Kompakte substasies, wat ook na verwys word as voorafvervaardigde of pakketsubstasies, is gevorderde, fabrieksgemonteerde oplossings wat mediumspanningskakeltoestel, transformators en laespanningverspreidingspanele in 'n enkele omhulsel integreer.
Hierdie gids duik in die tegniese spesifikasies, interne struktuur, internasionale standaarde en praktiese toepassings vankompakte substasies.
Wat is 'n kompakte substasie?
Akompakte substasieis 'n vooraf saamgestelde, volledig ingeslote stelsel wat ontwerp is om elektrisiteit van mediumspanning (bv. 11kV of 33kV) na laespanning (bv. 400V) te transformeer en te versprei.
- Medium Spanning (MV) Skakeltuig: Soos Ring Hoofeenhede (RMU) of Air-Insulated Switchgear (AIS).
- Verspreidingstransformator: Beskikbaar in olie-gedompelde of droë tipe konfigurasies.
- Laespanning (LV) Paneel: Toegerus met MCCB's, MCB's of ACB's, wat dikwels meting insluit.
- Omhulsel: Gemaak van gegalvaniseerde staal, aluminium of beton vir duursaamheid en weerbestandheid.
PerIEC 62271-202, is kompakte substasies "fabrieksgemonteerde, tipe-getoetste transformatorsubstasies wat bedoel is vir buitegebruik in openbare verspreidingsnetwerke."
Tipiese kompakte substasie-spesifikasie
Hier is 'n gedetailleerde spesifikasie vir 'n1000 kVA 11/0.4kVkompakte substasie, 'n algemene keuse vir stedelike en industriële toepassings:
| Spesifikasie | Besonderhede |
|---|---|
| Gegradeerde krag | 1000 kVA |
| Primêre spanning | 11 kV |
| Sekondêre spanning | 0,4 kV |
| Transformator tipe | Olie-ondergedompelde of droë-tipe |
| MV Skakeltuig | SF6-ringhoofeenheid of luggeïsoleer |
| LV Paneel | ACB/MCCB/MCB met meting |
| Omhulselmateriaal | Gegalvaniseerde staal / aluminium / beton |
| Beskermingsvlak | IP54 (buitelug) |
| Verkoelingsmetode | ONAN (Oil Natural Air Natural) / ANAF |
| Standaardnakoming | IEC 62271, IEC 60076, IEEE Std C57 |
Let wel: Spesifikasies kan aangepas word vir projekbehoeftes.
Interne struktuur van 'n kompakte substasie
Die uitleg van 'nkompaksubstasieis ontwerp vir veiligheid, toeganklikheid en operasionele doeltreffendheid.
- MV kompartement: Huisves SF6 of lug-geïsoleerde skakeltuig om medium-spanning insette te bestuur.
- Transformatorkamer: Bevat die transformator met veiligheidskenmerke soos temperatuursensors en aardingstelsels.
- LV kompartement: Sluit stroombrekers, meet- en beheerpanele vir laespanningsuitset in.
Hierdie kompartemente word geskei deur vuurvaste versperrings en toegerus met ventilasie, boogonderdrukkingstelsels en kabelslote om veiligheid en onderhoudsgemak te verbeter.
Internasionale Standaarde en Ontwerpbeginsels
Kompakte substasies moet aan streng globale standaarde voldoen om werkverrigting en veiligheid te verseker.
- IEC 62271-202: Beheer die ontwerp en toetsing van fabrieksgemonteerde HV/LV-substasies.
- IEC 60076: Spesifiseer vereistes vir kragtransformators.
- IEEE C37.20: Besonderhede standaarde vir metaalbeklede skakeltuig.
- TNB-spesifikasie (Maleisië): Skets uitlegte vir Maleisiese nutsnetwerke.
- SANS 1029 (Suid-Afrika): Reguleer voorafvervaardigde substasie-ontwerp.
VolgensIEC 62271-202, komponente ondergaan uitgebreide toetsing, insluitend diëlektriese sterkte, temperatuurstyging, kortsluitweerstand en omhulselbeskermingsbeoordelings.
"Kompakte substasies transformeer mediumspanningverspreiding met hul doeltreffendheid en aanpasbaarheid," merk 'n 2021 IEEE Power & Energy Society-artikel op (bron).
Toepassings van kompakte substasies
Kompakte substasiespresteer in scenario's wat ruimtedoeltreffendheid en betroubaarheid vereis:
- Stedelike Gebiede: Kommersiële geboue, residensiële komplekse.
- Vervoer: Lughawens, metrostasies.
- Tegnologie: Datasentrums.
- Nywerheid: Fabrieke, mynterreine.
- Hernubare energie: Son- en windplase.
- Landelike projekte: Elektrifiseringsinisiatiewe.
- Nutsprogramme: Openbare kragverspreiding.
Hul verseëlde, robuuste ontwerp pas ook by uiterste omgewings soos woestyne, kusstreke of koue klimate.
Sleutelvoordele van kompakte substasies
- Ruimtebesparend: Verminder voetspoor met tot 50% in vergelyking met tradisionele substasies.
- Vinnige ontplooiing: Vooraf saamgestel vir plug-and-play installasie.
- Veiligheid: Beskik oor raakvaste omhulsels en boogfoutbeskerming.
- Lae onderhoud: Modulêre ontwerp vergemaklik herstelwerk en opgraderings.
- Slim kenmerke: Opsionele IoT- of SCADA-integrasie vir intydse monitering.
Real-World Voorbeeld: Kompakte substasie in aksie
In 2022, a1500 kVA kompakte substasieis in 'n Dubai kommersiële hoë projek geïnstalleer. IEC 62271, pas dit naatloos in 'n beperkte kelderruimte.
“DieKompakte gidsontwerp en vooraf saamgestelde natuur het ons aansienlike tyd en hulpbronne bespaar,”het die projek se hoofingenieur opgemerk.
Gereelde Vrae (Gereelde Vrae)
A: Met gereelde instandhouding—soos transformatorolietoetsing en skakeltuigkontrole—kan hulle meer as 25 jaar lank betroubaar werk.
A: Olie-gedompelde transformators is koste-effektief en doeltreffend, terwyl droë-tipe eenhede uitstekende brandveiligheid bied, ideaal vir binnenshuise omgewings.
A: Ja.
Kompakkva kompakte substasie gidslewer 'n veelsydige, doeltreffende oplossing vir moderne kragverspreiding. IEC 62271enIEEE C37.20, gepaard met bewese prestasie oor nywerhede, maak hulle 'n top keuse vir ingenieurs wêreldwyd.
Wanneer u 'n kompakte substasie kies, verifieer tegniese voldoening, omgewingspassing en verskafferskundigheid.
Skrywer Bio
Zheng Ji., is 'n senior elektriese ingenieur met 15 jaar ondervinding in kragverspreidingstelsels.