Lựa chọn thiết bị đóng cắt điện áp trung bình nên bắt đầu với các tuyến đường điện của nhà máy, không phải là số lượng tủ. biến áp nào cung cấp cho mỗi khu vực sản xuất?Điều gì phải xảy ra khi một chuyến đi của bộ cấp liệu?Làm thế nào dây chuyền sản xuất tiếp theo sẽ kết nối mà không buộc phải thiết kế lại cài đặt hiện có?
Đối với chủ sở hữu nhà máy và kỹ sư dự án, những câu hỏi đó tạo ra một đặc điểm kỹ thuật tốt hơn so với xếp hạng điện áp và dòng điện một mình. hướng dẫn này theo nguồn cung cấp từ kết nối tiện ích thông qua các bộ cấp liệu biến áp, với một ví dụ mở rộng làm việc và các quyết định cần được giải quyết trước khi sản xuất.
Những gì Switchgear trung áp làm trong một nhà máy
Thiết bị đóng cắt điện áp trung bình nhận và phân phối điện thông qua các chức năng chuyển mạch, bảo vệ, cách ly và đo lường.Trong một nhà máy với máy biến áp phân phối cục bộ, các bộ cấp nguồn đi của nó kết nối nguồn cung cấp đến với các máy biến áp đó thay vì trực tiếp đến mọi máy điện áp thấp. Hướng dẫn của Lanshan làm thế nào trung thế switchgear hoạt động giới thiệu các chức năng đó.
Nhiệm vụ thiết kế là quyết định nơi mỗi chức năng thuộc về. một incomer tiện ích, biến áp feeder và bus coupler có thể chia sẻ một gia đình tủ trong khi yêu cầu các dụng cụ khác nhau, logic bảo vệ và điều kiện hoạt động.
Tạo sơ đồ đơn dòng chức năng đầu tiên. sử dụng nó để xác định lịch trình bảng điều khiển, không phải là cách khác xung quanh.
Lập bản đồ các khu vực sản xuất cho máy cấp liệu biến áp
Đối với quy hoạch thiết bị đóng cắt trung thế, chia nhà máy thành các khu vực điện có ý nghĩa: phòng sản xuất, tiện ích và các tòa nhà được phát triển độc lập. sau đó xác định khu vực nào thực sự cần nguồn cung cấp máy biến áp riêng biệt.
Hãy xem xét ma trận quy hoạch sau đây.Đây là những câu hỏi cho một nhà máy minh họa, không phải là sắp xếp bắt buộc cho mọi dự án công nghiệp.
| Khu vực nhà máy | Quyết định trung chuyển | Câu hỏi ảnh hưởng đến thiết k |
|---|---|---|
| Phòng sản xuất chính | Bộ cấp liệu biến áp chuyên dụng hoặc nguồn cung cấp chung | Phải cách ly khu vực này mà không ngắt kết nối một hội trường khác? |
| Làm mát và khí nén | Máy biến áp tiện ích hoặc phân phối chia s | Những khu vực sản xuất nào phụ thuộc vào các dịch vụ chung này? |
| Kho từ xa | Cung cấp trung tâm hoặc máy biến áp địa phương | Tuyến cáp và hiệu suất điện áp nào được chấp nhận? |
| Tòa nhà sản xuất trong tương lai | Bộ nạp dự phòng được trang bị hoặc phần mở rộng mới hơn | Mạch mới sẽ được kết nối và vận hành như thế nào? |
Giữ sự phụ thuộc quá trình có thể nhìn thấy.Hai phòng sản xuất trên các bộ nạp khác nhau vẫn có thể dừng lại với nhau nếu cả hai dựa vào một hệ thống làm mát. bộ nạp riêng biệt giải quyết ranh giới điện, không phải mọi phụ thuộc hoạt động được chia s.
Ghi lại mức gián đoạn tối đa có thể chấp nhận được cho từng khu vực và dịch vụ nào cần thiết để tắt máy có kiểm soát.
