Optimale Schrankauswahl für Stromverteilräume
【Zusammenfassung】 Im Prozess der Urbanisierung ist das Stromsystem die grundlegendste elektrische Einrichtung und eine wichtige Energiequelle. Um die Sicherheit und Stabilität der Stromversorgung während des Betriebs des Stromsystems zu gewährleisten, ist es entscheidend, Hoch- und Niederspannungsschaltanlagen in Verteilungsraumen wissenschaftlich und rational auszuwählen. Dies stellt sicher, dass der Betrieb der Schaltanlagen sicher und zuverlässig ist, während durch optimierte Auswahl die Konfiguration wissenschaftlicher, wirtschaftlicher und rationaler gestaltet wird. Darüber hinaus müssen die wichtigsten technischen Parameter und Anforderungen für die Hauptkomponenten klar definiert werden, um effiziente und praktikable Geräte aus dem breiten Spektrum verfügbaren Verteilergeräten auszuwählen. Unter der Bedingung, dass die einmaligen Investitionskosten eingehalten werden, sollten die ausgewählten Geräte zuverlässig und sicher betrieben werden können, während sie Vorteile wie Energieeffizienz, Benutzerfreundlichkeit und einfache Wartung bieten.
【Schlüsselwörter】 Verteilungsraum; Hoch- und Niederspannungsschaltanlagen; Optimale Auswahl
1. Einleitung
Mit der rasanten Entwicklung der sozialen Wirtschaft ist elektrische Energie zu einer der am meisten genutzten Energiequellen in der modernen Gesellschaft geworden und treibt in gewissem Maße die Urbanisierung voran. Um einen normalen Stromverbrauch zu erreichen, ist es notwendig, die Sicherheit und Stabilität des Stromversorgungssystems zu erhöhen. Bei der Auswahl von Hoch- und Niederspannungsschaltanlagen für Verteilungsraume muss die Fortschrittlichkeit und wissenschaftliche Gestaltung der Ausrüstung gewährleistet sein, um den effizienten und sicheren Betrieb des Stromversorgungssystems zu garantieren.
2. Optimale Auswahl von Hoch- und Niederspannungsschaltanlagen in Verteilungsraumen
2.1 Auswahl von Hochspannungsschaltanlagen
Bei der Auswahl von Hochspannungsschaltanlagen für Verteilungsraume sollten bestimmte Prinzipien befolgt und mehrere Faktoren berücksichtigt werden. Dazu gehören folgende Aspekte:
(1) Betriebssicherheit
Bei der optimalen Auswahl von Hochspannungsschaltanlagen sollte zunächst der Investitionsstatus des Projekts vollständig berücksichtigt und die vorhandene Hochspannungsunterstützungsausrüstung analysiert werden, um die Versorgungssicherheit der Hochspannungsschaltanlagen zu überprüfen. Da bei Schubladenschranken die Schubelemente auf unabhängig beweglichen Wagen montiert werden können und diese Funktionalität auch dann verfügbar ist, wenn der Hauptschaltkreis unter Spannung steht, sollte bei der Auswahl von Hochspannungsschaltanlagen die leichte Austauschbarkeit, Effizienz und einfache, sichere Wartung priorisiert werden. Allerdings stellen Schubladenschranken höhere Anforderungen an den Bau des Bodens. Um die Bewegung der Wagen in und aus der Schaltanlage zu erleichtern, sollte die Oberfläche der inneren Schienen des Schranks eben und mit dem äußeren Boden konform sein, und Isoliergummimatten können ausgelegt werden, um die Vibrationen während der Bewegung der Ausrüstung zu reduzieren. Typischerweise sind mittelspannungs-Schubladenschranken eine verbesserte Version von Schubladenschranken. Wenn Schubelemente in der Mitte des Schranks auf Wagen montiert werden, sollten spezielle Transportfahrzeuge während der Bewegung verwendet und die Höhe der Basis des Transportfahrzeugs während des Herausziehens und Einführens der Komponenten angepasst werden. Für fest installierte Hochspannungsschaltanlagen, die in der Vergangenheit häufig verwendet wurden, wie z.B. Typ GG-1A, sind alle Komponenten im Schrank fixiert. Wenn eine Komponente ausfällt, muss der gesamte Schrank abgeschaltet werden, um Wartungsarbeiten durchzuführen, was die Reparaturzeit verzögert und die Kontinuität des Stromversorgungssystems reduziert. Daher sollten bei der Auswahl von Hochspannungsschaltanlagen die tatsächlichen Bedingungen berücksichtigt und Priorität gegeben werden, um zuverlässige und leicht wartbare und reparierbare Geräte auszuwählen.
