【Sommario】 Nella costruzione dell'urbanizzazione, il sistema elettrico è la più fondamentale infrastruttura elettrica e una fonte energetica critica. Per garantire la sicurezza e la stabilità dell'energia elettrica durante l'operazione del sistema elettrico, è essenziale selezionare in modo scientifico e razionale gli armadi di distribuzione ad alta e bassa tensione nelle stanze di distribuzione. Ciò garantisce la sicurezza e l'affidabilità dell'operazione degli armadi di distribuzione, rendendo la configurazione più scientifica, economica e razionale attraverso una selezione ottimizzata. Inoltre, devono essere chiaramente definiti i principali parametri tecnici e requisiti per i componenti chiave per selezionare attrezzature efficienti e pratiche tra la vasta gamma di armadi di distribuzione disponibili. Sotto la condizione di soddisfare i costi di investimento iniziali, l'attrezzatura selezionata dovrebbe operare in modo affidabile e sicuro, fornendo benefici come efficienza energetica, facilità d'uso e manutenzione.
【Parole chiave】 Stanza di distribuzione; Armadi di distribuzione ad alta e bassa tensione; Selezione ottimale
1. Introduzione
Con lo sviluppo rapido dell'economia sociale, l'energia elettrica è diventata una delle fonti energetiche più affidate nella società moderna e, in una certa misura, spinge l'urbanizzazione. Per ottenere un uso normale dell'energia elettrica, è necessario migliorare la sicurezza e la stabilità del sistema di fornitura di energia. Nella selezione degli armadi di distribuzione ad alta e bassa tensione per le stanze di distribuzione, deve essere assicurata l'avanzatezza e la progettazione scientifica dell'attrezzatura per garantire l'operazione efficiente e sicura del sistema di fornitura di energia.
2. Selezione ottimale degli armadi di distribuzione ad alta e bassa tensione nelle stanze di distribuzione
2.1 Selezione degli armadi di distribuzione ad alta tensione
Nella selezione degli armadi di distribuzione ad alta tensione per le stanze di distribuzione, devono essere seguiti certi principi e considerati diversi fattori. Questi includono i seguenti aspetti:
(1) Affidabilità operativa
Nella selezione ottimale degli armadi di distribuzione ad alta tensione, si dovrebbe prima di tutto considerare pienamente lo stato di investimento del progetto e analizzare l'attrezzatura di supporto ad alta tensione esistente per verificare l'affidabilità della fornitura di energia degli armadi di distribuzione ad alta tensione. Poiché i componenti estrattibili negli armadi estrattibili possono essere installati su carrelli indipendentemente rimovibili e questa funzionalità è disponibile anche quando il circuito principale è sottotensione, la selezione degli armadi di distribuzione ad alta tensione dovrebbe priorizzare la facilità di sostituzione, l'efficienza e la manutenzione semplice e sicura. Tuttavia, l'uso di armadi estrattibili impone requisiti più elevati sulla costruzione del terreno civile. Per facilitare il movimento dei carrelli dentro e fuori l'impianto, la superficie superiore dei binari interni all'armadio dovrebbe essere livellata e allineata con il pavimento esterno, e possono essere posati tappeti di gomma isolante per ridurre la vibrazione durante il movimento dell'attrezzatura. Generalmente, gli armadi estrattibili a media tensione sono una versione migliorata degli armadi estrattibili. Quando i componenti estrattibili sono installati sui carrelli al centro dell'armadio, dovrebbero essere utilizzati veicoli di trasporto specializzati durante il movimento, e l'altezza della base del veicolo di trasporto dovrebbe essere regolata durante l'estrazione e l'inserimento dei componenti. Per gli armadi di distribuzione ad alta tensione fissi comunemente utilizzati in passato, come il tipo GG-1A, tutti i componenti sono fissati all'interno dell'armadio. Se un componente si guasta, l'intero armadio deve essere spento per la manutenzione, il che ritarda il tempo di riparazione e riduce la continuità del sistema di fornitura di energia. Pertanto, nella selezione degli armadi di distribuzione ad alta tensione, si dovrebbero considerare le condizioni pratiche e dare priorità all'attrezzatura affidabile e facile da mantenere e riparare.
