Kompaktní rozvodny 11KV

Zavedení

Neúspěšná poptávka po spolehlivé elektřině v našem stále více urbanizovaném a industrializovaném světě vyžaduje efektivní a robustní sítě distribuce energie. Kompaktní rozvodny 11KV (CSS), také známé jako zabalené rozvodny (PSS) nebo jednotkové rozvodny (USS).

Tyto inženýrské sestavy představují významný vývoj v návrhu rozvodny a integrují klíčové komponenty do jediné, testované tovární jednotky testované na typ.

Co je to kompaktní rozvodna (CSS)?

Kompaktní rozvodna je v podstatě samostatná montáž elektrické rozvodny, prefabrikovaná a testovaná v továrním prostředí před přepravou do místa pro instalaci.

Konkrétně proKompaktní rozvodna 11KVPrimární funkcí je přijímat elektrickou energii na úrovni 11 kV středního napětí (MV), přeměnit ji dolů na použitelné nízké napětí (LV)-obvykle 400V, 415V nebo podobné třífázové napětí (jako je 380V/220V systém, který je často odvozen v tchajwpu, a to je často odvozená v tchajwpu, a distribuoval se a distribuoval touto potíže)-a distribuoval se v Globálně) a distribuoval se v tchajwpu. Integrace v rámci jediné, kompaktní a uzavřené jednotky.

Tento posun filozofie designu nabízí četné výhody, přesunul většinu složitých montážních a testovacích práce z pole do kontrolovaného továrního prostředí, což výrazně ovlivňuje časové osy projektu a zajištění kvality.

Klíčové komponenty kompaktní rozvodny 11 kV

Zatímco návrhy se liší mezi výrobci (jako jsou ABB, Schneider Electric, Siemens, Eaton a mnoho regionálních hráčů), typické 11 kV CSS zahrnuje tři hlavní funkční kompartmenty umístěné ve společném krytu:

1. Spínací kompartment středního napětí (MV) (strana 11 kV):V této části je umístěna zařízení pro připojení k příchozímu zásobování 11 kV a poskytování přepínání a ochrany.
   • Hlavní jednotka RING (RMU):Velmi běžná volba, zejména pro distribuční sítě.
   • MV Swindgear Panels:V některých větších CSS nebo specifických aplikačních návrzích by mohly být použity samostatné panely MV s jističemi (vakuum nebo SF6), které nabízejí vyšší schopnosti, ale potenciálně zvyšují stopu.
   • Ochrana:Ochrana nadměrného průměru a zemní poruchy jsou poskytovány buď pojistkami (často kombinovanými s přepínači zatížení), nebo relé provozujícími jističe MV obvodů.
2. Kompartment transformátoru:To je umístěn výkonový transformátor zodpovědný za odstup napětí z 11 kV na požadovanou úroveň LV.
   • Typ:Může být buďolej-ponořené(ONAN/ONAF chlazení) nebosuchý typ(Chlazení AN/AF pomocí impregnace lité pryskyřice nebo vakuového tlaku).
   • Hodnocení:Obvykle se pohybuje od přibližně 100 kVa až do 2500 kVa nebo dokonce vyšší pro distribuční aplikace 11 kV, v závislosti na požadavcích na zatížení.
   • Vektorová skupina a impedance:Standardizované parametry kritické pro výpočty paralelního provozu a úrovně poruch.
3. Swingear Compartment s nízkým napětím (LV) (např. 415V/240V strana):Tato část obsahuje distribuční desku LV pro kontrolu a ochranu odchozích podavačů LV.
   • Hlavní příchozí jistič:Jistič vzduchového obvodu (ACB) nebo jistič s tvarovaným kufříkem (MCCB) připojený k terminálu LV transformátoru.
   • Odchozí krmítka:Více jednotek MCCBS nebo pojistky chránící jednotlivé obvody LV dodávající zátěže.
   • Instrumentace a měření:Měřiče napětí/proudu, měřiče energie (jak vyžaduje nástroj nebo zařízení).
   • Busbary:Měděné nebo hliníkové přípojky distribuovaly sílu LV.
4. Obíjení a pomocné přínosy:Společné bydlení poskytující ochranu a strukturální integritu.
   • Materiál:Obvykle se někdy používají galvanizovaná plech s odolnou povrchovou úpravou barvy, i když se někdy používají jiné materiály jako GRP (skleněné polyester).
   • Ochrana:Ohodnoceno podle IEC 60529 (např. IP54 nebo IP55) pro ochranu před vniknutím prachu a vodním sprejem, což zajišťuje vhodnost pro venkovní instalaci.
   • Větrání:Přirozené nebo nucené ventilační systémy jsou rozhodující, zejména pro transformátorovou kompartmentu, pro řízení rozptylu tepla.
   • Spojené a bezpečnostní prvky:Mechanické a někdy elektrické blokování zabraňují nebezpečným operacím (např. Přístup k MV kompartmentu během živého).

