Čo je pancierový rozvádzač? Normy IEC, štruktúra oddelenia a ako ju špecifikovať pre projekty 35 kV

Ak špecifikujete rozvádzač pre 35kV rozvodňu a vyžiadajte si dokumenty vášho konzultantapancierové rozvádzače, môžete si všimnúť, že mnohé technické listy výrobcov popisujú rovnaké vybavenie akorozvádzač s kovovým plášťom. Toto nie je rozpor. Tieto dva výrazy opisujú rovnaký štrukturálny princíp - plne oddelený, výsuvný-typrozvádzač vysokého napätiav ktorých je každý hlavný komponent individuálne uzavretý uzemnenými kovovými bariérami -, ale pochádzajú z rôznych regionálnych štandardných tradícií. "Armored" je IEC a európsky inžiniersky slovník; "metal clad" je severoamerický výraz ANSI/IEEE.

Tento článok vysvetľuje štruktúrupancierové rozvádzače, ako sa líši od iných kovových uzavretých prevedení, čo vyžadujú príslušné normy IEC a aké parametre musíte zadať pri obstarávaní35kV rozvádzačskrinka pre projekt rozvodne. Na konci je uvedená skutočná-referencia uvedenia do prevádzky z Tanzánie.

1. Čo v skutočnosti znamená „obrnený“ - Terminológia IEC vs ANSI

Slovo "obrnený" v kontextepancierové rozvádzačesa vzťahuje na použitie uzemnených kovových bariér - pancierových dosiek - na fyzické oddelenie vnútorných priestorov zostavy rozvádzača. Ide o spôsob inžinierskej tradície IEC, ktorý popisuje to, čo normy ANSI/IEEE nazývajú „metal clad“.

Podľa normy IEC 62271-200, ktorá v súčasnosti upravuje kovové-rozvádzače a ovládacie zariadenia v striedavom prúde od 1 kV do 52 kV, sú rozvádzače klasifikované podľa stupňa vnútorného oddelenia do štyroch kategórií a tried prepážok. Dizajn najvyššej-triedy - s úplným kovovým delením medzi všetkými funkčnými zónami – priamo zodpovedá tomu, čo inžinieri v Európe, Afrike, na Strednom východe a Ázii nazývajú „obrnené rozvádzače“ a čo inžinieri v Severnej Amerike nazývajú „rozvádzače s kovovým plášťom“ podľa IEEE C37.20.2.

Praktickým dôsledkom tohto rozdielu v terminológii je to, že čínska-výrobapancierové rozvádzačeskrinka ako KYN61-40.5, ktorá je vyrobená podľa GB 3906 a IEC 60298, bude spĺňať štrukturálne požiadavky, ktoré vyžaduje špecifikácia IEC 62271-200 alebo IEEE C37.20.2. Pancierová konštrukcia je špecifikáciou, bez ohľadu na to, aký štandardný slovník tela sa používa na jej popis.

Jedna ďalšia nuansa: britská inžinierska tradícia hláskuje slovo „obrnený“ (s au). Obidva pravopisy označujú rovnaké vybavenie. Pri hľadaní dodávateľov alebo technickej literatúry sa oplatí použiť obe hláskovanie, najmä pri projektoch v krajinách Commonwealthu.

2. Štruktúra štyroch-oddielov: Ako pancierový rozvádzač obsahuje poruchovú energiu

Definujúca charakteristikapancierové rozvádzačeje, že vnútro skrine je rozdelené do štyroch funkčných oddelení, z ktorých každý je úplne uzavretý uzemnenými kovovými bariérami bez zámerných otvorov medzi nimi. Pochopenie toho, čo každá priehradka robí - a prečo na oddelení záleží -, je nevyhnutné pre každého, kto špecifikuje alebo udržiava toto zariadenie.

Prípojnicový priestor

V priehradke prípojníc sú umiestnené hlavné medené alebo hliníkové prípojnice, ktoré vedú po dĺžke zostavy rozvádzačov a spájajú všetky panely v zostave. V pancierovej konštrukcii je toto oddelenie úplne utesnené od susedných panelov plášťami prípojnicových kanálov, ktoré jednak izolujú prípojnicu a jednak zabraňujú poruchovej energii v jednom paneli, aby dosiahla prípojnicu v susednom paneli. Konštrukcia rozčlenenej prípojnice znamená, že porucha v priehradke prípojníc jedného panelu sa nerozšíri do zvyšku zostavy.

Priehradka ističa

V priestore ističa je umiestnený výsuvný (výsuvný) vozík - vozík, na ktorom je namontovaný istič. Toto je priehradka, ktorá dávapancierové rozvádzačejeho kľúčová prevádzková výhoda. Vozidlo sa môže pohybovať medzi tromi definovanými polohami: Servis (istič zapojený s prípojnicovými a káblovými obvodmi), Test (primárne obvody odpojené, sekundárne ovládacie vedenie stále pripojené) a Izolované (vozík úplne vytiahnutý). Automatické kovové uzávery zakrývajú primárne odpájacie kontakty vždy, keď vozík nie je v servisnej polohe, čím zabraňujú náhodnému kontaktu s časťami prípojnice pod napätím.

