Selecció òptima de cabines per a sales d'equips electrònics de distribució
【Resum】 En la construcció de l'urbanització, el sistema elèctric és la facilitat més bàsica i una font d'energia crucial. Per assegurar la seguretat i estabilitat del subministrament elèctric durant l'operació del sistema elèctric, és essencial seleccionar de manera científica i raonable els quadres de distribució d'alta i baixa tensió en les sales de distribució. Això garanteix la seguretat i fiabilitat de l'operació dels quadres de distribució, mentre que a través d'una selecció optimitzada es fa la configuració més científica, econòmica i raonable. A més, s'han de definir clarament els paràmetres tècnics principals i els requisits dels components clau per seleccionar equips eficients i pràctics entre la gran varietat de quadres de distribució disponibles. Sota la condició de complir amb els costos d'inversió inicials, l'equip seleccionat hauria de funcionar de manera fiable i segura, així com oferir avantatges com l'eficiència energètica, la facilitat d'ús i la facilitat de manteniment.
【Paraules clau】 Sala de distribució; Quadres de distribució d'alta i baixa tensió; Selecció òptima
1. Introducció
Amb el ràpid desenvolupament de l'economia social, l'energia elèctrica ha esdevingut una de les fonts d'energia més depenents en la societat moderna i, en certa mesura, impulsa l'urbanització. Per aconseguir un ús normal de l'electricitat, cal reforçar la seguretat i estabilitat del sistema de subministrament elèctric. En la selecció de quadres de distribució d'alta i baixa tensió per a les sales de distribució, s'ha de garantir l'avantguardisme i el disseny científic de l'equip per assegurar l'operació eficient i segura del sistema de subministrament elèctric.
2. Selecció Òptima de Quadres de Distribució d'Alta i Baixa Tensió en Sales de Distribució
2.1 Selecció de Quadres de Distribució d'Alta Tensió
En la selecció de quadres de distribució d'alta tensió per a les sales de distribució, s'han de seguir certs principis i considerar diversos factors. Aquests inclouen els següents aspectes:
(1) Fiabilitat operativa
En la selecció òptima de quadres de distribució d'alta tensió, primer s'ha de considerar plenament l'estat d'inversió del projecte i analitzar l'equip de suport d'alta tensió existent per verificar la fiabilitat del subministrament dels quadres de distribució d'alta tensió. Com que els components extraïbles en els quadres extraïbles es poden instal·lar en carrets independentment removibles i aquesta funcionalitat està disponible fins i tot quan el circuit principal està engegat, la selecció de quadres de distribució d'alta tensió hauria de prioritzar la facilitat de substitució, l'eficiència i el manteniment simple i segur. No obstant això, l'ús de quadres extraïbles imposa exigències més altes a la construcció civil del terra. Per facilitar el moviment dels carrets dins i fora del quadre, la superfície superior de les vies internes del quadre hauria de ser nivellada i coherent amb el terra extern, i es poden col·locar fites de goma aïllant per reduir la vibració durant el moviment de l'equip. Normalment, els quadres extraïbles de mitja tensió són una versió millorada dels quadres extraïbles. Quan els components extraïbles es fan instal·lar en carrets al mig del quadre, s'han d'utilitzar vehicles de transport especialitzats durant el moviment, i s'ha d'ajustar l'alçada de la base del vehicle de transport durant l'extracció i inserció dels components. Per als quadres de distribució d'alta tensió fixos comunament utilitzats en el passat, com ara el tipus GG-1A, tots els components estan fixats dins del quadre. Si un component falla, s'ha de desconnectar tot el quadre per al manteniment, el que retarda el temps de reparació i redueix la continuïtat del sistema de subministrament elèctric. Per tant, en la selecció de quadres de distribució d'alta tensió, s'han de considerar les condicions pràctiques i se li hauria de donar prioritat a l'equip fiable i fàcil de mantenir i reparar.
(2) Facilitat d'ús
En els sistemes de distribució d'electricitat, la simplificació del manteniment ha esdevingut un signe de la maduresa de diversos indicadors tècnics de quadres de distribució i una direcció de recerca per als fabricants per a millorar més la fiabilitat del producte. Actualment, els circuits secundaris dels quadres de distribució d'alta tensió comunament utilitzats sovint utilitzen sistemes de protecció i control de relé. Degut a factors com la fiabilitat operativa de les bobines de relé, la vida útil dels contactes i els sensors de detecció de senyals, la taxa de falles dels sistemes de detecció i control en els sistemes de protecció de relé tradicionals és relativament alta, i el procés d'operació és complicat, resultant en costos de manteniment més alts. En els últims anys, amb la millora gradual i la reducció significativa dels costos dels models de protectors integrals intel·ligents, els quadres de distribució controlats per ordinador intel·ligent han esdevingut l'opció preferida en projectes de configuració. Tot i que la inversió inicial pot ser més elevada, l'ús de protectors integrals intel·ligents integrats augmenta significativament el contingut tècnic dels quadres d'alta tensió. A més, els components dins del quadre són simplificats, reduint la càrrega de manteniment i reparació després de l'operació i economitzant costos substancials. Per tant, en la selecció òptima de components per a quadres d'alta tensió, s'han de considerar les condicions reals del sistema elèctric i les restriccions presupostàries, i s'han de seleccionar models de protectors integrals intel·ligents fàcils d'operar i mantenir per millorar l'eficiència dels quadres d'alta tensió.