Đối với các tòa nhà tách biệt rộng rãi, hãy so sánh việc mở rộng mạng MV với máy biến áp cục bộ với việc mở rộng phân phối điện áp thấp hiện có.Đánh giá các tuyến cáp, hiệu suất điện áp và ranh giới bảo trì mới với nhau.A nghiên cứu dòng tải đánh giá dòng điện và điện áp ở trạng thái ổn định; khoảng cách một mình không nên quyết định sự sắp xếp. điều này làm cho thiết bị chuyển mạch trung áp lập kế hoạch một phần của bố trí trang web, không chỉ đơn giản là một bài tập thiết bị-phòng.
Xác nhận Giao diện Tiện ích Trước khi Chọn Người nhập
Thông số kỹ thuật của thiết bị đóng cắt trung thế đến phải xác định điện áp dịch vụ, tần số, cách bố trí nối đất, thông tin lỗi có sẵn và ranh giới đo sáng. IEEE 3001.2 mô tả việc trao đổi thông tin về hệ thống tiện ích và tải trọng cơ sở cần thiết để thiết lập giao diện dịch vụ điện.
Có được các yêu cầu của tiện ích về quyền sở hữu, quyền truy cập, đo lường và phê duyệt bảo vệ.Phân biệt một giá trị mạng đã được xác nhận từ giả định thiết kế sơ b.
Không xử lý điện áp hệ thống danh nghĩa như là đặc điểm kỹ thuật cách điện hoàn chỉnh.Có nhà thiết kế thiết lập các xếp hạng thiết bị cần thiết và mức độ cách điện.Đối với một lắp ráp kim loại bao bọc dựa trên IEC trong phạm vi của nó, IEC 62271-200 là một tiêu chuẩn sản phẩm có liên quan; nó không phải là một tuyên bố rằng mọi mô hình bao gồm toàn bộ dải điện áp của nó.
Chọn cách sắp xếp nguồn cung xung quanh tình trạng mất điện được xác định
Đánh giá thiết bị đóng cắt trung thế chống lại ba sự kiện riêng biệt: mất nguồn cung cấp đến, lỗi máy biến áp-bộ cấp liệu và bảo trì thiết bị theo kế hoạch. một cấu hình giúp với một có thể không giải quyết được những người khác.
Cung cấp đơn đến
Một bố trí xuyên tâm có thể là một ứng cử viên hợp lý khi nhà máy chấp nhận xác định đến-nguồn cung cấp mất điện và các bộ cấp liệu biến áp cá nhân cung cấp đủ phân tách hoạt động. thiết lập chấp nhận đó một cách rõ ràng hơn là gọi sự sắp xếp phổ quát đáng tin cậy hoặc không đáng tin cậy.
Xe buýt được chia thành từng phần với nguồn cung thay thế
Trường hợp mục tiêu hoạt động kêu gọi một đường dẫn cung cấp thay thế, so sánh các phần xe buýt, incomers và một khớp nối với một lịch trình hoạt động-chế độ bằng văn bản. xác định vị trí bình thường, chuyển giao cho phép và kết hợp nguồn bị cấm.
Đối với thiết bị đóng cắt trung thế có điều khoản chuyển giao, yêu cầu kiểm tra lưu lượng tải và nhiệm vụ lỗi cho từng chế độ được phép. Những nghiên cứu này giải quyết các câu hỏi khác nhau: hiệu suất điện áp và tải so với dòng điện sự cố và nhiệm vụ thiết bị.
Hai cáp đến không phải là bằng chứng của các nguồn độc lập. lần theo nguồn cung cấp ngược dòng và chỉ định sự gián đoạn mà quá trình có thể chịu đựng được. một bộ ghép nối không phải là nguồn cung cấp điện không bị gián đoạn.
Cũng phân biệt một nguồn bị mất từ một máy biến áp thất bại.Một nguồn MV thay thế có thể cung cấp lại một máy biến áp khỏe mạnh, nhưng nó không thể làm cho một máy biến áp thất bại có thể sử dụng được.Kiểm tra xem sự sắp xếp hạ lưu cung cấp một tuyến đường khác đến các tải bị ảnh hưởng.Đối với thiết bị đóng cắt trung thế với chế độ cung cấp khẩn cấp, hãy đặt tên cho các tải vẫn được kết nối và những tải phải được đổ.Tránh phê duyệt một chế độ hoạt động mà thiết bị còn sống sót không thể thực hiện nhu cầu được giao.