(2) Facilità di operazione
Nei sistemi di distribuzione elettrica, la manutenzione semplificata è diventata un segno di maturità dei vari indicatori tecnici degli armadi di distribuzione e una direzione di ricerca per i produttori per ulteriormente migliorare l'affidabilità del prodotto. Attualmente, i circuiti secondari degli armadi di distribuzione ad alta tensione comunemente utilizzati spesso impiegano sistemi di protezione e controllo a relè. A causa di fattori come l'affidabilità operativa dei bobinaggi dei relè, la durata dei contatti e i sensori di rilevamento dei segnali, il tasso di guasto dei sistemi di rilevamento e controllo nei tradizionali sistemi di protezione a relè è relativamente alto, e il processo operativo è complesso, risultando in costi di manutenzione più elevati. Negli ultimi anni, con il graduale miglioramento e la significativa riduzione dei costi dei modelli di protettori intelligenti integrati, gli armadi di distribuzione controllati da computer intelligenti sono diventati l'opzione preferita nei progetti di configurazione. Anche se l'investimento iniziale può essere più alto, l'uso di protettori intelligenti integrati incorporati aumenta significativamente il contenuto tecnico degli armadi ad alta tensione. Inoltre, i componenti all'interno dell'armadio sono semplificati, riducendo il carico di manutenzione e riparazione dopo l'operazione e risparmiando costi sostanziali. Pertanto, nell'ottimizzazione della selezione dei componenti per gli armadi ad alta tensione, si dovrebbero considerare le condizioni reali del sistema elettrico e le limitazioni di budget, e selezionare modelli di protettori intelligenti integrati facili da operare e mantenere per migliorare l'efficienza degli armadi ad alta tensione.
(3) Praticità
Attualmente, gli armadi di distribuzione ad alta tensione sono disponibili sia come prodotti nazionali che importati. Gli armadi di distribuzione ad alta tensione nazionali sono relativamente economici, affidabili in prestazioni e facili da mantenere. Tuttavia, sono spesso ingombranti e occupano più spazio. Pertanto, se la stanza di distribuzione ha uno spazio limitato, le dimensioni dell'armadio di distribuzione dovrebbero essere una considerazione chiave nella selezione. Se il budget lo consente, possono essere scelti prodotti compatti importati per evitare difficoltà durante la costruzione successiva e inconvenienti causati da spazi operativi angusti durante l'uso e la manutenzione. Gli armadi di distribuzione ad alta tensione importati sono generalmente più costosi ma offrono prestazioni affidabili e dimensioni compatte. I loro componenti sono disposti in modo stretto, ma la manutenzione può essere più complessa. Pertanto, nella selezione ottimale degli armadi di distribuzione ad alta tensione per le stanze di distribuzione, la praticità deve essere un principio per assicurare che gli armadi siano allineati alle condizioni reali. Inoltre, nella selezione degli armadi di distribuzione ad alta tensione, il numero di ramificazioni di alimentazione e carico dovrebbe essere determinato in base alla natura del carico.
2.2 Selezione degli armadi di distribuzione a bassa tensione
(1) Nella selezione degli armadi di distribuzione a bassa tensione, devono prima di tutto essere determinati i parametri tecnici, e la selezione ottimale dovrebbe essere effettuata in base ai parametri predeterminati. Dovrebbero essere confermati anche l'area spaziale della stanza di distribuzione, il luogo di installazione e lo spazio riservato per gli armadi di distribuzione a bassa tensione. È essenziale un'analisi approfondita dei dati di corrente e corrente di picco della barra principale che gli armadi di distribuzione a bassa tensione devono sopportare durante i periodi di picco di fornitura di energia. Inoltre, durante la selezione, devono essere verificati aspetti come la corrente nominale massima, la forma dell'unità funzionale e il livello di protezione della custodia degli armadi di distribuzione.
