Hava izolyasiya ilə təchiz edilmiş əsas orta voltajlı kommutator cihazının əsas hissələri və onların tətbiqi

Orta voltajlı şalter cihazları, alternatif akım (AC) sistemlerinde enerji dağıtım sürecinde kritik bir rol oynar, güç üretiminden iletimine ve son kullanıcılara kadar olan akışı sağlar. Bu önemli ekipman, belirli standartlar tarafından yönetilir, bu standartlar spesifikasyonlarını, terminolojisini, derecelendirmelerini, tasarım kriterlerini, inşaat uygulamalarını ve test protokollerini tanımlar. Avrupa bölgesi için bu yönergeler aşağıdaki Uluslararası Elektroteknik Komisyon (IEC) standartlarında detaylandırılır:

• IEC 62271-1: Yüksek voltajlı şalter cihazları ve kontrol cihazları için ortak spesifikasyonları belirler.

• IEC 62271-200: 1 kV'den fazla ve 52 kV'ye kadar olan nominal voltajlarda tasarlanmış AC metal kaplama şalter cihazları ve kontrol cihazlarına odaklanır.

• IEC 62271-300: 52 kV'nin üzerindeki nominal voltajlar için tasarlanmış gaz yalıtımlı metal kaplama şalter cihazlarıyla ilgilidir.

IEC standartları küresel olarak tanınmasına rağmen, Amerika Birleşik Devletleri, Çin ve Rusya gibi ülkeler kendi ulusal standartlarına uymaya devam edebilir. IEC 62271-1'in 3.5 bölümünde, şalter cihazları ve kontrol cihazlarının tüm bileşenleri belirlenmiştir, bu da orta voltaj ağları için işlevselliği özelleştirilmiş kapsamlı şalter cihaz sistemlerinin montajını sağlar. Bu işlevler şunları içerir:

• Yüksek seviyeli iletim sistemlerinden tüketim noktalarına doğru enerjinin etkili bir şekilde dağıtımını sağlama.

• Elektrik akımlarının anahtarlama işlemini sağlama.

• Koruma mekanizmaları, operasyonel göstergeler ve fatura süreçleri için kritik ölçümlerin gerçekleştirilmesi.

• Ağ hatalarına karşı yük ve ekipmanların korunması.

• Ağ işletim ihtiyaçlarına göre kontrol, engelleme ve kilitleme özelliklerinin uygulanması.

• Şalter cihazları ile SCADA veya DCS sistemleri arasındaki iletişim sağlayarak izleme ve kontrolü artırmak.

• Alt istasyonlarda çalışan personelin güvenliğini sağlama.

Birçok üreticiden IEC standartlarına uygun çeşitli tasarımlar mevcuttur. IEC standardı, hava yalıtımı ve gaz yalıtımı teknolojileri arasında ayrım yapar, tasarım karmaşıklığı dağıtım ağındaki konumu ve koruma ve kontrol şemaları için gerekli olan sofistikelik düzeyine bağlı olarak değişir. Daha yüksek dereceli şalter cihazları genellikle daha karmaşık koruma ve kontrol önlemlerine ihtiyaç duyar.

Primer hava yalıtımlı orta voltajlı şalter cihazlarının (AIS) tipik mimarisi, orta voltaj uygulamalarında etkili, güvenli ve güvenilir bir işlem sağlamak için dört temel bölüme ayrılmıştır. Bu yapılandırma, sert güvenlik ve operasyonel standartlara uygun olarak optimal performans sağlar.

Orta Voltajlı Şalter Cihazı Temel Yapı Bölümleri

Figürler 1, 2 ve 3'te bölüm B olarak belirtilen temel yapı, şalter cihazına şekil, boyut, rijitlik ve dayanıklılık sağlayan metal levhalardan oluşur. Bu yapı ayrıca, enerji iletimi ve şalter cihazındaki tüm bölümleri ve ekipmanları birbirine bağlamak için kritik olan bakır bileşenler de içerir.

Bu inşaat birkaç önemli avantaj sunar:

• Metal Dayanıklı Ayrıştırma: Yapı, IEC 62271-200 standartlarına göre farklı erişilebilirlik seviyelerini tanımlayan bölümler arasında ayrıştırma sağlar. Bu ayrıştırma, güvenliği ve operasyonel verimliliği artırır.

• Yay Ustalığı Kapasitesi: Metal tabanlı ayrıştırmanın yanı sıra, tasarım iç arka olaylarına karşı ekstra koruma sağlayan yay geçirmez kapıları içerir, bu da şalter cihazının yaya dayanma yeteneğini tehlikeye atmadan güvenliği ve işlevselliğini sağlar.

Özetle, temel yapı şalter cihazına fiziksel formu ve dayanıklılığını sağlarken, aynı zamanda elektriksel bağlantı için kritik bakır parçaları da entegre eder. Ayrıca, kritik bölümlere ayrıştırma ve yay direnci sağlar, sıkı güvenlik standartlarına uyunca genel sistem güvenilirliğini artırır. Bu titiz tasarım, şalter cihazındaki her bileşenin güvenli ve etkili bir şekilde çalışmasını sağlar, böylece daha güvenli ve güvenilir bir elektrik dağıtım ağına katkıda bulunur.

Orta Voltajlı Şalter Cihazı Anahtar Bölümü

Anahtar bölümü, Figürler 1, 2 ve 3'te bölüm C olarak belirtilen, orta voltaj (MV) anahtar ekipmanlarını barındırır. Bu bölüm, yük kesici anahtarlar, kontaktörler, anahtarlar ve diğer tür anahtar cihazlarıyla donatılabilir. Bu anahtar cihazlarının temel görevi, sabit akım ve gerilimleri, hata akımlarını ve gerilimlerini güvenli ve etkili bir şekilde açıp kapatmaktır. Çoğu primer hava yalıtımlı MV panelinde, anahtarlar tercih edilen seçenektir. Bugün, orta voltaj uygulamalarında vakum kesme teknolojisi, güvenilirliği ve etkinliği nedeniyle hakimdir.

Orta Voltajlı Şalter Cihazı Kablo Bölümü

Kablo bölümü, Figürler 1, 2 ve 3'te bölüm D olarak işaretlenen, kablo bitişlerini yanı sıra ölçüm cihazlarını da içerir. Bu cihazlar, faz akımlarını, faz gerilimlerini, arta kalan akımı ve arta kalan gerilimi ölçmek için çoğunlukla kullanılır. Ölçüm amaçları için kullanılan önde gelen teknoloji, hem akım hem de gerilim ölçümü için kurulmuş endüktif prensiple çalışan ölçüm transformatörüdür (IT). Bu yapılandırma, şalter cihaz sisteminde hassas ve güvenilir bir izlemeyi sağlar, bu da operasyonel güvenliğin ve performansın artırılmasına katkıda bulunur.

Bu yapılandırılmış yaklaşım, orta voltajlı şalter cihazındaki her bileşenin, elektrik gücünün güvenli, etkili ve güvenilir bir şekilde dağıtımında kritik bir rol oynamasını sağlar.