Tính toán dòng điện trung chuyển biến áp ở phía chính xác
Sử dụng điện áp ở kết nối thiết bị đóng cắt trung thế khi ước tính dòng cấp sơ cấp. không sao chép dòng thứ cấp điện áp thấp lớn hơn nhiều vào lịch trình cấp MV.
Để tính toán quy hoạch ba giai đoạn cân bằng:
Dòng điện tính bằng ampe = công suất biểu kiến tính bằng kVA ÷ (√3 × điện áp đường dây-đường dây tính bằng kV)
Ví dụ đã làm việc: Một nhà máy quy hoạch một phòng sản xuất khác
Giả sử một nguồn cung cấp 10 kV giả định với hai máy biến áp 1.000 kVA và một máy biến áp 630 kVA. một hội trường tương lai thêm một đơn vị 1.250 kVA khác. giả sử tải cân bằng ở mức công suất biểu kiến danh nghĩa và hệ số công suất tải bằng nhau. tổn thất máy biến áp và dòng điện từ hóa được bỏ qua từ tính toán sàng lọc này.
| Bộ nạp | Quy hoạch công suất máy biến áp | Dòng điện sơ cấp gần đúng ở mức 10 kV |
|---|---|---|
| Phòng sản xuất A | 1.000 kVA | 57,7 A |
| Phòng sản xuất B | 1.000 kVA | 57,7 A |
| Tiện ích thông dụng | 630 kVA | 36,4 A |
| Tổng số ban đầu | 2.630 kVA | 151,8 A |
| Phòng sản xuất tương lai | 1.250 kVA | 72,2 A |
| Tổng mở rộng | 3.880 kVA | 224,0 A |
Các giá trị được tính toán này không phải là thông số kỹ thuật của sản phẩm Lanshan, ước tính nhu cầu đã được phê duyệt hoặc cài đặt bảo vệ.
Ví dụ cho thấy lý do tại sao thiết bị đóng cắt trung thế cần lịch trình incomer và feeder riêng biệt.Nó cũng cho thấy lý do tại sao một dòng điện chạy tương đối thấp không thể trả lời câu hỏi đánh giá lỗi.Xác nhận nhu cầu đồng thời thực tế thông qua nghiên cứu tải, và xác định các thiết lập bảo vệ riêng biệt với đánh giá dòng điện liên tục của bộ ngắt.
Kiểm tra Fault Duty cho mọi cấu hình nguồn được phép
Đối với thiết bị đóng cắt trung thế, giữ dòng điện liên tục, thời gian ngắn chịu được dòng điện và thời lượng, chịu được đỉnh, và nhiệm vụ chế tạo và phá vỡ mạch điện khác biệt. IEC 62271-100 giải quyết các thử nghiệm chế tạo và phá vỡ cầu dao AC; khả năng của cầu dao phải được xem xét cùng với các yêu cầu lắp ráp.
Sử dụng nghiên cứu lỗi dự án thay vì chọn giá trị kA từ nhà máy khác. IEC 60909-0 cung cấp một khung tính toán cho dòng điện ngắn mạch trong hệ thống AC ba pha. thống nhất các giả định về phiên bản và nghiên cứu áp dụng.
Yêu cầu kỹ sư nghiên cứu bao gồm các nguồn song song được phép, đóng góp động cơ có liên quan và những thay đổi đáng tin cậy trong tương lai. đánh giá nhiệm vụ tối đa và các điều kiện cần thiết để bảo vệ để phát hiện dòng điện sự cố thấp hơn. không cho rằng một sự sắp xếp mở bình thường chấp nhận được vẫn chấp nhận được với bộ ghép nối xe buýt của nó đóng lại.
Công suất nhiệt dự phòng và khả năng chịu lỗi dự phòng là những câu hỏi chấp nhận riêng biệt.
Phối hợp bảo vệ máy biến áp với các mạch hạ lưu
Một bộ cấp liệu biến áp nên có một vùng bảo vệ được thỏa thuận: xác định cáp, máy biến áp và các giao diện liên quan mà nó dự định bảo vệ. sau đó xác định thiết bị nào xóa lỗi tại mỗi vị trí và thiết bị nào cung cấp sao lưu.
IEEE 3004.11 giải quyết các chiến lược bảo vệ và cách ly bus và thiết bị đóng cắt.Đối với thiết bị đóng cắt trung thế, hãy sử dụng cách tiếp cận cấp hệ thống đó thay vì đánh giá rơle độc lập với cầu dao và các mạch xung quanh.
