Uchambuzi wa Programu ya Kutumia Kifaa cha Mzunguko wa Ongezeko na Ufunguo wa Kupunguza Kemsa

Kama mtaalamu wa awali katika umeme wa mtandao wa nguvu na usimamizi wa substation za kusambaza, ninajua sana uhamiaji wa vifaa kufuatana na ukuaji wa miji yenye nguvu ya juu. Kulingana na Masharti ya Taasisi ya Nchi ya Umeme na Kutumia, kwa vifaa zinazozunguka zaidi ya 250kW au 160kVA, umeme wa kiwango cha juu cha 10(6)kV na maadili ya chini ya 220/380V yanahitajika, hii inafanya vituo vya mtandao na substation za kusambaza kuwa muhimu katika mitandao ya kusambaza.

I. Muundo wa Vifaa na Chaguo la Mjadala wa Ulinzi
(I) Muundo wa Vifaa

Vitu vya mtandao vinavyohusiana na namba ya mwisho vilivyovyo na 2 taratibu za cable za mtandao na 1 taratibu ya circuit ya transformer. Substation za kusambaza zinajumuisha switches za kiwango cha juu, transformers, na vifaa vya kiwango cha chini katika seti za kusambaza za kudhibiti kwa kutumia ndani au nje. Kile kinachokujumuisha ni upimaji wa switches za kiwango cha juu dhidi ya matatizo ya transformers (kama vile short circuits).

(II) Mzunguko wa Mjadala wa Ulinzi

Katika utendaji, nilijaribu mithali miwili ya mjadala: circuit breaker na load switch + fuse ya kukata current. Yenyewe ilikuwa bora zaidi - simple, rahisi kwa gharama, na zaidi ya kutosha kwa transformers. Mipimo ya short-circuit yameonyesha transformers yanahitaji kutengeneza short-circuit ndani ya 20ms ili kutekeleza explosions ya tank; fuses za kukata current huyatakuta ndani ya 10ms, wakati circuit breakers huenda ~60ms (relay + operation + arcing time), kwa hiyo ninapenda mfano wa fuse.

II. Dharura ya Load Switch + Fuse ya Kukata Current
(I) Faides za Matumizi

Ingawa projects nyingi za mtandao/substation za kusambaza nchini na nje ambazo nimehusisha zinatumia load switch + fuses za kukata current. Zina muundo wa rahisi, gharama chache, na ulinzi mzuri wa transformers. Mipimo ya short-circuit (iliyohitimishwa kwenye mahali) yameonyesha fuses hutaka tatizo ndani ya 10ms (versus ~60ms ya circuit breakers), hii ni muhimu kwa kupunguza explosions za tank.

(II) Mfano wa Shirikiano

Fuses zinaweza kuleta utaratibu wa phase unaoonekana unaonekana ikiwa fusing moja ya phase itafanyika. Hivyo basi, switches za load lazima kuwe na shirikiano: strikers za fuse husababisha kutoa switch ya load kwa kutengeneza three-phase breaking - hii ni shirikiano lililoonekana, linalohitajika.

III. Miundombinu muhimu ya Load Switch na Fuse

Kama mtaalamu wa awali, ninajua kwamba shirikianoni wanavyoweza kuwa muhimu. Standard IEC420 unahakikisha sheria, akichapa current katika eneo la 4 (namba yangu ya debugging):

(I) Eneo I (I < Iak)

I_ak (current imara ya vifaa vilivyofanikiwa) ni chini ya current imara ya fuse I_a.nT (kwa sababu ya joto la installation/heat loss). Switches za load hutengeneza current imara na kutengeneza arcs za three-phase - hii ni muhimu kwa majaribio yangu ya kila siku.

(II) Eneo II (Ia.nT< I < 3Ia.nT)

Katika overload, fuses huchukua over-current kwanza. Akitikia ~2I_a.nT, melts huchukua hatari (lakini si kutengeneza arcs), strikers huchukua switches za load kwa kutengeneza three-phase breaking. Ninajaribu logic hii ya tofauti ya muda ili kutekeleza failure ya ulinzi.

(III) Eneo III (Transfer Current ITC, ~3Ia.nT Start)

Fuses zinaweza kutengeneza arcs baada ya action. Moja ya three-phase fuse hutenga kazi kwanza, strikers husababisha switches za load kutengeneza currents za namba mbili. Chanzo ni transfer current (current ya maximum ya switch ya load kwenye power factor, 5I_a.nT - 15I_a.nT), inachekediwa wakati wa chaguzi na verification.

(IV) Eneo IV (Current-Limiting Range)

Kwa faults extreme, fuses hutenga kazi katika half-wave ya kwanza ili kukata peak ya fault current; switches za load hutenga kazi lakini hawatakuta current. Ninajaribu logic hii katika drills kwa ajili ya kufanya kazi sahihi.

IV. Maagizo ya Transfer & Hand-over Current

Hizi ni parameters zenye lengo la kupewa usalama wa vifaa, muhimu kwa debugging yangu ya mahali:

(I) Transfer Current

Ni thamani muhimu kwa function transfer kati ya fuses na switches za load. Chini yake, fuses hutengeneza phase moja, switches za load hushughulikia zaidi. Switches za load zinazotumia strikers zinahitaji mipimo ya transfer current (safi > current imara) - hii ni changamoto kwa vifaa vya zamani, inaonekana kulingana na IEC420.

(II) Hand-over Current

Ni current inayotengenezwa kabisa na switches za load (fuse haihitaji shirikiano). Kwa switches za load zinazotumia strikers na releases, mipimo ya hand-over current yanahitajika. Ikiwa hand-over current > transfer current, mipimo ya transfer yanaweza kuwa safi. Operation ya release hupunguza loss ya fuse lakini huchangia viato vya switch ya vacuum (kwa kuongeza relays/releases) - trade-offs yanayofanyika kulingana na budget/conditions za project.

V. Mapendekezo ya Ulinzi wa Transformer

Kwa ulinzi wa transformer wa load switch + fuse, verifications muhimu zinazohusiana ni:

• Striker Tripping: Angalia kufanana kati ya actual na rated transfer currents kwa ajili ya kutoa safe breaking.

• Over-current Release: Thibitisha actual na rated hand-over currents kwa ajili ya kutosha kwa kazi.

Maajukumu haya yanahitajika kwa projects mpya/vifaa vya zamani vya kutengeneza. Kama mtaalamu wa awali, ninahakikisha umeme wenye usalama na kutengeneza matatizo kwa watumiaji wa chini.