Káblový priestor

Káblový priestor sa nachádza v spodnej časti skrine a poskytuje miesto pripojenia pre prichádzajúce alebo odchádzajúce napájacie káble. Od priehradky ističa je oddelená uzemnenou kovovou zábranou s definovaným otvorom len pre vodiče primárneho okruhu. Káblový priestor zvyčajne obsahuje prúdové transformátory na ochranné relé, káblový uzemňovač a tesniace konce káblov. V KYN61-40.5 sa do priestranného káblového priestoru zmestí viacero paralelných káblov na fázu, čo je dôležité pre aplikácie vysokoprúdových napájačov.

Nízkonapäťový ovládací priestor

Nízkonapäťový ovládací priestor sa nachádza v hornej časti skrine a obsahuje ochranné relé, meracie prístroje, ovládacie spínače, kontrolky a svorkovnice pre sekundárne vedenie. Je úplne oddelený od oddielov primárneho okruhu, čo znamená, že sekundárne vedenie je prístupné na testovanie relé a riadiacu prácu, zatiaľ čo primárny okruh zostáva pod napätím -, čo je kritická funkcia pri uvádzaní do prevádzky a údržbe rozvodní pod napätím.

Prečo je rozdelenie dôležité: Zadržiavanie oblúkových porúch

Keď dôjde k poruche vnútorného oblúka vpancierové rozvádzače- či už v dôsledku poruchy izolácie, kontaminácie alebo spínacej operácie - energia oblúka je obmedzená v priestore, kde vzniká. Každé oddelenie má nezávislý kanál na uvoľnenie tlaku, ktorý odvádza horúce plyny preč z priestorov pre personál. Uzemnené kovové bariéry zabraňujú šíreniu oblúka do susedných oddelení alebo susedných panelov v zostave.

V -pancierovom kovovom uzavretom rozvádzači, kde chýbajú alebo sú neúplné vnútorné bariéry, sa môže oblúková porucha v priestore ističa okamžite dostať do aktívnej prípojnice, čím sa lokalizovaná porucha zmení na katastrofickú viacfázovú- udalosť. Pancierová konštrukcia je primárnou konštrukčnou obranou proti tomuto poruchovému režimu.

Pancierový rozvádzač so štyrmi{0}}oddeleniami schéma štruktúry káblových zón vypínača prípojníc

3. Obrnený verzus kovový uzavretý vs. otvorený typ: troj-porovnanie

Nižšie uvedená tabuľka porovnáva tri hlavné konfigurácie vysokonapäťových rozvádzačov podľa kritérií, ktoré sú najdôležitejšie pre špecifikáciu projektu.

Poznámka k tabuľke: „Kovové uzavreté (neopláštené)“ sa vzťahuje na rozvádzač s jedným zdieľaným krytom a obmedzenými vnútornými bariérami - bežnými v okruhových hlavných jednotkách a kompaktných sekundárnych rozvodniach. Pre aplikácie primárnych rozvodní 35 kV je štandardom starostlivosti pancierová / kovová konštrukcia.

4. Normy IEC pre pancierové rozvádzače pri 35 kV

Pri špecifikácii35kV rozvádzačpre exportný projekt je štandardný rámec prvou vecou, ​​na ktorú sa inžiniersky konzultant alebo utilita bude pýtať. Nasledujúca tabuľka uvádza základné normy, ktoré sa vzťahujú napancierové rozvádzačepri napäťovej triede 35 kV, ktorá pokrýva rámec IEC/GB používaný čínskymi výrobcami aj rámec IEEE, na ktorý sa odkazuje v severoamerických projektoch.

Poznámka k IEC 60298 verzus IEC 62271-200: IEC 60298 bol primárnym štandardom, kým nebol nahradený IEC 62271-200. Mnohé zmluvy – najmä v Afrike a na Strednom východe – stále odkazujú vo svojich technických špecifikáciách na IEC 60298. Produkty vyrobené podľa GB 3906 (ktorá bola harmonizovaná s IEC 60298) spĺňajú oboje. V prípade pochybností požiadajte výrobcu o potvrdenie súladu s oboma normami.

5. Kľúčové parametre špecifikácie pre projekty pancierových rozvádzačov 35 kV

V tabuľke nižšie sú uvedené parametre, ktoré je potrebné potvrdiť pred zadaním objednávky35kV rozvádzač. Uvedené hodnoty sú pre KYN61-40,5pancierové rozvádzačeskrinka; pravý-stĺpec vysvetľuje, čo musí váš projektový inžinier overiť v porovnaní so štúdiou siete špecifickej pre vašu lokalitu-.