(3) Pràcticitat
Actualment, els quadres de distribució d'alta tensió estan disponibles com a productes nacionals i importats. Els quadres de distribució d'alta tensió nacionals són relativament accessibles, fiables en rendiment i fàcils de mantenir. No obstant això, sovint són voluminosis i ocupen més espai. Per tant, si la sala de distribució té un espai limitat, la mida del quadre de distribució hauria de ser una consideració clau en la selecció. Si el pressupost ho permet, es poden triar productes compacts importats per evitar dificultats en la construcció posterior i inconvenients causats per espais d'operació estrets durant l'ús i el manteniment. Els quadres de distribució d'alta tensió importats solen ser més caros, però ofereixen un rendiment fiable i mides compactes. Els seus components estan disposats de manera ajustada, però el manteniment pot ser més complicat. Per tant, en la selecció òptima de quadres de distribució d'alta tensió per a les sales de distribució, la pràcticitat ha de ser un principi per assegurar que els quadres s'ajustin a les condicions reals. A més, en la selecció de quadres de distribució d'alta tensió, el nombre de branques d'entrada d'energia i branques de càrrega s'han de determinar en base a la naturalesa de la càrrega.
2.2 Selecció de Quadres de Distribució de Baixa Tensió
(1) En la selecció de quadres de distribució de baixa tensió, primer s'han de determinar els paràmetres tècnics i s'ha de fer una selecció òptima basada en aquests paràmetres predeterminats. També s'ha de confirmar l'àrea espacial de la sala de distribució, la ubicació d'instal·lació i l'espai reservat per als quadres de distribució de baixa tensió. És essencial realitzar una anàlisi exhaustiva de les dades de corrent actual i de pico de la barra principal que els quadres de distribució de baixa tensió hauran de suportar durant els períodes de subministrament de pico. A més, durant la selecció, s'han de verificar aspectes com la corrent nominal màxima, la forma de les unitats funcionals i el nivell de protecció de la closca dels quadres de distribució.
(2) En la selecció de quadres de distribució de baixa tensió, s'han d'anàlitzar els requisits funcionals dels components. Basant-se en les condicions reals, s'han d'avaluar factors com els mètodes d'instal·lació, els mòduls funcionals, la facilitat de manteniment i la temperatura de l'entorn d'operació. Es ha de prestar atenció especial a la selecció de disjuntores per assegurar que la barra principal tingui funcions com la protecció de terra, la memòria i la protecció en tres etapes amb avís previ. A més, els quadres de distribució de baixa tensió haurien de suportar l'interbloqueig selectiu en àrees específiques, tenir funcions d'operació interbloquejada a diferents nivells i permetre l'operació modular de diverses accessoris funcionals.
2.3 Consideracions sobre les Funcions de Protecció dels Quadres de Distribució
Els quadres de distribució han d'adaptar-se a diferents entorns d'ús en el sistema elèctric i tenir funcions d'autoprotecció efectives. Generalment, els quadres de distribució d'alta i baixa tensió utilitzen fusibles com a components de protecció. Si la corrent supera el valor establert, el fusible es calenta i funde l'element fusible, tallant el circuit per protegir-lo dels danys causats per la sobrecorrent. Els quadres de distribució principalment protegits amb fusibles i parafulmers de tipus valvular són relativament poc costosos al mercat. No obstant això, ja que els fusibles tenen una sensibilitat baixa a la protecció de sobrecàrrega i s'utilitzen principalment com a components de protecció contra curts circuits en els circuits, aquests quadres només són adequats per a utilitzar en condicions de càrregues estables i bona qualitat de l'energia. Per a escenaris amb càrregues grans i complexes, s'han de considerar quadres de distribució amb disjuntores d'alta i baixa tensió com a components de protecció per assegurar la seguretat del sistema de distribució d'electricitat. En la optimització de components de protecció per a quadres de distribució, s'han de considerar tant els costos com el rendiment de seguretat com a elements clau. En termes de cost, components de protecció com els fusibles i parafulmers de tipus valvular són poc costosos i requereixen una inversió inicial menor, però ofereixen una protecció incompleta. L'afegit de disjuntores, especialment disjuntores de vacuï moderns o disjuntores de hexafluoruro de sò, que poden manejar condicions de sobrecàrrega més altes i tenen una alta sensibilitat a la sobrecorrent, pot abordar faults com sobrecàrregues i curts circuits. Tot i que aquests són més caros, ofereixen una protecció completa. Per tant, basant-se en el pressupost total del projecte, s'haurien de seleccionar quadres de distribució d'alta i baixa tensió amb disjuntores com a components de protecció sempre que els fons ho permetin.
3. Conclusió
En la selecció òptima de quadres de distribució d'alta i baixa tensió per a les sales de distribució, és essencial obtenir primer una comprensió detallada i profunda del rendiment i paràmetres generals de diversos models d'equip. Després, basant-se en les condicions reals, s'han de seleccionar quadres de distribució adequats per assegurar la fiabilitat operativa, l'aplicabilitat econòmica i la simplificació del manteniment. En resum, els principis de selecció haurien de coincidir amb els requisits d'ésser científics, raonables, econòmics, fàcils d'ús, fàcils de mantenir i amb un bon rendiment. Això garanteix eficaçment la fiabilitat, seguretat i eficiència de l'operació de la sala de distribució, assegurant el funcionament normal del sistema elèctric.