Cung cấp trở kháng biến áp, chi tiết kết nối và thông tin năng lượng có liên quan. yêu cầu kỹ sư bảo vệ để hòa giải inrush biến áp, xóa lỗi hạ lưu và thiết bị chịu được trong chương trình được phê duyệt.
Chỉ định các yêu cầu hiện tại-biến áp và sắp xếp trip-power hoàn chỉnh. phân công trách nhiệm tính toán các thiết lập, phê duyệt chúng và xác minh việc thực hiện của họ. xem xét các lựa chọn máy biến áp phân phối cùng với các bộ nạp của chúng thay vì hoàn thiện từng gói một cách riêng biệt.
Xử lý khởi động động cơ lớn như một nghiên cứu riêng biệt
Việc tính toán tải chạy không thiết lập điện áp chấp nhận được trong quá trình tăng tốc động cơ. IEEE 3002.7 giải quyết dòng điện khởi động động cơ, sụt áp và các giả định hệ thống cần thiết cho phân tích đó.
Đối với thiết bị đóng cắt trung thế phục vụ nhà máy có động cơ lớn, hãy gửi phương pháp khởi động, yêu cầu tăng tốc, tần số khởi động và tải đã hoạt động. bao gồm các động cơ được cung cấp thông qua máy biến áp hạ lưu nơi có liên quan đến nghiên cứu.
Phân biệt một feeder cung cấp một bộ điều khiển động cơ riêng biệt từ một lắp ráp mà phải thực hiện nhiệm vụ khởi động động cơ chính nó. một đặc điểm kỹ thuật biến áp-feeder mục đích chung không phải là một đặc điểm kỹ thuật điều khiển động cơ hoàn chỉnh.
Nếu hiệu suất khởi động là không thể chấp nhận được, đánh giá việc cung cấp và sắp xếp bắt đầu. một switchgear lớn hơn liên tục-xếp hạng hiện tại một mình không giải quyết một nhúng điện áp tính toán.
Phù hợp với các bảng có thể rút và RMU với nhiệm vụ thực tế của chúng
của Lanshan KYN28A-12 trung thế switchgear được mô tả với một bộ ngắt mạch chân không có thể rút ra và bộ ngắt riêng biệt, thanh cái, cáp và các ngăn điều khiển điện áp thấp.Những tính năng đó làm cho nó trở thành một ứng cử viên cho dòng sản phẩm máy cắt được ngăn cách của nhà máy.
Của nó HXGN15-12 vòng đơn vị chính mô tả các chức năng đến, đi, bảo vệ máy biến áp và đo sáng có thể định cấu hình cho phân phối thứ cấp. đánh giá nó ở nơi các nhiệm vụ đó phù hợp với sự sắp xếp mạng.
Không thực hiện sự lựa chọn từ dấu chân một mình. một công tắc ngắt tải không được giả định có nhiệm vụ gián đoạn ngắn mạch của bộ ngắt mạch. xác định sự sắp xếp bảo vệ thực tế trong mỗi bộ nạp được cung cấp.
Yêu cầu cách nhiệt, xếp hạng và bản vẽ dành riêng cho mô hình. Không tên sản phẩm-gia đình nào thiết lập mọi cấu hình được hiển thị trong bảng danh mục rộng.
Xác định quyền truy cập bảo trì mà không cần giả định quyền làm việc trực tiếp
Đối với thiết bị đóng cắt trung thế, chỉ định nhiệm vụ bảo trì thực tế: loại bỏ bộ ngắt, truy cập ngăn cáp hoặc công việc thanh cái. yêu cầu nhà cung cấp hiển thị những gì phải được cách ly cho mỗi nhiệm v.
Giữ riêng biệt danh mục mất liên tục dịch vụ, lớp phân vùng và phân loại hồ quang nội bộ đã khai báo. theo IEC 62271-200, những điều này mô tả các đặc điểm khác nhau; một chỉ định không thiết lập cả ba. yêu cầu các tuyên bố áp dụng và bằng chứng hỗ trợ cho sự sắp xếp được cung cấp.
