مقدمة
أمحطة فرعية 33 كيلو فولتهو عنصر حاسم في شبكات توزيع الطاقة ذات الجهد المتوسط.
33 كيلو فولتدليل المحطات الفرعيةتعتبر ضرورية لمجموعة واسعة من أنظمة الطاقة، بما في ذلك شبكات توزيع المرافق، والمناطق الصناعية، ومشاريع البنية التحتية، وأنظمة الطاقة المتجددة.
توفر هذه المقالة تحليلاً شاملاً للمحطات الفرعية 33 كيلو فولت - هيكلها وأنواعها ومكوناتها وتطبيقاتها ومعاييرها الفنية وممارسات التثبيت والمزيد.
1. المكونات الرئيسية لمحطة فرعية 33 كيلو فولت
أمحطة فرعية 33 كيلو فولتيتكون عادة من المكونات الأساسية التالية:
أ.
- تنحي الجهد من 33 كيلو فولت إلى 11 كيلو فولت أو أقل
- الأنواع: من النوع الجاف، المغمور بالزيت
- الميزات: تبريد عالي الكفاءة (ONAN/ONAF)، حماية من التحميل الزائد
ب.
- المفاتيح الكهربائية ذات الجهد المتوسط للتحكم والحماية
- قواطع الدائرة الكهربائية: قواطع دوائر مفرغة (VCB) أو نوع SF6
- الفواصل، مفاتيح كسر الأحمال، العوازل، المفاتيح الأرضية
ج.
- مصنوعة من النحاس أو الألومنيوم
- التكوينات: مفرد، مزدوج، من النوع الدائري
- يضمن التسامح مع الخطأ وإعادة توجيه الطاقة
د.
- مرحلات التيار الزائد
- المرحلات التفاضلية
- مرحلات خطأ الأرض
- صواعق الطفرة
- الصمامات
ه.
- القدرة على التشغيل المحلي/عن بعد
- التحكم الرقمي الجاهز لـ SCADA
- المؤشرات وأجهزة الإنذار والقياس
و.
- مصدر طاقة مساعد للتيار المستمر والتيار المتردد
- بنوك البطاريات
- HVAC (للمحطات الفرعية الداخلية)
ز.
- ضروري لسلامة المعدات والأفراد
- شبكة التأريض أو الأنظمة القائمة على الشبكة
2. جدول المواصفات الفنية
| عنصر | نطاق المواصفات |
|---|---|
| التوتر الاسمي | 33 كيلو فولت |
| الفولتية الثانوية | 11 كيلو فولت / 415 فولت / 230 فولت |
| قدرة المحولات | 500 كيلو فولت أمبير إلى 10 ميجا فولت أمبير (مخصص حتى 25 ميجا فولت أمبير) |
| تكرار | 50 هرتز / 60 هرتز |
| تصنيف الدائرة القصيرة | 25 كيلو أمبير لمدة 3 ثواني |
| BIL (مستوى النبض) | 170 كيلو فولت |
| تصنيف بسبار | 1250 أمبير - 4000 أمبير |
| طريقة التبريد | أونان / أوناف |
| نوع الكسارة | VCB/SF6 |
| بروتوكولات الاتصال | إيك 61850، مودبوس، دنب3 |
| نوع الضميمة | داخلي / خارجي (IP55 أو أعلى) |
3. أنواع المحطات الفرعية 33 ك.ف
أ.
- مناسبة للمناطق الريفية أو شبه الحضرية
- فعالة من حيث التكلفة وسهلة الصيانة
- يحتاج إلى سياج ومناطق أمان مناسبة
ب.
- مدمجة ومحمية من الطقس
- الأفضل للمراكز الحضرية والبنية التحتية الحيوية
- يتطلب HVAC وإخماد الحرائق
ج.
- تصميم متكامل يجمع بين المحولات والمفاتيح الكهربائية والحماية
- نوع التوصيل والتشغيل، يوفر المساحة
- غالبًا ما يستخدم في مزارع الطاقة الشمسية وأبراج الهواتف المحمولة واحتياجات النشر السريع
د.
