Что такое распределительное устройство высокого напряжения?

Высоковольтные распределительные устройства играют решающую роль в электрических сетях и системах распределения электроэнергии высокого напряжения. Он обеспечивает безопасную и эффективную передачу электроэнергии, предлагая способ безопасного отключения и отделения электрооборудования от источника питания. Узнайте больше об этом конкретном типе распределительного устройства здесь.

1. Определение распределительного устройства высокого напряжения.

2. Заявка на распределительное устройство высокого напряжения.

3. Компоненты распределительного устройства высокого напряжения.

4. Принцип работы распределительного устройства высокого напряжения.

5. Типы распределительных устройств высокого напряжения

6. Техническое обслуживание распределительного устройства высокого напряжения.

1. Определение распределительного устройства высокого напряжения.

Что такое распределительное устройство высокого напряжения?Распределительное устройство высокого напряженияявляется неотъемлемым компонентом систем распределения электроэнергии, обеспечивающим надежное и безопасное распределение электроэнергии. Он специально разработан для работы с высокими уровнями напряжения, что делает его неотъемлемой частью крупных энергетических сетей. К основным компонентам высоковольтного распределительного устройства относятся автоматические выключатели, переключатели и предохранители, которые работают вместе, чтобы регулировать и защищать поток электрического тока. Эти компоненты спроектированы так, чтобы выдерживать экстремальные уровни напряжения и эффективно работать в условиях высокого давления.

Высоковольтное распределительное устройство работает на пересечении нескольких основных электрических компонентов, таких как выключатели, предохранители, трансформаторы, реле и разъединители. Эти компоненты работают в тандеме, каждый из которых играет уникальную роль, обеспечивая эффективное и безопасное распределение электроэнергии в сетях, работающих при напряжении более 36 кВ. Их совместная функция делает высоковольтные распределительные устройства надежной и неотъемлемой частью систем распределения электроэнергии.

2. Заявка на распределительное устройство высокого напряжения.

Высоковольтные распределительные устройства широко используются в различных отраслях промышленности и электротехники, так как рассчитаны на напряжение 36 кВ и выше. В результате эти системы обычно встречаются на объектах и ​​установках, требующих распределения и управления высоковольтной электроэнергией.

Распределительное устройство используется в различных условиях для разных целей. Он применяется на электростанциях для безопасного отключения генераторов и другого оборудования от сети, в сетях передачи и распределения электроэнергии для соединения или отключения участков сети, на подстанциях для подключения или отключения трансформаторов, конденсаторных батарей и другого оборудования, а также в крупных промышленные и коммерческие помещения для подключения или отключения оборудования от источника питания или работы с большими двигателями.

Основная функция распределительных устройств в таких условиях — защитить оборудование и персонал от вредных последствий сильноточных замыканий. Кроме того, высоковольтное распределительное устройство используется для регулирования потока электроэнергии в сети и для разделения оборудования для обслуживания или ремонта.

3. Компоненты распределительного устройства высокого напряжения.

Для понимания работы высоковольтного распределительного устройства необходимо ознакомиться с его составными частями. Хотя компонентов несколько, мы сосредоточимся на основных элементах. Основными компонентами распределительного устройства высокого напряжения, как внутреннего, так и наружного исполнения, являются:

Автоматические выключатели

Автоматический выключатель, важнейший компонент высоковольтных распределительных устройств, представляет собой электрический переключатель, предназначенный для автоматической защиты цепи от повреждения в результате перегрузки или короткого замыкания. Его продуманная конструкция позволяет ему действовать в течение миллисекунд, быстро устраняя чрезмерные токи и токи повреждения, тем самым защищая всю систему.

Инструментальные трансформаторы

Измерительные трансформаторы, являющиеся неотъемлемой частью высоковольтных распределительных устройств, служат важными измерительными инструментами. Их основная функция состоит из трансформаторов тока (ТТ) и трансформаторов напряжения (ТН), их основной функцией является снижение уровней тока и напряжения. Такое снижение позволяет безопасно контролировать потоки в электрической системе, активировать защитные реле или передавать сигналы о неисправности в центр управления.