Výhody využití kompaktních rozvodů 11 kV

Integrovaná a prefabrikovaná povaha 11 kV CSS nabízí přesvědčivé výhody oproti tradiční konstrukci rozvodny:

• Významné úspory prostoru:Jejich kompaktní stopa je ideální pro hustě osídlené městské oblasti, průmyslová místa s omezeným prostorem nebo podzemní instalace.
• Snížená doba instalace a náklady:Vzhledem k tomu, že práce na místě je postavena a testována, je práce na místě minimalizována především na přípravu na občanskou nadaci, připojení kabelů a uvedení do provozu.
• Zvýšená bezpečnost:Uzavřený kovový design s vestavěnými bezpečnostními blokováními poskytuje personálu vynikající ochranu ve srovnání s instalacemi pod širým nebem.
• Vylepšená estetika a nižší dopad na životní prostředí:Uzavřený design je vizuálně méně rušivý než rozvody pod širým nebem a lépe se mísí s městskou nebo citlivou krajinou.
• Příroda plug-and-play:Integrovaná jednotka zjednodušuje design a zadávání veřejných zakázek.
• Vysoká spolehlivost:Sestavení továrny za kontrolovaných podmínek obecně vede k vyšší kvalitě a spolehlivosti sestavení ve srovnání s sestavením pole.
• Flexibilita:Standardizované návrhy umožňují snadnější replikaci, zatímco modulární koncepty nabízejí určitý stupeň přizpůsobení a potenciální budoucí expanze nebo přemístění, zejména pro verze namontované na smyku.

Kde se použijí kompaktní rozvodny 11 kV?

Všestrannost a výhody 11 kV CSS je činí vhodné pro širokou škálu aplikací:

• Městská a rezidenční rozdělení:Napájení bytových komplexů, vývoj bytů a sousedství, kde je prostor na prémii a estetiku.
• Průmyslová zařízení:Poskytování spolehlivé energie továrnám, zpracování rostlin, výrobních jednotek, často vyžadující vyhrazenou a lokalizovanou transformaci energie.
• Komerční sektor:Nezbytné pro velké budovy, jako jsou nákupní centra, kancelářské věže, hotely, nemocnice a datová centra, která mají významné požadavky na energii.
• Projekty infrastruktury:Dodávka energie pro letiště, železniční systémy (trakce a signalizace), přístavy a tunely.
• Integrace obnovitelné energie:Spojení solárních farem (PV rostlin) a větrné farmy s distribuční mřížkou 11 kV, často vyžadující venkovní a robustní řešení.
• Dočasné napájení:Používá se pro velké staveniště, události nebo scénáře obnovy nouzové energie kvůli jejich relativně rychlému nasazení.

Trendy na trhu a kontext vývoje

Poptávka po kompaktních rozvodech 11 kV neustále roste a je poháněna několika propojenými globálními a regionálními trendy:

• Rychlá urbanizace:Neustálý růst měst na celém světě vyžaduje vesmírnou infrastrukturu, díky čemuž je CSS preferovaným řešením pro nový rozvoj měst.
• Modernizace mřížky:Utility upgradují stárnoucí infrastrukturu.
• Distribuovaná generace:Nárůst v obnovitelných zdrojích energie (RES) vyžaduje četné body pro připojení mřížky.
• Zaměřte se na bezpečnost a spolehlivost:Stále přísnější bezpečnostní předpisy a vysoké náklady na výpadky tlačí průmyslová odvětví a veřejné služby směrem k přirozeně bezpečnějším řešením testovaným v továrně, jako je CSS.
• Nákladová efektivita:Zatímco počáteční jednotkové náklady se mohou zdát vyšší než nespojené komponenty, úspory v pozemcích, občanských pracích, doba instalace a potenciálně snížená údržba často vedou k nižším celkovým nákladům na vlastnictví.

