi za kubadilisha, ni muhimu kuzingatia kuwa kituo cha kubadilisha vifaa viwili ni tofauti kutoka kwenye kituo.

Kituo cha kubadilisha vifaa viwili linapatikana kama muundo wa kupatikana na kupambana na umeme. Katika mitandao ya utumiaji wa kiwango kikuu, inatafsiriwa kama "kituo cha kubadilisha vifaa viwili" au "switchyard." Katika mitandao ya utumiaji wa kiwango cha kati, vituo hivi vinatumika kwa ajili ya kupokea na kupanua umeme wa 10 kV. Vituo hivi huwa na nyuzi mbili za kuingia na nyuzi zaidi za kusafiri (kawaida 4 hadi 6). Kulingana na mahitaji mapana, vifaa vya kuharibu mzunguko au vifaa vya kusimamia ongezeko la umeme vinaweza kuwekwa kwenye nyuzi za kuingia na kusafiri. Vifaa hivi ni kawaida muundo wa kibadilisho kamili wa metal uliohitajika kwa kazi ya nje kwa kiwango cha umeme hadi 10 kV. Kituo cha kubadilisha vifaa viwili kawaida kinapewa uwezo wa kutumia umeme wa kiwango cha kati wa asili kabisa wa 8,000 kW na kunipatia umeme wa kiwango cha kati kwenye chumba cha kupatikana au kibadilisho cha eneo fulani.

Fungo:

• Hukosa nyuzi za umeme ili kukidhibiti ukame wa umeme wakati wa matatizo, kwa hiyo kuongeza uhakika na urahisi wa umeme;

• Huondokana umuhimu wa vituo;

• Hababadilisha kiwango cha umeme bali huongeza idadi ya nyuzi za umeme—kwa ufano wa kituo cha upatikanaji.

Eneo:
Vituo vya kubadilisha vifaa viwili huwa yanapatikana karibu na steshoni za treni, maeneo ya uzinduzi, depo za treni za umeme, steshoni za usalama, au maeneo mengine yenye mwendo mkubwa wa umeme.