Alat suis boleh ditarik keluar dipasang di tengah 10kV, yang diwakili oleh KYN28A-12, telah menjadi pilihan arus perdana dalam sistem pengagihan kuasa. Artikel ini menganalisis logik teknikal dan nilai kejuruteraan bagi alat suis yang dipasang di tengah daripada tiga dimensi: reka bentuk struktur, jalinan keselamatan dan titik pemilihan utama.
Perbezaan asas antara suis yang dipasang di tengah dan peralatan tetap tradisional terletak pada perisai logamnya, troli yang dipasang di tengah, dan reka bentuk struktur bebas empat petak. Mengambil KYN28A-12 sebagai contoh, kabinet dibahagikan kepada empat petak bebas oleh partition logam:
Dilengkapi dengan troli pemutus litar vakum (model biasa seperti VS1 dan VD4), yang boleh bertukar antara kedudukan bekerja, ujian dan ditarik balik. Nilai teras reka bentuk gaya kereta tangan terletak pada keupayaannya untuk membenarkan keseluruhan troli pemutus litar dialih keluar apabila litar memerlukan penyelenggaraan, tanpa menjejaskan operasi biasa kabinet lain dan mengurangkan masa gangguan kuasa dengan ketara. Bahagian dalamannya dilengkapi dengan sistem saling kunci mekanikal yang komprehensif, memastikan keselamatan operasi dari perspektif fizikal.
Bar bas utama menggunakan busbar tembaga T2, disokong oleh penebat, dan mempunyai reka bentuk bebas dan tertutup. Pengasingan petak busbar adalah penting—sekiranya berlaku kerosakan pada bahagian busbar, sekatan logam berkesan menghalang penyebaran arka elektrik dan gas suhu tinggi ke petak lain, mengelakkan litar pintas fasa ke fasa dan pengembangan kerosakan. Kekonduksian tinggi bar bas kuprum T2 juga memastikan kawalan kenaikan suhu di bawah keadaan arus tinggi.
Digunakan untuk memasang transformer semasa, transformer jujukan sifar, suis pembumian, terminal kabel, penangkap lonjakan dan komponen lain. Petak kabel menawarkan ruang yang luas, memudahkan pendawaian pembinaan dan penyelenggaraan dan pelarasan seterusnya. Reka bentuk ini amat praktikal untuk pengguna industri dan loji kuasa fotovoltaik yang memerlukan perubahan yang kerap pada litar keluar.
Bilik ini menempatkan komponen sekunder seperti peranti perlindungan berasaskan mikropemproses, instrumen, suis pengendalian dan blok terminal. Bilik instrumen diasingkan sepenuhnya secara fizikal daripada kawasan utama voltan sederhana, secara asasnya menghapuskan risiko kejutan elektrik kepada kakitangan penyelenggaraan yang bekerja di bahagian kedua. Ini adalah salah satu ciri reka bentuk utama yang menjadikan alat suis voltan sederhana lebih selamat daripada peralatan tetap tradisional.
Intipati empat petak bebas ialah pengasingan kerosakan—kerosakan dalam mana-mana petak tidak akan menjejaskan petak lain, sekali gus meminimumkan kesan kerosakan. Untuk senario dengan keperluan pengeluaran berterusan yang tinggi, seperti industri kimia, metalurgi dan pusat data, ciri ini secara langsung berkaitan dengan keselamatan pengeluaran dan kecekapan ekonomi.
Penyalahgunaan suis voltan tinggi boleh menyebabkan kerosakan peralatan, kecederaan diri, dan juga gangguan bekalan elektrik berskala besar. Oleh itu, "saling kunci lima pencegahan" ialah keperluan keselamatan mandatori yang dinyatakan secara jelas dalam piawaian GB/T 3906 dan DL/T 404. Apa yang dipanggil "lima pencegahan" secara khusus termasuk:
1. Pencegahan operasi troli pemutus litar di bawah beban – Apabila pemutus litar berada dalam kedudukan tertutup, troli tidak boleh masuk atau keluar untuk mengelakkan arka disebabkan oleh palam atau cabut plag di bawah beban;
2. Pencegahan pembukaan dan penutupan pemutus litar secara tidak sengaja – Melalui kawalan akses operasi dan interlock mekanikal, kakitangan yang tidak dibenarkan dihalang daripada mengendalikan pemutus litar secara tidak sengaja;
3. Pencegahan menutup suis pembumian semasa dihidupkan – Suis pembumian tidak boleh dikendalikan apabila pemutus litar tidak dibuka dan troli belum dikembalikan ke kedudukan ujian;
4. Pencegahan menghidupkan suis pembumian semasa ia ditutup – Apabila suis pembumian berada dalam kedudukan tertutup, troli pemutus litar tidak boleh ditolak ke kedudukan kerja untuk mengelakkan penutupan pemutus litar dengan wayar pembumian disambungkan;
5. Pencegahan kemasukan secara tidak sengaja ke dalam petak bertenaga – Pintu kabinet bersambung dengan bahagian bertenaga, dan pintu kabinet tidak boleh dibuka apabila peralatan dihidupkan.
