מָבוֹא
אתחנת משנה 33kVהוא מרכיב חיוני ברשתות חלוקת חשמל במתח בינוני.
33kVמדריך תחנות משנהחיוניים במגוון רחב של מערכות חשמל, כולל רשתות חלוקת שירות, אזורי תעשייה, פרויקטי תשתית ומערכות אנרגיה מתחדשת.
מאמר זה מספק ניתוח נרחב של תחנות משנה 33kV - המבנה, הסוגים, הרכיבים, היישומים, הפרמטרים הטכניים, נוהלי ההתקנה שלהן ועוד.
1. מרכיבי מפתח של תחנת משנה 33kV
אתחנת משנה 33kVמורכב בדרך כלל מהרכיבים החיוניים הבאים:
א.
- הורד מתח מ-33kV ל-11kV ומטה
- סוגים: טבול בשמן, סוג יבש
- מאפיינים: קירור ביעילות גבוהה (ONAN/ONAF), הגנת עומס יתר
ב.
- מתג מתח בינוני לבקרה והגנה
- מפסקי חשמל: מפסקי ואקום (VCB) או מסוג SF6
- מנתקים, מתגי הפסקת עומס, מבודדים, מתגי אדמה
ג.
- עשוי נחושת או אלומיניום
- תצורות: יחיד, כפול, סוג טבעת
- מבטיח סובלנות תקלות וניתוב מתח מחדש
ד.
- ממסרי זרם יתר
- ממסרים דיפרנציאליים
- ממסרי תקלות אדמה
- בולמי נחשול
- נתיכים
ה.
- יכולת הפעלה מקומית/מרחוק
- בקרה דיגיטלית מוכנה ל-SCADA
- חיוויים, אזעקות, מדידה
ו.
- ספק כוח עזר DC ו-AC
- בנקים של סוללות
- HVAC (לתחנות משנה)
ז.
- חיוני לבטיחות ציוד וכוח אדם
- הארקת רשת או מערכות מבוססות רשת
2. טבלת מפרטים טכניים
| רְכִיב | טווח מפרט |
|---|---|
| מתח נומינלי | 33kV |
| מתחים משניים | 11kV / 415V / 230V |
| קיבולת שנאי | 500kVA עד 10MVA (מותאם אישית עד 25MVA) |
| תֶדֶר | 50 הרץ / 60 הרץ |
| דירוג קצר חשמלי | 25kA למשך 3 שניות |
| BIL (רמת אימפולס) | 170kVp |
| דירוג פסים | 1250A - 4000A |
| Méthode de refroidissement | ONAN / ONAF |
| סוג מפסק | VCB / SF6 |
| פרוטוקולי תקשורת | IEC 61850, Modbus, DNP3 |
| סוג מארז | פנימי / חיצוני (IP55 ומעלה) |
3. סוגי תחנות משנה 33kV
א.
- מתאים לאזורים כפריים או עירוניים למחצה
- חסכוני וקל לתחזוקה
- צריך גידור ואזורי בטיחות מתאימים
ב.
- קומפקטי, מוגן מפני מזג האוויר
- הטוב ביותר עבור מרכזים עירוניים ותשתיות קריטיות
- דורש HVAC וכיבוי אש
ג.
- עיצוב משולב המשלב שנאי, מתג והגנה
- סוג הכנס והפעל, חוסך מקום
- משמש לעתים קרובות בחוות סולאריות, מגדלים ניידים וצרכי פריסה מהירה
ד.
- מותקן על נגררים
- משמש למקרי חירום, גיבויים של כשלים ברשת או אירועים זמניים
4. יישומים של תחנות משנה 33kV
תחנות משנה 33kV משמשות במגוון רחב של תעשיות ותשתיות:
- שירותי חלוקת חשמל: הורדת מתח לעיירות וכפרים
- מתקני ייצור גדולים
- מפעלי כרייה ומטלורגיה
- שילוב אנרגיה מתחדשת: חוות שמש, רוח, חוות היברידיות
- הוֹבָלָה: מטרו, רכבות (כוח מתיחה)
- מבנים מסחריים: מרכזי נתונים, קניונים
- בסיסי צבא והגנה
- בתי חולים ואוניברסיטאות
5. היתרונות של תחנות משנה 33kV
- אובדן שידור מופחתבשל רמת מתח אופטימלית
- בטיחות משופרתעם ממסרי הגנה מודרניים
- מדרגיותלתוספות קיבולת עתידיות
- מוכן לאוטומציה(SCADA, אבחון מרחוק)
- עיצובים הניתנים להתאמה אישית(AIS, GIS, היברידי)
- ידידותית לסביבהעם SF6 מופחת וקירור יעיל
6. הנחיות התקנה והפעלה
- ביצוע בדיקות היתכנות ועמידות בקרקע
- הקפידו על מרווח נאות ואזורי בטיחות
- השתמש ביסודות אזרחיים לציוד
- הנח כבלי בקרה בתעלות עם סימונים
- ודא המשכיות הארקה והדבקה
- בדוק כל ממסר, CT, PT ומפסק לפי IEC 60255
- בצע בדיקת עמידות בידוד, בדיקת עמידות במגע
- שילוב עם SCADA (אם רלוונטי)
- העמסה וללא עומס
7. בטיחות ותקנים
תחנות משנה 33kV חייבות לעמוד בתקנים בינלאומיים ומקומיים:
- IEC 62271 – מתג מתח גבוה
- IEC 60076 - שנאי כוח
- IEEE 1584 - לימודי הבזק קשת
- ISO 45001 – בטיחות בעבודה
- IEC 61000 - תאימות ל-EMC
- קודים של האגודה הלאומית להגנה מפני אש (NFPA).
8. טכנולוגיות מתפתחות בתחנות משנה
- תחנות משנה דיגיטליותעם מטענים
- זיהוי הבזק קשתוממסרי הגנה
- אבחון מרחוק באמצעות IoT
- מתג חכםעם תחזוקה חזויה
- אינטגרציה עם מערכות אחסון אנרגיה בסוללות (BESS)
- לוחות בקרה מוקשים באבטחת סייבר
9. שאלות נפוצות (שאלות נפוצות)
ש1: מה הופך תחנות משנה 33kV לאידיאליות לשימוש תעשייתי?
A1:33kV מספק איזון בין קיבולת שידור גבוהה וגודל ציוד ניתן לניהול, מה שהופך אותו לחסכוני עבור צורכי חשמל בקנה מידה תעשייתי.
ש 2: איך קובעים את הגודל של תחנת משנה 33kV?
A2:זה תלוי בעומס הכולל המחובר, תוכניות הרחבה עתידיות, חישובי נפילות מתח ומחקרי רמת תקלות.
ש 3: האם תחנת משנה 33kV יכולה לפעול עם מקורות מתחדשים?
A3:כן, חוות שמש ורוח רבות מגבירים או מפחיתים את הספק באמצעות תחנות משנה 33kV המשולבות בממירים והגנה חכמה.
10. מסקנה
להתחנת משנה 33kVמהווה חלק חיוני ממערכת החשמל המודרנית.
בין אם מתוכננות כמערכות GIS פנימיות או תחנות AIS פתוחות חיצוניות, הן מספקות יעילותכּוֹחַהַנהָלָה.
אם אתם מתכננים פרויקט הדורש תחנת משנה של 33kV, התייעצו עם צוות ההנדסה המומחה שלנו לתכנון ותמיכה בהתאמה אישית.
