Progett tal Kaxxi Ħadid tal-Enèrgija ta' Tipu Ġdid

Fl-iskola tal-elettrika moderna, l-kaxxi u l-kaxxi ta' distribuzzjoni huma l-"ċentri nervużi" għad-distribuzzjoni u kontrollo tal-enerġija. Il-kwalità tad-disinn tagħhom tiddetermina direttament is-sigurtà, ir-reliabbiltà, u l-kost-effettiv tat-tisbiel tas-sistema kollha tal-fornitura tal-enerġija. Bl-inċrezzjament tal-domand tal-enerġija komplikati u s-salta fl-livelli tal-intelligenza, id-disinn tal-materjal tad-distribuzzjoni ġie evolut mill-biss "tas-silġ tal-komponenti elettriki" f'kumment ta' inġinierija sistematika komprendenti mekanika strutturali, kompatibilità elettromagnetika, manġement termiku, interazzjoni b'masina-ġurnalist, u kontrollo intelliġenti. Dan l-artiklu se jikkonsidara strategiji ta' ottimizzazzjoni tad-disinn għal kaxxi ta' distribuzzjoni ta' volti magħżula/konvenevoli u kaxxi ta' distribuzzjoni mill-perspettiva tad-disinn.

I. Kaxxi ta' Distribuzzjoni ta' Volts Magħżula/Konvenevoli: Ottimizzazzjoni tad-Disinn Sistematiku

Il-kaxxi ta' distribuzzjoni ta' volts magħżula/konvenevoli huma l-materjal ċentrali fil-kamra tad-distribuzzjoni. Id-disinn tagħhom għandu jirrealizza l-equilibbru ommijar bejn ir-reliabbiltà, l-prattikabilità, u l-ekonomija.

• Disinn Strutturali: Modularità u Mantenibilità

• Disinn ta' Drawer/Withdrawable (pereżempju, KYN28): Dan huwa s-silġ tal-disinn ta' reliabbiltà magħżula attwali. Bill-imball tal-komponenti ċentrali bħal circuit breakers fuq drawers jew trucks withdrawable, jippermetti l-manutenzjoni sigura "fil-kondizzjoni mhux energizzata". L-disinn għandu jikkonsidra preċisament it-trakki u l-livell tal-paviment biex jassigura l-moviment sew tal-truck. T-tfarrug minn vibrazzjon jiġi rriċevut bill-aħdjar tal-rubber isolanti, li tirrifletti l-koordinazzjoni bejn id-disinn strutturali u l-konstruzzjoni civil.

• Layout Spazjali u Kompartimentazzjoni: Il-kaxxi bħal il-KYN28 jagħmlu użu minn partitjonijiet tal-metall biex jiddividu l-kaxx fis-sekmijiet separati (pereżempju, kamra tal-kabli, kamra tal-truck, kamra tal-busbar, kompartiment tal-instrumenti), jirrealizzaw zonatura funzjonali u isolazzjoni elettrika, li jipprevenixxu l-propagazzjoni tal-erġa. Il-layout għandu jiddividu preċisament bażat fuq id-dimensjonijiet tal-komponenti, rikjesti ta' dissipazzjoni tal-ħal, u spazji siguri elettrici.

• Disinn ta' Drawer ta' Volts Konvenevoli (pereżempju, GCS, MNS): Dawn il-kaxxi ta' volts konvenevoli jagħmlu użu minn unitajiet ta' drawer, li jgħammilu sustanzjali effiċjenza tal-manutenzjoni. L-disinn għandu jikkonsidra l-interlocking mekaniku tal-drawers, l-forza tal-rota, u r-reliabbiltà tal-konnetturi biex jassenżjara l-konnessjonijiet elettriki stabbili malgrado l-plugging/unplugging frekwenti.

• Silġ ta' Komponenti u Disinn ta' Funzjoni tal-Protezzjoni

• Strategija ta' Protezzjoni: Il-qalb tad-disinn huwa ftit tiffigurazzjoni tal-funzjonijiet ta' protezzjoni. Il-fusi huma aġġustati ma huma sovvjaġġa, imma dawn huma sovvjaġġa għal protezzjoni ta' short-circuit u rikiedu l-imbiss. Il-vacuum circuit breakers jew SF6 circuit breakers, madankittu, jfornixxu protezzjoni ommija ta' overload u short-circuit u huma riutilizzabili, li jgħammilhom il-għażla preferita għal loads komplikati. It-tiffigurazzjoni tal-komponenti ta' protezzjoni għandha tkun bażata fuq karatteristiċi tal-load (pereżempju, motors, lighting, equipment elektroniku).

• Integrazzjoni Intelligenti: Is-sistemi ta' protezzjoni tradizzjonali baxxa relays huma komplikati u għandhom tax-xejjet ta' falliment. It-trend tad-disinn modiern huwa l-integrazzjoni ta' multifunctional protection relays intelligenti. Dawn l-apparatini jgħaqdu misurament, protezzjoni, kontrol, u funzjonijiet ta' komunikazzjoni f'unita waħda, semplifikant is-sirkwit secondari, jgħammilhom is-sistema akbar fiżiċament, u jfornixxu interfaces għad-dawl futur tal-Energy Management Systems (EMS) jew Building Automation Systems (BAS).