(2) Leichte Bedienung
In Stromversorgungssystemen ist vereinfachte Wartung ein Zeichen für die Reife verschiedener technischer Indikatoren von Verteilergeräten und eine Forschungsrichtung für Hersteller, um die Zuverlässigkeit ihrer Produkte weiter zu verbessern. Derzeit verwenden die Sekundärkreise gängiger Hochspannungsschaltanlagen oft Relaisschutz- und Steuerungssysteme. Aufgrund von Faktoren wie der Betriebssicherheit von Relaiswicklungen, Kontaktlebensdauer und Signalermittlungssensoren ist die Ausfallrate von Erkennungs- und Steuersystemen in traditionellen Relaisschutzsystemen relativ hoch, und der Betriebsvorgang ist kompliziert, was zu höheren Wartungskosten führt. In den letzten Jahren haben sich intelligente integrierte Schutzmuster allmählich verbessert und ihre Kosten signifikant reduziert, sodass computerintelligent gesteuerte Verteilergeräte in Konfigurationsprojekten zur bevorzugten Option geworden sind. Obwohl die anfänglichen Investitionen höher sein können, erhöht die Verwendung integrierter intelligenter Schutzvorrichtungen den technologischen Gehalt von Hochspannungsschränken erheblich. Darüber hinaus werden die Komponenten im Schrank vereinfacht, was die Wartungs- und Reparaturaufwand nach dem Betrieb reduziert und erhebliche Kosten spart. Daher sollten bei der Optimierung der Komponentenauswahl für Hochspannungsschränke die tatsächlichen Bedingungen des Stromsystems und budgetäre Einschränkungen berücksichtigt und intelligente integrierte Schutzmuster ausgewählt werden, die leicht zu bedienen und zu warten sind, um die Effizienz der Hochspannungsschränke zu verbessern.
(3) Praktikabilität
Derzeit gibt es Hochspannungsschaltanlagen sowohl als inländische als auch importierte Produkte. Inländische Hochspannungsschaltanlagen sind vergleichsweise preiswert, leistungsfähig und einfach zu warten. Sie sind jedoch oft groß und beanspruchen viel Platz. Wenn der Verteilungsraum begrenzt ist, sollte die Größe der Schaltanlage bei der Auswahl ein wichtiger Faktor sein. Wenn das Budget dies erlaubt, können kompakte importierte Produkte gewählt werden, um Schwierigkeiten bei der nachfolgenden Bauausführung und Unannehmlichkeiten durch enge Arbeitsräume während des Betriebs und der Wartung zu vermeiden. Importierte Hochspannungsschaltanlagen sind im Allgemeinen teurer, bieten aber eine zuverlässige Leistung und kompakte Größen. Ihre Komponenten sind eng angeordnet, aber die Wartung kann komplexer sein. Daher muss bei der optimalen Auswahl von Hochspannungsschaltanlagen für Verteilungsraume die Praktikabilität ein Prinzip sein, um sicherzustellen, dass die Schränke den tatsächlichen Bedingungen entsprechen. Darüber hinaus sollte bei der Auswahl von Hochspannungsschaltanlagen die Anzahl der Eingangsstromzweige und Lastzweige basierend auf der Art der Last bestimmt werden.
2.2 Auswahl von Niederspannungsschaltanlagen
(1) Bei der Auswahl von Niederspannungsschaltanlagen müssen zuerst die technischen Parameter festgelegt und auf dieser Grundlage eine optimale Auswahl getroffen werden. Zudem muss der Raumbedarf des Verteilungsraums, der Installationsort und der reservierte Platz für die Niederspannungsschaltanlagen bestätigt werden. Eine gründliche Analyse der aktuellen und maximalen Hauptleiterspitzenstromdaten, die die Niederspannungsschaltanlagen während Spitzenlastperioden aushalten müssen, ist unerlässlich. Darüber hinaus müssen beim Auswählen Aspekte wie der maximale Nennstrom, die Form der Funktionsmodule und der Gehäuseschutzgrad der Schaltanlagen überprüft werden.