- شنت على المقطورات
- يُستخدم في حالات الطوارئ أو النسخ الاحتياطية لفشل الشبكة أو الأحداث المؤقتة
4. تطبيقات المحطات الفرعية 33 ك.ف
تُستخدم المحطات الفرعية بقدرة 33 كيلو فولت في مجموعة واسعة من الصناعات وإعدادات البنية التحتية:
- مرافق توزيع الطاقة: تنحي التيار الكهربائي عن المدن والقرى
- مرافق التصنيع الكبيرة
- مصانع التعدين والمعادن
- تكامل الطاقة المتجددة: الطاقة الشمسية، الرياح، المزارع الهجينة
- مواصلات: المترو، السكك الحديدية (قوة الجر)
- المباني التجارية: مراكز البيانات ومراكز التسوق
- القواعد العسكرية والدفاعية
- المستشفيات والجامعات
5. مميزات المحطات الفرعية 33 ك.ف
- انخفاض فقدان الإرسالبسبب مستوى الجهد الأمثل
- تعزيز السلامةمع مرحلات الحماية الحديثة
- قابلية التوسعلإضافات القدرات المستقبلية
- أتمتة جاهزة(SCADA، التشخيص عن بعد)
- تصاميم قابلة للتخصيص(AIS، نظم المعلومات الجغرافية، الهجين)
- صديقة للبيئةمع انخفاض SF6 والتبريد الفعال
6. إرشادات التثبيت والتشغيل
- إجراء اختبارات الجدوى ومقاومة التربة
- ضمان التخليص الكافي ومناطق السلامة
- استخدام الأسس المدنية للمعدات
- وضع كابلات التحكم في الخنادق مع وضع علامات
- التحقق من استمرارية التأريض والترابط
- اختبر كل مرحل وCT وPT وقاطع وفقًا للمواصفة IEC 60255
- إجراء اختبار مقاومة العزل، واختبار مقاومة التلامس
- التكامل مع SCADA (إن أمكن)
- التحميل والتشغيل بدون تحميل
7. السلامة والمعايير
يجب أن تكون المحطات الفرعية جهد 33 كيلوفولت مطابقة للمعايير الدولية والمحلية:
- IEC 62271 - المفاتيح الكهربائية ذات الجهد العالي
- IEC 60076 – محولات الطاقة
- IEEE 1584 – دراسات فلاش القوس
- ISO 45001 – السلامة المهنية
- IEC 61000 – الامتثال للتوافق الكهرومغناطيسي
- رموز الجمعية الوطنية للحماية من الحرائق (NFPA).
8. التقنيات الناشئة في المحطات الفرعية
- المحطات الفرعية الرقميةبالعبوات الناسفة
- كشف فلاش القوسومرحلات الحماية
- التشخيص عن بعد عبر إنترنت الأشياء
- المفاتيح الكهربائية الذكيةمع الصيانة التنبؤية
- التكامل مع أنظمة تخزين طاقة البطارية (BESS)
- لوحات التحكم المعززة للأمن السيبراني
9. الأسئلة المتداولة (الأسئلة الشائعة)
س 1: ما الذي يجعل المحطات الفرعية 33 كيلو فولت مثالية للاستخدام الصناعي؟
أ1:يوفر 33 كيلو فولت توازنًا بين قدرة النقل العالية وحجم المعدات الذي يمكن التحكم فيه، مما يجعله فعالاً من حيث التكلفة لاحتياجات الطاقة على المستوى الصناعي.
س2: كيف يمكنك تحديد حجم محطة فرعية 33 كيلو فولت؟
أ2:ويعتمد ذلك على إجمالي الحمل المتصل وخطط التوسع المستقبلية وحسابات انخفاض الجهد ودراسات مستوى الخطأ.
س3: هل يمكن لمحطة فرعية جهد 33 كيلو فولت أن تعمل بمصادر متجددة؟
أ3:نعم، تعمل العديد من مزارع الطاقة الشمسية وطاقة الرياح على زيادة الطاقة أو خفضها من خلال محطات فرعية بقدرة 33 كيلو فولت مدمجة مع العاكسات والحماية الذكية.
10. الاستنتاج
لومحطة فرعية 33 كيلو فولتجزء أساسي من نظام الطاقة الكهربائية الحديث.
سواء تم تصميمها كأنظمة GIS داخلية أو محطات فرعية خارجية مفتوحة لـ AIS، فإنها توفر كفاءةقوةإدارة.
إذا كنت تخطط لمشروع يتطلب محطة فرعية بقدرة 33 كيلوفولت، فاستشر فريقنا الهندسي الخبير للحصول على تصميم ودعم مخصصين.