Alat suis berpusat biasanya menggunakan skema dengan saling mengunci mekanikal sebagai kaedah utama dan saling mengunci elektrik sebagai kaedah sekunder. Jalinan mekanikal menawarkan kebolehpercayaan yang tinggi dan tidak terjejas oleh kegagalan kuasa, berfungsi sebagai asas untuk fungsi lima kalis. Saling mengunci elektrik, sebaliknya, digunakan untuk mencapai kawalan logik yang lebih kompleks, seperti hubungan antara kereta tangan dan suis pembumian, dan saling mengunci dengan isyarat perlindungan peringkat atas. Gabungan kedua-duanya membentuk garis pertahanan keselamatan yang lengkap dari sumber operasi hingga akhir pelaksanaan.
Memilih alat suis voltan sederhana bukan sekadar soal menimbun parameter, tetapi memerlukan konfigurasi sistem berdasarkan keadaan operasi sebenar. Perkara-perkara berikut patut diberi perhatian khusus:
Pemutus litar vakum adalah komponen teras alat suis voltan sederhana. VS1 dan VD4 kini merupakan dua model yang paling banyak digunakan. VS1 ialah model arus perdana di China, menawarkan keberkesanan kos yang tinggi dan alat ganti yang mencukupi; VD4 ialah model ABB klasik, dengan hayat mekanikal yang unggul dan prestasi pecah, sesuai untuk aplikasi dengan operasi yang kerap dan keperluan kebolehpercayaan yang tinggi. Pemilihan hendaklah berdasarkan penilaian menyeluruh terhadap arus putus litar pintas yang dinilai (biasanya 25kA, 31.5kA, 40kA) dan kekerapan operasi.
Nisbah transformasi dan kelas ketepatan pengubah semasa dan pengubah arus jujukan sifar hendaklah dipilih dengan munasabah berdasarkan keperluan arus operasi dan perlindungan sebenar. Litar pemeteran biasanya memerlukan kelas 0.2S, manakala litar perlindungan boleh menggunakan kelas 0.5 atau 10P. Konfigurasi pengubah arus jujukan sifar bergantung pada sama ada sistem memerlukan fungsi lokasi kerosakan pembumian arus rendah.
Model suis pembumian dengan kapasiti membuat litar pintas yang sesuai mesti dikonfigurasikan. Untuk litar bersambung grid fotovoltaik di mana suapan kuasa terbalik mungkin berlaku, arus membuat litar pintas terkadar bagi suis pembumian adalah amat kritikal—ia menentukan sama ada suis pembumian boleh ditutup dengan selamat tanpa mengimpal sekiranya berlaku penjanaan secara tidak sengaja.
Peranti perlindungan bersepadu berasaskan mikropemproses adalah standard, menyediakan fungsi perlindungan arus lebih, perjalanan serta-merta, jujukan sifar, lebihan voltan dan kurang voltan. Untuk senario berkaitan grid tenaga baharu, fungsi khas seperti perlindungan anti-pulau dan perlindungan kuasa songsang juga harus dipertimbangkan. Protokol komunikasi peranti perlindungan harus serasi dengan sistem pemantauan peringkat atas.
Alat suis voltan sederhana standard sesuai untuk persekitaran umum dengan ketinggian tidak melebihi 1000 meter dan suhu ambien antara -10 ℃ hingga +40 ℃. Untuk kawasan altitud tinggi (cth., melebihi 3000 meter), kawasan tropika lembap, kawasan tercemar teruk, atau kawasan bersuhu rendah, konfigurasi khas yang sesuai, seperti jenis tropika altitud tinggi atau lembap, mesti dipilih untuk memastikan prestasi penebat dan kestabilan operasi peralatan dalam keadaan yang melampau.