Заземлители

Заземлитель, критически важный компонент энергосистемы, играет жизненно важную роль в обеспечении безопасности как самой системы, так и ее операторов. Это достигается путем установления соединения с землей при размыкании изолятора или выключателя. Это действие рассеивает любые оставшиеся электрические заряды в линии, которая была отключена от источника питания, тем самым предотвращая опасные ситуации.

Повышающий/понижающий трансформатор

Самыми большими и дорогостоящими компонентами высоковольтного распределительного устройства являются повышающий трансформатор, который повышает напряжение электрического сигнала для эффективной транспортировки на большие расстояния с минимальными потерями мощности, и понижающий трансформатор, который понижает напряжение перед ним. достигает оборудования, которое не может выдерживать высокое напряжение.

Разъединительный выключатель

В системах распределительных устройств высокого напряжения разъединители служат простыми механическими переключателями, которые могут прерывать или восстанавливать электрическую цепь. Обычно они используются для подключения или отключения оборудования от источника питания, обычно для работ по техническому обслуживанию или ремонту. Эти компоненты также называются изоляторами.

Реле

Реле — это переключатель, который управляется электричеством и может использоваться для активации или деактивации цепи. Реле защиты предназначены для выявления проблем в электрической системе и срабатывания автоматического выключателя. Затем этот прерыватель изолирует неисправное оборудование от источника питания и способствует гашению возникающих электрических дуг.

Шинопроводы

Шины — это проводники с низким импедансом, которые соединяют электрооборудование. В высоковольтных распределительных устройствах шины соединяют высоковольтные выключатели и другие компоненты, облегчая передачу электроэнергии между различными точками.

Ограничители перенапряжения

Ограничитель перенапряжений — это инструмент, который защищает оборудование от повреждений из-за внезапного повышения напряжения, например удара молнии и других источников, таких как перенапряжения при переключении. Разрядники высоковольтных распределительных устройств работают, поглощая энергию перенапряжения, прежде чем она может нанести вред оборудованию.

Батареи

Батареи служат вторичным источником питания во многих высоковольтных распределительных устройствах, обеспечивая непрерывность работы во время перебоев в подаче электроэнергии. Они обеспечивают достаточную мощность для поддержания работы автоматического выключателя и других высоковольтных элементов, обеспечивая безопасное отключение от основного источника питания.

Заземляющая сетка

Заземляющая решетка, состоящая из металлических стержней или пластин, зарытых в землю, используется для перенаправления электрической энергии в землю. Тем самым он защищает оборудование от повреждений из-за ударов молнии и внезапного повышения напряжения.

4. Принцип работы распределительного устройства высокого напряжения.

Теперь, когда мы получили четкое представление об основахраспределительное устройство высокого напряженияи его различные компоненты, давайте углубимся в его механику. Вот краткий обзор его работы.

Основная функция высоковольтного распределительного устройства — обеспечение безопасных и надежных средств распределения электроэнергии высокого напряжения. Для этого используются различные устройства для измерения потока мощности, его регулирования, а также обнаружения и изоляции неисправных цепей от остальной части системы. Во время срабатывания выключателя распределительного устройства трансформатор тока или реле защиты обнаруживает ток высокого напряжения. Он активирует автоматический выключатель, который прерывает протекание тока и защищает электрооборудование от повреждений. Помимо автоматических функций, некоторые операции с высоковольтными распределительными устройствами можно выполнять вручную, например, изолировать оборудование или линии с помощью разъединителя. Рынок высоковольтных распределительных устройств предлагает широкий спектр оборудования с механизмами контроля, обеспечивающими правильную эксплуатацию и обслуживание установки.

Высоковольтное распределительное устройство и аппаратура управления оснащены комплексом датчиков и современной панелью управления. Датчики непрерывно контролируют работу системы и передают данные на панель управления для обработки и анализа. При обнаружении каких-либо аномалий или проблем панель управления инициирует профилактические или корректирующие меры для обеспечения бесперебойной работы системы.

