תחנות משנה קומפקטיות, המכונה גם תחנות תחנות טרום-מפורסמות או חבילות, הם פתרונות מתקדמים ומורכבים במפעל המשלבים לוחות מתגים מתח בינוני, שנאים ופנלים להפצה במתח נמוך למתחם יחיד.

מדריך זה צולל למפרט הטכני, למבנה הפנימי, לתקנים בינלאומיים ויישומים מעשיים שלתחנות משנה קומפקטיותו

מהו תחנת משנה קומפקטית?

אתחנת משנה קומפקטיתהיא מערכת מראש, סגורה לחלוטין, המיועדת להפוך ולהפיץ חשמל ממתח בינוני (למשל, 11KV או 33KV) למתח נמוך (למשל, 400 וולט).

  • מתג מתח בינוני (MV): כגון יחידות ראשוניות טבעות (RMU) או מתג מבודד אוויר (AIS).
  • שנאי חלוקה: ניתן להשיג בתצורות מגושמות שמן או יבש.
  • לוח מתח נמוך (LV): מצויד ב- MCCBs, MCB או ACBs, לרוב כולל מדידה.
  • קַרפִּיף: עשוי מפלדה מגולוונת, אלומיניום או בטון לעמידות ועמידות למזג האוויר.

לְכָלIEC 62271-202, תחנות משנה קומפקטיות הן "תחנות שנאי מורכבות מפעל, שנבדקו מסוג המיועדות לשימוש בחוץ ברשתות הפצה ציבוריות."

מפרט תחנת משנה קומפקטי טיפוסי

להלן מפרט מפורט עבור א1000 KVA 11/0.4KVתחנת משנה קומפקטית, בחירה נפוצה ליישומים עירוניים ותעשייתיים:

מִפרָטפרטים
כוח מדורג1000 KVA
מתח ראשוני11 קילוואט
מתח משני0.4 קילוואט
סוג שנאישמן שמן או יבש
MV SwitchGearיחידת טבעת SF6 או מבודדת אוויר
לוח LVACB/MCCB/MCB עם מדידה
חומר מארזפלדה מגולוונת / אלומיניום / בטון
רמת הגנהIP54 (בחוץ)
שיטת קירוראונאן (אוויר טבעי נפט טבעי) / אנאף
תאימות סטנדרטיתIEC 62271, IEC 60076, IEEE STD C57

הערה: ניתן להתאים את המפרטים לצרכי הפרויקט.

מבנה פנימי של תחנת משנה קומפקטית

הפריסה של אקוֹמפָּקטִיתחנת משנהמהונדס לבטיחות, נגישות ויעילות תפעולית.

  1. תא MV: בתים SF6 או מתג מבודד אוויר לניהול קלט מתח בינוני.
  2. תא שנאי: מכיל את השנאי עם תכונות בטיחות כמו חיישני טמפרטורה ומערכות הארקה.
  3. תא LV: כולל מפסקי חשמל, לוחות מדידה ובקרה לפלט מתח נמוך.

תאים אלה מופרדים על ידי מחסומי חסין אש ומצוידים באוורור, מערכות דיכוי קשת ותעלות כבלים כדי לשפר את קלות הבטיחות והתחזוקה.

Diagram illustrating the internal compartments of a compact substation.

עקרונות תקנים ועיצוב בינלאומיים

על תחנות משנה קומפקטיות לעמוד בתקנים גלובליים קפדניים כדי להבטיח ביצועים ובטיחות.

  • IEC 62271-202: קובע תכנון ובדיקה של תחנות HV/LV המורכבות על ידי המפעל.
  • IEC 60076: מציין דרישות לשנאי חשמל.
  • IEEE C37.20: פרטים סטנדרטים למתגים לבוש מתכת.
  • מפרט TNB (מלזיה): מתאר פריסות לרשתות השירות המלזיות.
  • SANS 1029 (דרום אפריקה): מווסת את תכנון תחנות המשנה טרומי.

לְפִיIEC 62271-202, רכיבים עוברים בדיקות נרחבות, כולל חוזק דיאלקטרי, עליית טמפרטורה, עמידות בקצרה והערכות הגנת מארז.

"תחנות משנה קומפקטיות הופכות את התפלגות המתח הבינוני עם היעילות וההסתגלות שלהם", מציין נייר של חברת IEEE Power & Energy Society 2021 (מָקוֹר).

יישומים של תחנות משנה קומפקטיות

תחנות משנה קומפקטיותלהצטיין בתרחישים הדורשים יעילות חלל ואמינות:

  • אזורים עירוניים: מבנים מסחריים, מתחמי מגורים.
  • הוֹבָלָה: שדות תעופה, תחנות מטרו.
  • טֶכנוֹלוֹגִיָה: מרכזי נתונים.
  • תַעֲשִׂיָה: מפעלים, אתרי כרייה.
  • מתחדשים: חוות סולאריות ורוח.
  • פרויקטים כפריים: יוזמות חשמל.
  • כלי עזר: חלוקת כוח ציבורית.

העיצוב האטום והחזק שלהם מתאים גם לסביבות קיצוניות כמו מדבריות, אזורי חוף או אקלים קר.

היתרונות העיקריים של תחנות משנה קומפקטיות

  • חסכון בחלל: מצמצם את טביעת הרגל בעד 50% בהשוואה לתחנות משנה מסורתיות.
  • פריסה מהירה: מורכב מראש להתקנת פלאג-משחק.
  • בְּטִיחוּת: כולל מארזים חסרי מגע והגנה על תקלות קשת.
  • תחזוקה נמוכה: עיצוב מודולרי מפשט תיקונים ושדרוגים.
  • תכונות חכמות: שילוב IoT או SCADA אופציונלי לניטור בזמן אמת.

דוגמה בעולם האמיתי: תחנת משנה קומפקטית בפעולה

בשנת 2022, א1500 תחנת משנה קומפקטית של 1500 KVAהותקן בפרויקט קומות מסחרי של דובאי. IEC 62271, זה משתלב בצורה חלקה לחלל מרתף מוגבל.

"מדריך קומפקטיתכנון וטבע שהורכב מראש חסכו לנו זמן ומשאבים משמעותיים, "העיר את מהנדס ההובלה של הפרויקט.

שאלות נפוצות (שאלות נפוצות)

ש 1: כמה זמן נמשכים תחנות משנה קומפקטיות?

ת: עם תחזוקה שוטפת - כמו בדיקת שמן שנאי ובדיקות מתג - הם יכולים לפעול באופן אמין במשך למעלה מ 25 שנה.

Q2: מה שעדיף: שמן מגושם או יבשרוֹבּוֹטרִיקִים?

ת: רובוטריקים מגושמים בשמן הם חסכוניים ויעילים, ואילו יחידות מסוג יבש מציעות בטיחות אש מעולה, אידיאלית להגדרות מקורה.

Q3: CANקוֹמפָּקטִיתחנות משנה מסתגלות לאקלים קיצוני?

ת: כן.

קוֹמפָּקטִימדריך תחנות משנה של KVA קומפקטילספק פיתרון רב -תכליתי ויעיל להפצת כוח מודרנית. IEC 62271וכןIEEE C37.20בשילוב עם ביצועים מוכחים בין תעשיות, הופך אותם לבחירה מובילה עבור מהנדסים ברחבי העולם.

בבחירת תחנת משנה קומפקטית, אמת ציות טכני, התאמה סביבתית ומומחיות ספקית.

סופר ביו

Zheng Ji., הוא מהנדס חשמל בכיר עם ניסיון של 15 שנות ניסיון במערכות חלוקת חשמל.