Alat suis voltan sederhana menawarkan konfigurasi kabinet yang fleksibel dan boleh digabungkan secara bebas mengikut skema pengagihan kuasa. Jenis kabinet biasa termasuk kabinet baris masuk, kabinet baris keluar, kabinet PT, kabinet pemeteran, kabinet keratan, kabinet pengasingan, kabinet tali leher, kabinet motor dan kabinet pengubah stesen. Bilik pengedaran 10kV biasa biasanya terdiri daripada kabinet talian masuk, kabinet PT, kabinet pemeteran, beberapa kabinet talian keluar, dan kabinet pengikat, membentuk satu skema keratan bar bas atau sambungan bar bas tunggal.
Dari perspektif aplikasi, suis voltan sederhana telah digunakan secara meluas dalam:
Sistem pengagihan kuasa 10kV pencawang: berfungsi sebagai nod teras untuk grid kuasa bandar dan bekalan kuasa industri;
Pengagihan kuasa bengkel kilang: menyediakan bekalan kuasa yang boleh dipercayai untuk saluran pengeluaran, pemampat udara, pam air, dan beban lain;
Industri kimia dan farmaseutikal: menuntut pengeluaran berterusan dan sangat sensitif terhadap kebolehpercayaan dan keselamatan bekalan kuasa;
Perusahaan metalurgi: mengalami beban arus dan impak yang tinggi, memerlukan kapasiti pecah peralatan yang tinggi;
Pengagihan kuasa bangunan: bilik pengagihan kuasa utama di bangunan bertingkat tinggi dan kompleks komersial;
Kawalan dan perlindungan motor voltan sederhana: kawalan langsung atau mula lembut bagi pam air besar, kipas dan pemampat;
Sambungan grid tenaga baharu: Alat suis sambungan 10kV untuk stesen janakuasa fotovoltaik dan storan tenaga teragih.
Intelligentisasi, Pengecilan dan Perlindungan Alam Sekitar Evolusi teknologi suis voltan sederhana tidak berhenti. Industri kini berkembang dalam tiga arah:
Intelligentisasi. Penyepaduan penderia seperti pemantauan suhu dalam talian, pengesanan nyahcas separa dan pemantauan ciri mekanikal pemutus litar sedang mengubah suis voltan sederhana daripada "penyelenggaraan berkala" kepada "penyelenggaraan berasaskan keadaan." Pengecilan. Dengan mengoptimumkan struktur penebat dan mengguna pakai bahan penebat komposit, saiz kabinet berkurangan secara beransur-ansur, yang penting untuk pencawang bandar dan pusat data di mana sumber tanah adalah terhad.
Kemesraan alam sekitar. Gas SF6 digunakan secara meluas dalam peralatan suis bertebat gas (GIS) kerana sifat penebatnya yang sangat baik, tetapi potensi pemanasan global (GWP) adalah 23,500 kali ganda CO2. Dengan dasar alam sekitar yang semakin ketat, perkakas suis mesra alam bebas SF6 menjadi topik penyelidikan hangat dalam industri, dengan penebat udara, penebat vakum dan teknologi penebat udara kering berkembang selari.
Sebab asas mengapa suis voltan sederhana mendominasi medan pengagihan kuasa 10kV ialah tahap pemadanan yang tinggi antara reka bentuk struktur dan keperluan kejuruteraannya—empat petak bebas mencapai pengasingan kerosakan, struktur jenis kereta tangan memastikan operasi dan penyelenggaraan yang mudah, dan saling mengunci lima kalis mengukuhkan garis dasar keselamatan. Dengan peningkatan pembinaan sistem kuasa baharu, suis voltan sederhana akan mengekalkan kedudukan arus perdananya untuk tempoh yang agak lama dan terus berkembang ke arah kecerdasan, pengecilan dan mesra alam. Bagi pengeluar peralatan, memahami logik teknikal alat suis voltan sederhana dan memahami arah aliran evolusi industri adalah penting untuk mengekalkan pendirian proaktif dalam pembangunan produk dan persaingan pasaran.
Junray Elektriktelah lama memberi tumpuan kepada penyelidikan dan pembangunan dan pembuatan suis voltan tinggi dan rendah. Rangkaian suis voltan sederhana KYN28A-12nya meliputi rangkaian penuh penarafan semasa daripada 630A hingga 4000A dan kapasiti pecah penuh daripada 25kA hingga 40kA, menyokong konfigurasi tersuai dan boleh disesuaikan secara meluas kepada pelbagai senario seperti grid kuasa, industri dan tenaga baharu.