• Disinn Ekonomicu u Prattikabil

• Trade-off Bejn Lokali u Importati: Il-kaxxi lokali (pereżempju, GCS) joffru prezzijiet moderati u servizzi post-vendita konvenienti, imma solitament għandhom spazju fiziku akbar. Il-kaxxi importati (pereżempju, ABB's MNS) iffunzjawan teknoloġija avvanzata u spazju kompakt, imma jkunu magħrufa b'kostijiet akbar u potenzjalment dawk tal-reparazzjoni ngħixu aktar. Id-disinnaturi għandhom jagħmlu għażla ommija bsed il-budget tal-proġett, is-spazju tal-kamra tad-distribuzzjoni, u l-kapaċitajiet tal-manutenzjoni.

• Disinn Parametricu: Il-kalkol preċisu tal-kurrent massimu rated tal-main busbar u l-kurrent ta' short-time withstand huwa essenzjali. Bażat fuq dawn il-kalkoli, għandu jingħata speċifikazzjonijiet appropriate tal-busbar u l-Ingress Protection (IP) rating tal-kaxx biex jassenżjara l-operazzjoni sigura anki taħt kondizzjonijiet ta' peak load.

II. Kaxxi ta' Distribuzzjoni: Disinn Fokusat fuq id-Detail u l-Innovazzjoni

Bħala l-endpoints tad-distribuzzjoni tal-enerġija, id-disinn tal-kaxxi ta' distribuzzjoni jikkonsidra aktar il-konvenjenza tal-installazzjoni, l-adattabilità ambientali, u l-esperjenza tal-utent.

• Disinn tal-Metod tal-Installazzjoni

• Surface-Mounting vs. Flush-Mounting: Id-disinn tal-kaxx ta' distribuzzjoni mounted superficie (pereżempju, bl-użu ta' brackets tal-angle steel jew bolts tal-metal expansion) għandu jikkonsidra l-capacità tal-wall load-bearing u l-posizzjoni preċisa ta' punti ta' fissaggio. Il-kaxxi ta' distribuzzjoni flush-mounted rikiedu koordinazzjoni ċavetta mal-konstruzzjoni civil biex jassenżjaru l-dimensjonijiet u l-livelli preċisi tal-aperturi pre-formati, u biex jprevenixxu l-kontaminazzjoni tal-kaxx wara l-plastering successiva, rikiedu disegni tal-disinn preċisi.

• Innovazzjoni Strutturali u Materiali

• Esempju ta' Disinn tal-Brevetti:

• Forza u Stabilità: L-addizzjoni ta' ribs elevati fuq l-parti interna tal-door u l-corrispondenti grooves fuq l-door frame jikkreaw struttura "mortise-and-tenon" meta hu magħluq, li jgħammilhom l-stiffness tal-door u l-stabilità ommija, jilħqu l-problemu komuni tal-deformazzjoni fil-doors tal-sheet metal tradizzjonali.

• Disinn ta' Riduzzjoni tal-Noise: Il-pareti interni inkorporaw livell tal-aluminum foam bil-boreholes. Il-aluminum foam huwa material legger, porous, li l-micropores interni jikkonvertixxu l-ondata tal-silġ f'tal-ħal, jabsorbuxxu u jeliminaw efikacement l-operational noise, li jgħammilhom ambjent iktar qiet.

• Effiċjenza tal-Enerġija u Kontroll Preċisu: L-integrazzjoni interna ta' filter compensation circuits (harmonic filtering + power factor correction) ma jeliminawx biss l-harmonics tal-grid imma jgħammilhom l-power factor, direttament jridutuxxu l-line losses. Simultanament, l-circuits indipendenti ta' detektor tal-kurrent u tal-volt furnixxu data preċisa tal-konsum tal-enerġija għas-sistema, facilitant l-analisi u l-ottimizzazzjoni tal-enerġija futur.

• Disinn ta' Sigurtà u Manutenzjoni

• Insulation u Testing: Id-disinn għandu jinkludi proċedura ta' insulation testing. Wara l-installazzjoni, għandu tuża 500V megger (insulation resistance tester) biex jtesta l-insulation resistance bejn phases, phase-to-earth, phase-to-neutral, etċ., biex jassenżjara li jkunu standard. Dan huwa fundamental għal assigurat il-sigurtà tal-personnel u tal-materjal.

• Disinn ta' Dissipazzjoni tal-Ħal: Louvers inkorporati fil-back panel għal dissipazzjoni tal-ħal, imma dan għandu ikkoordinaxxu mal-disinn ta' riduzzjoni tal-noise. Dan id-disinn tal-brevetti jgħammilhu l-użu efficient tal-aluminum foam sound absorption, li jassenżjara l-opening tal-ventilation mingħajr ma jkunu significant noise leakage, risolvendo l-konflitt bejn dissipazzjoni tal-ħal u riduzzjoni tal-noise.