Kompaktit sähköasemat, joita kutsutaan myös esivalmistetuiksi tai paketoiduiksi sähköasemiksi, ovat edistyksellisiä, tehtaalla koottuja ratkaisuja, jotka yhdistävät keskijännitekojeistot, muuntajat ja pienjännitejakelupaneelit yhdeksi koteloksi.

Tämä opas sukeltaa teknisiin eritelmiin, sisäiseen rakenteeseen, kansainvälisiin standardeihin ja käytännön sovelluksiinkompakteja sähköasemia.

Mikä on kompakti sähköasema?

Akompakti sähköasemaon esiasennettu, täysin suljettu järjestelmä, joka on suunniteltu muuntamaan ja jakamaan sähköä keskijännitteestä (esim. 11 kV tai 33 kV) matalajännitteeksi (esim. 400 V).

  • Keskijännite (MV) kytkinlaite: Esimerkiksi Ring Main Units (RMU) tai Air-Insulated Switchgear (AIS).
  • Jakelumuuntaja: Saatavana öljyyn upotettuina tai kuivatyyppisinä kokoonpanoina.
  • Pienjännitepaneeli (LV).: Varustettu MCCB:llä, MCB:llä tai ACB:llä, usein myös mittauksella.
  • Kotelo: Valmistettu galvanoidusta teräksestä, alumiinista tai betonista kestävyyden ja säänkestävyyden vuoksi.

PerIEC 62271-202, kompakti sähköasemat ovat tehdasasennettuja, tyyppitestattuja muuntaja-asemia, jotka on tarkoitettu ulkokäyttöön julkisissa jakeluverkoissa.

Tyypillinen kompaktin sähköaseman erittely

Tässä on yksityiskohtainen erittely a1000 kVA 11/0,4kVkompakti sähköasema, yleinen valinta kaupunki- ja teollisuussovelluksiin:

Tekniset tiedotYksityiskohdat
Nimellisteho1000 kVA
Ensisijainen jännite11 kV
Toissijainen jännite0,4 kV
Muuntajan tyyppiÖljyupotettu tai kuivatyyppinen
MV-kytkinSF6 Ring -pääyksikkö tai ilmaeristetty
LV-paneeliACB/MCCB/MCB mittauksella
Kotelon materiaaliGalvanoitu teräs / alumiini / betoni
Niveau de protectionIP54 (ulkokäyttö)
Méthode de refroidissementONAN (Oil Natural Air Natural) / ANAF
Standardien noudattaminenIEC 62271, IEC 60076, IEEE Std C57

Huomautus: Tekniset tiedot voidaan räätälöidä projektin tarpeiden mukaan.

Kompaktin sähköaseman sisäinen rakenne

Asettelu akompaktisähköasemaon suunniteltu turvallisuutta, saavutettavuutta ja toiminnan tehokkuutta varten.

  1. MV-osasto: Talot SF6 tai ilmaeristetyt kojeistot keskijännitetulon hallintaan.
  2. Muuntajakammio: Sisältää muuntajan turvaominaisuuksilla, kuten lämpötila-anturit ja maadoitusjärjestelmät.
  3. LV-osasto: Sisältää katkaisijat, mittauksen ja ohjauspaneelit pienjännitelähtöä varten.

Nämä osastot on erotettu paloturvallisilla esteillä ja varustettu ilmanvaihdolla, valokaaren sammutusjärjestelmillä ja kaapelikaivojen turvallisuuden ja huollon helpottamiseksi.

Diagram illustrating the internal compartments of a compact substation.

Kansainväliset standardit ja suunnitteluperiaatteet

Kompaktien sähköasemien on täytettävä tiukat maailmanlaajuiset standardit suorituskyvyn ja turvallisuuden varmistamiseksi.

  • IEC 62271-202: Ohjaa tehtaalla koottujen HV/LV-sähköasemien suunnittelua ja testausta.
  • IEC 60076: Määrittää tehomuuntajien vaatimukset.
  • IEEE C37.20: Yksityiskohtaiset standardit metallipäällysteisille kojeistoille.
  • TNB-spesifikaatio (Malesia): Piirtää Malesian sähköverkkojen asettelut.
  • SANS 1029 (Etelä-Afrikka): Säätelee esivalmistettujen sähköasemien suunnittelua.

