החלקים העיקריים של ציוד מפסק עיקרי במתח בינוני עם איזולציה אווירית ושימושם

הציוד המיתוגי לתחום מתח בינוני משחק תפקיד מרכזי בתהליך הפצה של אנרגיה במערכות חילופין (AC), ומשתמש בו כדי להפוך את זרם החשמל מהייצור דרך ההעברה ועד למשתמש הסופי. ציוד חיוני זה נשלט על ידי תקנים ספציפיים שמסדירים את הפרמטרים, המינוח, הדירוגים, קריטריונים עיצוביים, מנהגי בניית והפרוטוקולים לבדיקות. עבור האזור האירופי, הנחיות אלו מתוארות בתקנים הבינלאומיים הבאים של IEC:

• IEC 62271-1: קובע פרמטרים משותפים לערכות מיתוג ומיתוג בשלבים גבוהים של מתח.

• IEC 62271-200: מתמקד בערכות מיתוג מבודדות בממתכת לתכונות AC המתוכננות למתחים מדרגים העולאים על 1 kV עד כולל 52 kV.

• IEC 62271-300: מתאר ערכות מיתוג מבודדות בגז המיועדות למתחים מעל 52 kV.

בangkan התקנים של IEC הם מוכרים גלובלית, מדינות כמו ארצות הברית, סין ורוסיה עשויות להיענות לתקנים לאומיים משלהן. לפי סעיף 3.5 של IEC 62271-1, כל רכיבי מערכות המיתוג ומיתוג מפורטים, מאפשרים את אספת מערכות מיתוג כוללות עם פונקציות מותאמות לרשתות מתח בינוני. פונקציות אלו כוללות:

• הפצה יעילה של אנרגיה מערכות העברה ברמה גבוהה עד לנקודות צריכה.

• הפעלת החלפת זרמי חשמל.

• ביצוע מדידות קריטיות לשיטות הגנה, מדדי פעולה ותהליכי חיוב.

• הגנה על מטענים ואבזרים מפני תקלות.

• מימוש שליטה, בלוקים ומאפיינים אינטרלוקינג בהתאם לצרכים של פעילות הרשת.

• אפשרות לתקשורת בין מערכות המיתוג לבין מערכות SCADA או DCS לחיזוי וניהול משופר.

• בטיחות של עובדי תחנות ההספק.

מגוון של עיצובים התואמים לתקנים של IEC זמינים, מיוצרים על ידי יצרנים רבים. התקן של IEC מבדיל בין טכנולוגיות מבודדות באוויר ובגז, עם מורכבות עיצוב משתנה בהתאם למיקומו של המערכת ברשת הפצה והדרישות לסכימות הגנה וניהול. מערכות מיתוג מדרגים גבוהים דורשות בדרך כלל אמצעי הגנה וניהול מורכבים יותר.

המבנה הטיפוסי של מערכות מיתוג מתח בינוני מבודדות באוויר (AIS) מאורגן לארבעה חלקים בסיסיים, המבטאים גישה מבנית להשגת פעילות יעילה, בטוחה ואמין במתח בינוני. הקונפיגורציה הזו מבטיחה ביצועים אופטימליים תוך שמירה על תקני בטיחות ופעילות מחמירים.

המבנה הבסיסי של מערכת מיתוג מתח בינוני

המבנה הראשי, מסומן כחלק B בדיאגרמות 1, 2 ו-3, מורכב מצלחות מתכת שמספקות צורה, ממדים, קשיחות ועמידות למערכת המיתוג. המבנה גם כולל רכיבי נחושת שמפתחים להעברת אנרגיה ולהתחברות בין כל החלקים והמכשירים בתוך המערכת המיתוג.

הבנייה מציעה כמה יתרונות עיקריים:

• הפרדת המתכת: המבנה מבטיח הפרדה בין החלקים בהתאם לתקנים של IEC 62271-200, המגדירים רמות שונות של נגישות. ההפרדה הזו מגבירה את הבטיחות והיעילות הפעילה.

• יכולת עמידה בעקיבה: בנוסף להפרדת המתכת, העיצוב כולל דלתות עמידות בעקיבה שמספקות הגנה נוספת מאירועים פנימיים של עקיבה, ומבטיחים שהמערכת המיתוג תוכל לעמוד בעקיבות מבלי להפריע לבטיחות או לפונקציונליות.

בסיכום, המבנה הראשי נותן לא רק צורה ו חוזק פיזי למערכת המיתוג, אלא גם משלב חלקים נחושת חיוניים לקשר חשמלי. בנוסף, הוא מספק הפרדת חלקים קריטית ועמידות בעקיבה, בהתאם לתקני בטיחות מחמירים ומגביר את אמינות המערכת בכלל. העיצוב המדויק הזה מבטיח שכל רכיב בתוך המערכת המיתוג פועל באופן בטוח ויעיל, תורם לרשת הפצה חשמלית בטוחה ומאמינה יותר.

המחלקה של מכשיר השבירה במערכת מיתוג מתח בינוני

המחלקה של מכשיר השבירה, מסומנת כחלק C בדיאגרמות 1, 2 ו-3, מכילה מכשירי מיתוג מתח בינוני (MV). המחלקה יכולה להיות מצוידת במכשירי מיתוג שונים, כולל מכשירי שבירה, מגנטים, מכשירי שבירה אחרים. התפקיד העיקרי של מכשירי מיתוג אלה הוא לפתוח ולסגור באופן אמין ובטוח זרמים ומתחים יציבים, כמו גם זרמים ומתחים פגומים. ברוב מערכות המיתוג MV מבודדות באוויר, מכשירי השבירה הם המועדפים. כיום, טכנולוגיית שבירה בחניקה מובילה עבור יישומים של מתח בינוני בשל אמינותה ויעילותה.

המחלקה של הכבלים במערכת מיתוג מתח בינוני

המחלקה של הכבלים, מסומנת כחלק D בדיאגרמות 1, 2 ו-3, מכילה לא רק תוצאות של כבלים, אלא גם מכשירי מדידה. המכשירים הללו משמשים בעיקר למדידת זרמים פאזיים, מתחים פאזיים, זרם שאריות ומתח שאריות. הטכנולוגיה המועדפת לשימוש במדידה היא טרנספורטר מדידה (IT), שעובד על עקרון האינדוקטיבי הן למדידת זרם והן למדידת מתח. הקונפיגורציה הזו מבטיחה מדידה מדויקת ונאמנה בתוך מערכת המיתוג, תורמת לבטיחות ולביצועים מוגברים בפעילות.

דרך גישה מבנית זו, כל רכיב בתוך מערכת מיתוג מתח בינוני משחק תפקיד קריטי בבטיחות, יעילות ומאמינות הפצת החשמל.