Việc xây dựng có thể rút ra không phải là sự cho phép để bảo trì năng lượng. chuyển đổi và truy cập yêu cầu nhân viên được ủy quyền, hướng dẫn của nhà sản xuất và các quy trình làm việc an toàn hiện hành. IEC 61936-1 phân biệt thiết kế lắp đặt với các hoạt động bảo trì và sửa chữa tiếp theo.
Phối hợp Phòng chuyển mạch, rãnh cáp và Môi trường
Xem lại thiết bị đóng cắt trung thế trên bản vẽ phòng hoàn chỉnh. hiển thị tuyến đường xử lý cầu dao, cửa ra vào, rãnh cáp, khoảng trống lắp đặt và bất kỳ tuyến đường xả áp suất hồ quang cần thiết nào.
Cung cấp kích thước cáp thực tế, số lượng, loại kết thúc và hướng dẫn nhập cảnh. yêu cầu nhà cung cấp xác nhận không gian kết thúc và chi tiết hỗ trợ trước khi bản vẽ nền tảng và rãnh bị đóng băng.
Bao gồm nhiệt độ môi trường, độ cao, độ ẩm và ô nhiễm.Một phòng nhà máy gần thiết bị xử lý bụi cần xem xét phơi nhiễm, không chỉ là một chỉ định trong nhà. yêu cầu lắp đặt điện và các điều kiện dịch vụ được công bố của sản phẩm phải được xem xét cùng nhau.
Giữ truy cập đo sáng đến và truy cập bảo trì rõ ràng sau khi các dịch vụ tòa nhà khác được cài đặt. xác nhận khối lượng giao hàng và các phần vận chuyển, bao gồm cả cách một cầu dao thay thế đạt đến khu vực dịch vụ của nó.
Lập kế hoạch mở rộng như một dự án kết nối, không phải là một không gian trống
Đối với việc mở rộng thiết bị đóng cắt điện áp trung bình, phân biệt một bộ nạp dự phòng được trang bị, vị trí bảng điều khiển không được trang bị và một đầu mở rộng của dòng sản phẩm. hỏi chính xác những gì được bao gồm và làm thế nào mạch tương lai sẽ kết nối.
Quay trở lại ví dụ đã làm việc. máy biến áp trong tương lai nâng dòng điện thu nhập đơn giản hóa từ 151,8 A lên 224,0 A. Ngay cả khi xe buýt được đề xuất hỗ trợ nhiệm vụ đó, dự án vẫn cần một bộ cấp liệu, tuyến cáp, kênh bảo vệ và kế hoạch vận hành.
Đặt hướng mở rộng vật lý và có được các yêu cầu giao diện của nhà sản xuất. thiết lập tắt máy cần thiết để thêm bảng; không hứa mở rộng không bị gián đoạn mà không có thủ tục được phê duyệt.
Một sự sắp xếp đã thay đổi cũng cần được xem xét bằng chứng. IEC TR 62271-307 giải quyết việc mở rộng hiệu lực của thử nghiệm loại cho thiết bị liên quan, thay vì coi mọi thiết kế liên quan đều được bảo hiểm tự động.
Thực hiện các bài kiểm tra chấp nhận theo lịch trình chế độ vận hành
Trước khi sản xuất, đồng ý cách thiết bị đóng cắt trung thế sẽ thể hiện các chức năng điều khiển được chỉ định. bao gồm các lệnh được phép và bị chặn, trạng thái ngắt, chỉ báo chuyến đi và phản hồi khi mất nguồn điện phụ tr.
Nơi chuyển giao được cung cấp, xác định các đầu vào mô phỏng và kết quả mong đợi cho mỗi chế độ được phê duyệt. ghi lại ai kiểm tra các giao diện tiện ích bên ngoài, máy phát điện hoặc nhà máy-kiểm soát tại chỗ.
Đối với thiết bị đóng cắt điện áp trung thế với mạch ngắt được cấp nguồn riêng, hãy làm theo phạm vi thử nghiệm từ đầu ra rơle thông qua hệ thống dây điện được cung cấp cho bộ ngắt. xác định bất kỳ pin, bộ sạc hoặc nguồn cung cấp bên ngoài nào bị loại trừ khỏi thiết lập nhà máy. ghi lại cách sắp xếp vấp hoàn chỉnh sẽ được kiểm tra sau khi cài đặt; màn hình giám sát hoạt động không phải là bằng chứng cho thấy đường đi đã được xác minh.