MukaanIEC 62271-202, komponentit testataan laajasti, mukaan lukien dielektrisyys, lämpötilan nousu, oikosulkuvastus ja kotelon suojausarvioinnit.

"Kompaktit sähköasemat muuttavat keskijännitejakelua tehokkuutensa ja mukautumiskykynsä ansiosta", todetaan vuoden 2021 IEEE Power & Energy Societyn paperissa (lähde).

Kompaktien sähköasemien sovellukset

Kompaktit sähköasematloistaa tilantehokkuutta ja luotettavuutta vaativissa skenaarioissa:

  • Kaupunkialueet: Liikerakennukset, asuinkompleksit.
  • Kuljetus: Lentokentät, metroasemat.
  • Tekniikka: Datakeskukset.
  • Teollisuus: Tehtaat, kaivostyömaat.
  • Uusiutuvat energialähteet: Aurinko- ja tuulipuistot.
  • Maaseutuprojektit: Sähköistysaloitteet.
  • Apuohjelmat: Julkinen sähkönjakelu.

Niiden tiivis, vankka muotoilu sopii myös äärimmäisiin ympäristöihin, kuten aavikoihin, rannikkoalueisiin tai kylmään ilmastoon.

Kompaktien sähköasemien tärkeimmät edut

  • Tilaa säästävä: Pienentää jalanjälkeä jopa 50 % verrattuna perinteisiin sähköasemiin.
  • Nopea käyttöönotto: Valmiiksi koottu plug and play -asennusta varten.
  • Turvallisuus: Sisältää kosketussuojatut kotelot ja kaarivikasuojan.
  • Matala huolto: Modulaarinen rakenne yksinkertaistaa korjauksia ja päivityksiä.
  • Älykkäät ominaisuudet: Valinnainen IoT- tai SCADA-integraatio reaaliaikaista seurantaa varten.

Tosimaailman esimerkki: Kompakti sähköasema toiminnassa

Vuonna 2022 a1500 kVA kompakti sähköasemaasennettiin Dubain kaupalliseen korkeaan kerrostaloprojektiin. IEC 62271, se sopii saumattomasti rajoitettuun kellaritilaan.

"TheKompakti opassuunnittelu ja valmiiksi koottu luonto säästivät merkittävästi aikaa ja resursseja.huomautti projektin pääinsinööri.

Foire aux -kysymykset (FAQ)

Q1: Kuinka kauan kompaktit sähköasemat kestävät?

V: Säännöllisillä huolloilla – kuten muuntajaöljyn testauksella ja kojeistotarkastuksilla – ne voivat toimia luotettavasti yli 25 vuoden ajan.

Q2: Kumpi on parempi: öljyyn upotettu vai kuivatyyppinenmuuntajat?

V: Öljyllä upotetut muuntajat ovat kustannustehokkaita ja tehokkaita, kun taas kuivatyyppiset yksiköt tarjoavat erinomaisen paloturvallisuuden ja sopivat ihanteellisesti sisätiloihin.

Q3: Voikompaktisähköasemat sopeutuvat äärimmäisiin ilmastoihin?

V: Kyllä.

Kompaktikva kompakti sähköaseman opastarjoaa monipuolisen ja tehokkaan ratkaisun nykyaikaiseen sähkönjakoon. IEC 62271etIEEE C37.20, yhdistettynä todistettuun suorituskykyyn kaikilla toimialoilla, tekee niistä parhaan valinnan insinööreille maailmanlaajuisesti.

Kun valitset kompaktia sähköasemaa, varmista tekninen vaatimustenmukaisuus, ympäristösopivuus ja toimittajan asiantuntemus.

Kirjoittaja Bio

Zheng Ji., on vanhempi sähköinsinööri, jolla on 15 vuoden kokemus sähkönjakelujärjestelmistä.