(2) Nella selezione degli armadi di distribuzione a bassa tensione, dovrebbero essere analizzate le esigenze funzionali dei componenti. In base alle condizioni reali, dovrebbero essere valutati fattori come i metodi di installazione, i moduli funzionali, la facilità di manutenzione e la temperatura dell'ambiente operativo. Particolare attenzione dovrebbe essere data alla selezione degli interruttori differenziali per garantire che la barra principale abbia funzioni come la protezione di terra, la memoria e la protezione a tre stadi con avviso preventivo. Inoltre, gli armadi di distribuzione a bassa tensione dovrebbero supportare l'interblocco selettivo in aree specifiche, possedere funzioni di interblocco a diversi livelli e consentire l'operazione modulare di vari accessori funzionali.
2.3 Considerazioni sulle funzioni di protezione degli armadi di distribuzione
Gli armadi di distribuzione devono adattarsi a diversi ambienti di utilizzo nel sistema elettrico e avere funzioni di protezione automatica efficaci. Generalmente, gli armadi di distribuzione ad alta e bassa tensione utilizzano fusibili come componenti di protezione. Se la corrente supera il valore impostato, il fusibile si surriscalda e fonde l'elemento fusibile, interrompendo il circuito per proteggerlo dai danni causati dalla sovracorrente. Gli armadi di distribuzione principalmente protetti da fusibili e parafulmini a valvola sono relativamente a basso costo sul mercato. Tuttavia, poiché i fusibili hanno una sensibilità bassa alla protezione contro il sovraccarico e sono principalmente utilizzati come componenti di protezione contro i cortocircuiti, tali armadi sono adatti solo per utilizzi in condizioni di carichi stabili e buona qualità dell'energia. Per scenari con carichi grandi e complessi, devono essere considerati armadi di distribuzione con interruttori ad alta e bassa tensione come componenti di protezione per garantire la sicurezza del sistema di distribuzione elettrica. Nell'ottimizzazione dei componenti di protezione per gli armadi di distribuzione, sia i costi che le prestazioni di sicurezza dovrebbero essere considerazioni chiave. In termini di costi, i componenti di protezione come fusibili e parafulmini a valvola sono economici e richiedono un investimento iniziale inferiore, ma offrono una protezione incompleta. L'aggiunta di interruttori, specialmente interruttori a vuoto o a esaggenfluoruro di zolfo moderni, che possono gestire condizioni di sovraccarico più elevate e hanno una sensibilità elevata alla sovracorrente, può affrontare guasti come sovraccarichi e cortocircuiti. Anche se questi sono più costosi, offrono una protezione completa. Pertanto, in base al budget complessivo del progetto, dovrebbero essere selezionati armadi di distribuzione ad alta e bassa tensione con interruttori come componenti di protezione ogniqualvolta i fondi lo permettano.
3. Conclusione
Nella selezione ottimale degli armadi di distribuzione ad alta e bassa tensione per le stanze di distribuzione, è essenziale prima di tutto acquisire una comprensione dettagliata e approfondita delle prestazioni complessive e dei parametri di vari modelli di attrezzature. Poi, in base alle condizioni reali, dovrebbero essere selezionati armadi di distribuzione appropriati per garantire l'affidabilità operativa, l'applicabilità economica e la manutenzione semplificata. In sintesi, i principi di selezione dovrebbero essere allineati ai requisiti di essere scientifici, razionali, economici, user-friendly, facili da mantenere e di buone prestazioni. Ciò garantisce efficacemente l'affidabilità, la sicurezza ed l'efficienza delle operazioni delle stanze di distribuzione, assicurando il funzionamento normale del sistema elettrico.