5. Типы распределительных устройств высокого напряжения

Распределительные устройства высокого напряжения можно разделить на две категории: распределительные устройства с воздушной изоляцией (AIS) и распределительные устройства с воздушной изоляцией (AIS) и распределительные устройства высокого напряжения (AIS).распределительное устройство с элегазовой изоляцией(ГИС). В распределительных устройствах AIS в качестве основной изолирующей среды используется воздух, тогда как в распределительных устройствах GIS в целях изоляции используется газ, обычно гексафторид серы (SF6). Ниже мы более подробно рассмотрим различия между двумя типами распределительных устройств высокого напряжения.

Высоковольтное распределительное устройство с воздушной изоляцией

Распределительные устройства с воздушной изоляцией для высоковольтных приложений обычно используются на открытом воздухе, включая подстанции, электростанции и различные системы распределения электроэнергии. Хотя распределительные устройства этого типа экономичны и просты в обслуживании, они чувствительны к таким факторам окружающей среды, как пыль, влажность и соленый воздух, что требует более частого обслуживания по сравнению с распределительными устройствами с элегазовой изоляцией.

Высоковольтные распределительные устройства с элегазовой изоляцией

Распределительные устройства с элегазовой изоляцией для высоковольтных приложений являются более компактной альтернативой распределительным устройствам с воздушной изоляцией. Обычно его устанавливают в помещениях с достаточным пространством. Хотя распределительное устройство с элегазовой изоляцией может стоить дороже по сравнению с распределительным устройством с воздушной изоляцией, оно обеспечивает различные преимущества, включая меньший размер, повышенную надежность и меньшие потребности в обслуживании.

6. Техническое обслуживание распределительного устройства высокого напряжения

Эффективная работа многочисленных электрических систем во многом зависит от высоковольтных распределительных устройств. После выбора наиболее подходящего типа следующим шагом будет правильная установка оборудования. После завершения установки важно соблюдать рекомендации производителя по техническому обслуживанию, чтобы обеспечить оптимальную производительность и долговечность.

Соблюдение рекомендаций по использованию, предоставленных производителями, имеет решающее значение для пользователей высоковольтных распределительных устройств. Эти рекомендации часто сопровождаются инструкциями по техническому обслуживанию и обучению персонала. Типичные задачи по техническому обслуживанию высоковольтных распределительных устройств включают в себя:

Профилактическое обслуживание распределительных устройств высокого напряжения

Плановые работы по техническому обслуживаниювысоковольтное распределительное устройствонаправлены на поддержание оборудования в оптимальном состоянии. Основная цель — дать электрикам возможность обнаруживать и устранять любые проблемы до того, как они обострятся. Программа технического обслуживания включает в себя:

Задачи по техническому обслуживанию включают проверку высоковольтного распределительного устройства на предмет ослабления болтов, износа и других потенциальных проблем. Очистка деталей также имеет решающее значение для предотвращения накопления грязи и мусора. Кроме того, испытания проводятся в соответствии со строгими протоколами безопасности, а корректировка производится в зависимости от состояния распределительного устройства. Калибровки также выполняются для обеспечения точности различных компонентов.

Корректирующее обслуживание высоковольтных распределительных устройств

Техническое обслуживание распределительного устройства высокого напряжения проводится при появлении признаков проблемы или когда профилактическое обслуживание предполагает, что потенциальная проблема не за горами. Данный вид технического обслуживания включает в себя следующие мероприятия:

Выявление основной причины проблемы путем устранения неполадок, устранения проблем, обнаруженных в ходе ремонта, замены серьезно поврежденных деталей и внесения изменений для повышения производительности распределительного устройства или устранения любых конструктивных проблем.

В итоге

Распределительное устройство высокого напряжения играет решающую роль в каждой электрической системе. В этом руководстве описаны различные виды высоковольтных распределительных устройств и факторы, которые следует учитывать при выборе, настройке и обслуживании устройств. Вооружившись этими знаниями, вы можете быть уверены, что ваше высоковольтное распределительное устройство способно безопасно и надежно подавать электроэнергию в вашу электрическую систему.

При выборе высоковольтного распределительного устройства для конкретного применения крайне важно учитывать уникальные требования проекта. Различные факторы, включая расходы, пространственные ограничения, потребности в техническом обслуживании и факторы окружающей среды, будут влиять на выбор распределительного устройства, наиболее подходящего для данной задачи.