(2) Bei der Auswahl von Niederspannungsschaltanlagen sollten die funktionalen Anforderungen der Komponenten analysiert werden. Basierend auf den tatsächlichen Bedingungen sollten Faktoren wie Installationsmethoden, funktionale Module, einfache Wartung und Betriebstemperatur evaluiert werden. Besondere Aufmerksamkeit sollte auf die Auswahl von Schaltgeräten gelegt werden, um sicherzustellen, dass der Hauptleiter Funktionen wie Erdungsschutz, Speicher und dreistufigen Schutz mit Vorwarnung hat. Darüber hinaus sollten Niederspannungsschaltanlagen selektive Verriegelungen in bestimmten Bereichen unterstützen, verriegelnde Betriebsfunktionen auf verschiedenen Ebenen besitzen und die modulare Betriebsfähigkeit verschiedener funktionaler Zubehörteile ermöglichen.
2.3 Überlegungen zur Schutzfunktion von Schaltanlagen
Schaltanlagen müssen sich an unterschiedliche Nutzungsumgebungen im Stromsystem anpassen und wirksame automatische Schutzfunktionen haben. Im Allgemeinen verwenden Hoch- und Niederspannungsschaltanlagen Sicherungen als Schutzkomponenten. Wenn der Strom den voreingestellten Wert überschreitet, erwärmt sich die Sicherung und schmilzt das Schmelzelement, wodurch der Schaltkreis getrennt und vor Schäden durch Überstrom geschützt wird. Schaltanlagen, die hauptsächlich durch Sicherungen und Ventilblitzableiter geschützt sind, sind im Markt vergleichsweise preiswert. Da Sicherungen jedoch eine geringe Empfindlichkeit gegenüber Überlastschutz aufweisen und hauptsächlich als Kurzschluss-Schutzkomponenten in Schaltkreisen verwendet werden, eignen sich solche Schränke nur für den Einsatz unter Bedingungen stabiler Lasten und guter Stromqualität. Für Szenarien mit großen und komplexen Lasten müssen Schaltanlagen mit Hoch- und Niederspannungssicherungen als Schutzkomponenten berücksichtigt werden, um die Sicherheit des Stromversorgungssystems zu gewährleisten. Bei der Optimierung der Schutzkomponenten von Schaltanlagen sollten sowohl Kosten als auch Sicherheitsleistung wichtige Überlegungen sein. In Bezug auf die Kosten sind Schutzkomponenten wie Sicherungen und Ventilblitzableiter preiswert und erfordern niedrigere anfängliche Investitionen, bieten aber unvollständigen Schutz. Die Hinzunahme von Sicherungen, insbesondere modernen Vakuumsicherungen oder Schwefelhexafluorsicherungen, die höhere Überlastbedingungen bewältigen und hohe Überstromempfindlichkeit aufweisen können, kann Probleme wie Überlast und Kurzschluss beheben. Obwohl diese teurer sind, bieten sie umfassenden Schutz. Daher sollten, basierend auf dem Gesamtprojektbudget, Hoch- und Niederspannungsschaltanlagen mit Sicherungen als Schutzkomponenten ausgewählt werden, wann immer die Finanzmittel dies erlauben.
3. Schlussfolgerung
Bei der optimalen Auswahl von Hoch- und Niederspannungsschaltanlagen für Verteilungsraume ist es entscheidend, zunächst eine detaillierte und tiefgreifende Kenntnis der umfassenden Leistung und Parameter verschiedener Gerätetypen zu erlangen. Dann sollten basierend auf den tatsächlichen Bedingungen geeignete Verteilergeräte ausgewählt werden, um Betriebssicherheit, wirtschaftliche Anwendbarkeit und vereinfachte Wartung zu gewährleisten. Zusammengefasst sollten die Auswahlprinzipien den Anforderungen entsprechen, wissenschaftlich, rational, wirtschaftlich, benutzerfreundlich, einfach zu warten und gut in der Leistung zu sein. Dies gewährleistet effektiv die Zuverlässigkeit, Sicherheit und Effizienz des Betriebs von Verteilungsraumen und sorgt dafür, dass das Stromsystem normal arbeitet.