Giữ bằng chứng thiết kế, kiểm tra sản xuất thường xuyên và chấp nhận chức năng khác biệt.Một lệnh mở thành công không chứng minh lỗi lắp ráp chịu được. IEC 62271-200 cung cấp khung lắp ráp có liên quan; kế hoạch thử nghiệm dự án phải xác định những gì mỗi hoạt động chấp nhận thiết lập.
Chuẩn bị một cuộc điều tra cụ thể theo dự án cho Lanshan
Gửi sơ đồ một dòng, lịch trình máy biến áp và trung chuyển, dữ liệu tiện ích và bố trí phòng chuyển mạch với nhau. thêm các chế độ cung cấp cho phép, kế hoạch mở rộng, chi tiết cáp và các tài liệu xác minh cần thiết.
Sử dụng Lanshan's phạm vi thiết bị phân phối trung áp để bắt đầu thảo luận về cấu hình.Đối với KYN28A-12, yêu cầu điện áp định mức chính xác, dòng điện, thời gian làm việc lỗi, cách điện và phân loại truy cập thay vì áp dụng giới hạn loạt cho đơn vị được đề xuất.
Yêu cầu lịch trình dữ liệu xếp hạng được phê duyệt và danh sách các sai lệch kỹ thuật. Giữ đầu vào tiện ích không chắc chắn hiển thị cho đến khi kỹ sư chịu trách nhiệm xác nhận chúng.
Kết luận
Chọn thiết bị đóng cắt trung thế bằng cách kết nối sắp xếp cung cấp của nhà máy với bộ cấp liệu biến áp, yêu cầu bảo vệ và mở rộng tiếp theo. dòng chạy chỉ là một đầu vào; nhiệm vụ lỗi, ranh giới bảo trì và giao diện cài đặt cần kiểm tra riêng.
Liên hệ Lanshan Electric với sơ đồ một dòng, điện áp hệ thống và dữ liệu mức lỗi của bạn để thảo luận về cấu hình phù hợp với kế hoạch hoạt động của nhà máy.
Câu hỏi thường gặp
Làm cách nào để chọn thiết bị đóng cắt trung thế cho nhà máy?
Bắt đầu với giao diện tiện ích, lịch trình biến áp-feeder và chế độ hoạt động được phép. xác nhận tải hiện tại, nhiệm vụ lỗi, bảo vệ, truy cập bảo trì và điều kiện cài đặt trước khi phê duyệt một cấu hình tủ cụ th.
Có phải mọi máy sản xuất đều cần một bộ cấp điện trung thế?
Số Trong sự sắp xếp được mô tả ở đây, các bộ cấp liệu MV cung cấp máy biến áp cục bộ, trong khi phân phối điện áp thấp cung cấp cho các máy riêng lẻ. nguồn cung cấp động cơ MV trực tiếp cần sự sắp xếp bảo vệ và điều khiển được xác định của riêng chúng.
Tôi có thể chọn thiết bị đóng cắt từ máy biến áp kVA một mình không?
Số Biến áp kVA hỗ trợ ước tính dòng điện chạy, nhưng nó không thiết lập dòng điện sự cố tiện ích, nhiệm vụ ngắt ngắt cầu dao, cài đặt bảo vệ hoặc sự phù hợp cài đặt. phân tích ngắn mạch yêu cầu một mô hình của hệ thống cung cấp có liên quan.
Bộ ghép nối xe buýt có đảm bảo sản xuất liên tục không?
Số Xem xét độc lập nguồn, gián đoạn chuyển giao, công suất sống sót và các tiện ích quy trình chung.Một đường dẫn điện thay thế chỉ hữu ích khi bố trí vận hành được phê duyệt hỗ trợ tải yêu cầu.
Tôi nên dự trữ những gì cho việc mở rộng thiết bị đóng cắt trung thế trong tương lai?
Dự trữ cung cấp bộ nạp cần thiết, không gian vật lý, tuyến cáp và giao diện điều khiển. cũng xác định việc tắt máy được phép, điều kiện nguồn trong tương lai và xem xét xếp hạng và bằng chứng xác minh trước khi việc mở rộng được phê duyệt.