Klíčové technické parametry a specifikace

Při určování nebo hodnocení 11 kV CSS musí inženýři zvážit několik kritických parametrů:

• Hodnocené primární napětí:11KV (zarovnání se síť MV).
• Jmenovité sekundární napětí:např. 400V, 415V, 380V/220V (v závislosti na místních standardech a aplikaci).
• Jmenovitá síla (KVA):Stanoveno maximální poptávkou za zatížení, s ohledem na rozmanitost a budoucí růst.
• Hodnocená frekvence:50 Hz nebo 60 Hz (Tchaj -wan pracuje při 60 Hz).
• MV Swindgear:
  • Typ: RMU (SF6/Air/Solid izolovaný), přepínače odpojovače s pojistkami, jistič (vakuum/SF6).
  • Ohodnoceno krátkodobé odolání proudu a trvání (např. 16KA nebo 20KA po dobu 1 sekundy).
  • Hodnocené vrcholy vydrží proud.
  • Jmenovité přerušení proudu (pro jističe/fúzované spínače).
• LV Swindgear:
  • Konfigurace: Číslo a hodnocení (ampér) odchozích podavačů (MCCBS/FUSES).
  • Hlavní hodnocení Incomer (ACB/MCCB).
  • Zkrat odolací hodnocení (KA).
• Transformátor:Typ (olej/suchý), hodnocení KVA, chlazení (onan/an), vektorová skupina (např. Dyn11), procentuální impedance (%z).
• Úrovně izolace (BIL):Základní hodnocení úrovně impulsů pro strany MV a LV (např. 75 kV BIL pro 11 kV zařízení).
• Stupeň ochrany (IP hodnocení):Např. IP54 označuje ochranu před vniknutím prachu a vodovodního spreje ze všech směrů.
• Použitelné standardy:Dodržování příslušných mezinárodních (IEC 62271-202) a potenciálně místních standardů (jako jsou specifické standardy CNS nebo požadavky na Taipower na Tchaj-wanu).

Srovnání: Kompaktní rozvody vs. konvenční rozvodny

Funkce	Kompaktní rozvodna 11KV (CSS)	Konvenční rozvodna 11 kV
Stopa	Velmi malý, optimalizovaný	Velké, vyžaduje významnou oblast půdy
Doba instalace	Krátké (dny/týdny)	Dlouhé (týdny/měsíce)
Občanské práce	Minimální (podložka nadace)	Rozsáhlé (nadace, struktury, plot)
Náklady	Nižší náklady na životní cyklus často, vyšší počáteční jednotka	Nižší náklady na komponenty, vyšší celkový projekt
Bezpečnost	Vysoká (uzavřené, vzájemně propojené, testované typu)	Mírný (pod širým nebem, vyžaduje přísný přístup)
Životní prostředí	Nízký vizuální dopad, menší narušení místa	Vyšší vizuální dopad, více práce na místě
Flexibilita	Vysoký (standardizovaný, potenciálně přemístitelný)	Nízká (pevná instalace)
Údržba	Obecně snadnější přístup k integrovaným dílům	Může vyžadovat přístup přes větší oblast

导出到 Google 表格

Hlavní výrobci, jako jsou Schneider Electric, ABB a Siemens, často poskytují podrobné srovnání, která zdůrazňují celkové náklady na vlastnictví a rychlost nasazení výhod řešení CSS ve vhodných aplikacích.

Pokyny pro výběr pro 11 kV kompaktní rozvodny

Výběr správného 11KV CSS vyžaduje pečlivé zvážení potřeb specifických pro projekt:

1. Definujte požadavky na zatížení:Přesně určete současnou a budoucí poptávku KVA, aby správně změnila transformátor.
2. Analyzujte síťové rozhraní MV:Je to prsten nebo radiální krmení?
3. Vypočítejte úrovně poruch:Determine the maximum prospective short-circuit current at the MV connection point. Ensure the CSS switchgear has an adequate interrupting rating and withstand capability.
4. Posoudit podmínky prostředí:Zvažte rozsah teploty okolí, nadmořskou výšku, vlhkost, seismickou aktivitu a potenciál pro korozi.
5. Vyhodnotit omezení webu:Faktor v dostupném prostoru, přístupové trasy pro doručení a údržbu a jakékoli estetické požadavky.
6. Určete potřeby distribuce LV:Určete požadavky na počet, velikost a ochranu pro odchozí podavače LV.
7. Zvažte automatizaci a monitorování:Musí se CSS integrovat do systému SCADA?
8. Zajistěte dodržování standardů:Ověřit dodržování příslušných mezinárodních (IEC) aJe důležité, že místní standardy a předpisy pro místní služby(např. Standardy Taipower na Tchaj -wanu).
9. Vyhodnotit výrobce:Zvažte pověst výrobce, rekord v oblasti, technickou podporu, záruku a dostupnost náhradních dílů.

Kompaktní rozvodny 11KV se objevily jako základní kámen moderní elektrické distribuční infrastruktury.

Často kladené otázky (FAQ)