Zásadná poznámka k objednávke (podľa DL/T 404): Pri zadávaní objednávky pancierového rozvádzača musí kupujúci uviesť: číslo programu hlavného okruhu a schému jedného vedenia; schéma zapojenia pomocného a riadiaceho obvodu; modely komponentov, hodnotenia a množstvá vo vnútri skrine; či je na vozíku ističa potrebná prepäťová ochrana; farba skrinky; a akékoľvek špeciálne podmienky prostredia na mieste inštalácie. Chýbajúce informácie vo fáze objednávky sú najčastejšou príčinou oneskorenia projektu.

6. Referencia skutočného projektu: KYN61-40.5 Tanzánia 35kV rozvodňa, január 2023

Nasledujúce údaje o uvedení do prevádzky pochádzajú z KYN61-40.5pancierové rozvádzačezostava inštalovaná v projekte rozvodne v Tanzánii v januári 2023. Tu je zahrnutá na ilustráciu toho, čo je správne špecifikované a správne nainštalované35kV rozvádzačdodáva v reálnom prevádzkovom prostredí mimo Číny.

"Rozvádzač fungoval nad naše očakávania od prvého dňa."- CEO projektu, Tanzánia

Pre každého hodnotiaceho inžiniera je potrebné zdôrazniť dva údaje z tohto projektupancierové rozvádzačepre projekt v podobnom trhovom kontexte. Po prvé, výkon pri uvádzaní do prevádzky -, ako výdržné napätie, tak výsledky čiastočného vybitia, prekročili zmluvnú špecifikáciu, nielen ju splnili. To odráža mieru kvality, ktorá bola správne špecifikovaná a{3}}otestovaná vo výroberozvádzač vysokého napätiazariadenie môže dodať. Po druhé, päťdňová{1}}časová os uvedenia do prevádzky ukazuje, že s primeranou vzdialenou podporou a dobre{2}}pripravenou dokumentáciou k inštalácii nemusia projekty na miestach bez miestnych technických znalostí akceptovať predĺžené obdobia uvádzania do prevádzky.

Skriňa stredného vysokého napätia KYN61-40.5 pancierová výsuvná 40,5kV norma IEC

7. Zhrnutie: Ako použiť tieto informácie pri špecifikácii pancierového rozvádzača

Ak ste inžinier, dodávateľ EPC alebo pracovník obstarávania verejných služieb pracujúci na projekte rozvodne 35 kV, nasledujúci kontrolný zoznam zhŕňa praktické kroky uvedené v tomto článku.

• Potvrďte terminológiu: či už vaša špecifikácia hovorí „obrnený“, „pancierový“ alebo „kovový plášť“, overte si u konzultanta, či sa vyžaduje úplne oddelená, výsuvná- konštrukcia. Ak áno, všetky tri pojmy poukazujú na rovnakú štrukturálnu požiadavku.
• Uveďte IEC 62271-200 (alebo IEC 60298 pre staršie zmluvy) ako príslušný produktový štandard. Pre zariadenia vyrobené v Číne potvrďte zhodu s GB 3906 ako ekvivalentnú národnú normu.
• Pred špecifikovaním rozvádzača vykonajte{0}}analýzu skratu. Menovitý skratový{2}}vypínací prúd (25 kA alebo 31,5 kA) a špičkový výdržný prúd (63 kA alebo 80 kA) musia s rezervou prekročiť vypočítané úrovne poruchy v mieste inštalácie -.
• Plne deklarujte prostredie staveniska: nadmorská výška nad 1000 m, okolitá teplota nad 40 stupňov alebo nezvyčajné atmosférické podmienky – to všetko si vyžaduje, aby výrobca použil zníženie alebo zabezpečil špeciálne navrhnutú izoláciu. Nedeklarovanie týchto podmienok je bežným zdrojom problémov v teréne.
• Uveďte kompletné informácie o objednávaní vyžadované DL/T 404: jednoriadkový-schéma, schéma pomocného zapojenia, zoznam komponentov a akékoľvek špeciálne požiadavky. Nekompletné objednávky spôsobujú meškanie.
• Pri každej objednávke si vyžiadajte správy o akceptačnom teste z výroby (FAT). Pred odoslaním sa na zmontovaných paneloch musí vykonať skúška odolnosti voči napätiu a čiastočnému vybitiu.

Súvisiace zdroje

Priame porovnanie konfigurácií výsuvného (nákladného vozidla) a pevného-typu pre projekty 35 kV nájdete v našej technickej príručke:Rozvádzač typu nákladného automobilu verzus pevný typ - Sprievodca rozhodovaním kupujúceho projektu 35 kV.

Úplné technické špecifikácie a referenčné údaje projektu pre pancierovú skriňu rozvádzača KYN61-40.5 nájdetenavštívte produktovú stránku KYN61-40.5.

Pre aplikácie pancierových rozvádzačov 10 kV,pozrite si produktovú stránku KYN28A-12 Armored Drawout AC Metal-Clad Switchgear.