מפרט תחנת משנה קומפקטית: המדריך ההנדסי הסופי

תחנות משנה קומפקטיות, המכונה גם תחנות משנה טרומיות או חבילות, הן פתרונות מתקדמים, מורכבים במפעל, המשלבים מתג מתח בינוני, שנאים ולוחות הפצה במתח נמוך במתחם אחד.

מדריך זה צולל לתוך המפרט הטכני, המבנה הפנימי, התקנים הבינלאומיים והיישומים המעשיים שלsottostazioni compatte.

מהי תחנת משנה קומפקטית?

אתחנת משנה קומפקטיתהיא מערכת מורכבת מראש, סגורה לחלוטין, שנועדה להפוך ולהפיץ חשמל ממתח בינוני (לדוגמה, 11kV או 33kV) למתח נמוך (למשל, 400V).

• מתג מתח בינוני (MV).: כגון יחידות ראשיות טבעת (RMU) או מתג מבודד אוויר (AIS).
• שנאי הפצה: זמין בתצורות טבולות בשמן או בצורת יבש.
• לוח מתח נמוך (LV).: מצויד ב-MCCBs, MCBs או ACBs, לרוב כולל מדידה.
• קַרפִּיף: עשוי מפלדה מגולוונת, אלומיניום או בטון לעמידות ועמידות בפני מזג אוויר.

לְכָלIEC 62271-202, תחנות משנה קומפקטיות הן "תחנות שנאים שהוכנו במפעל, שנבדקו סוג המיועדות לשימוש חיצוני ברשתות הפצה ציבוריות."

מפרט תחנת משנה קומפקטית טיפוסית

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

ספציפית	פרטים
כוח מדורג	1000 קילוואט
מתח ראשוני	11 קילוואט
מתח משני	0.4 קילו וולט
סוג שנאי	טבול בשמן או בסוג יבש
מיתוג MV	SF6 טבעת יחידה ראשית או מבודדת אוויר
פאנל LV	ACB/MCCB/MCB עם מדידה
חומר המארז	פלדה מגולוונת / אלומיניום / בטון
Livello di protezione	IP54 (בחוץ)
Metodo di raffreddamento	ONAN (Oil Natural Air Natural) / ANAF
תאימות סטנדרטית	IEC 62271, IEC 60076, IEEE Std C57

הערה: ניתן להתאים את המפרט לצרכי הפרויקט.

מבנה פנימי של תחנת משנה קומפקטית

הפריסה של אקוֹמפָּקטִיתחנת משנהמתוכנן לבטיחות, נגישות ויעילות תפעולית.

1. תא MV: מכיל SF6 או מתג מבודד אוויר לניהול קלט במתח בינוני.
2. לשכת שנאי: מכיל את השנאי עם תכונות בטיחות כמו חיישני טמפרטורה ומערכות הארקה.
3. תא LV: כולל מפסקי זרם, מדידה ולוחות בקרה לפלט מתח נמוך.

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

תקנים בינלאומיים ועקרונות עיצוב

תחנות משנה קומפקטיות חייבות לעמוד בתקנים גלובליים מחמירים כדי להבטיח ביצועים ובטיחות.

• IEC 62271-202: מסדיר את התכנון והבדיקה של תחנות HV/LV המורכבות במפעל.
• IEC 60076: מפרט דרישות עבור שנאי כוח.
• IEEE C37.20: פירוט תקנים למיתוג מצופה מתכת.
• מפרט TNB (מלזיה): מתאר פריסות עבור רשתות שירות מלזיות.
• SANS 1029 (דרום אפריקה): מסדיר תכנון תחנות משנה טרומיות.

לְפִיIEC 62271-202, רכיבים עוברים בדיקות מקיפות, כולל חוזק דיאלקטרי, עליית טמפרטורה, התנגדות לקצר והערכות הגנה על המתחם.

"תחנות משנה קומפקטיות משנות את התפלגות המתח הבינוני עם היעילות והסתגלות שלהן", מציין מאמר IEEE Power & Energy Society משנת 2021 (מָקוֹר).

יישומים של תחנות משנה קומפקטיות

תחנות משנה קומפקטיותמצטיינים בתרחישים הדורשים יעילות ואמינות שטח:

• אזורים עירוניים: מבני מסחר, מתחמי מגורים.
• הוֹבָלָה: שדות תעופה, תחנות מטרו.
• טֶכנוֹלוֹגִיָה: מרכזי נתונים.
• תַעֲשִׂיָה: מפעלים, אתרי כרייה.
• מקורות מתחדשים: חוות שמש ורוח.
• פרויקטים כפריים: יוזמות חשמול.
• כלי עזר: חלוקת כוח ציבורית.

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

יתרונות מרכזיים של תחנות משנה קומפקטיות

• חוסך מקום: מפחית את טביעת הרגל בעד 50% בהשוואה לתחנות משנה מסורתיות.
• פריסה מהירה: מורכב מראש להתקנה של הכנס והפעל.
• בְּטִיחוּת: כולל מארזים חסיני מגע והגנה מפני תקלות קשת.
• תחזוקה נמוכה: עיצוב מודולרי מפשט תיקונים ושדרוגים.
• תכונות חכמות: אינטגרציה אופציונלית של IoT או SCADA לניטור בזמן אמת.

דוגמה בעולם האמיתי: תחנת משנה קומפקטית בפעולה

בשנת 2022, אתחנת משנה קומפקטית 1500 kVAהותקן בפרויקט רב קומות מסחרי בדובאי. IEC 62271, הוא השתלב בצורה חלקה בחלל מרתף מוגבל.

"המדריך קומפקטיעיצוב וטבע מורכב מראש חסכו לנו זמן ומשאבים משמעותיים",ציין המהנדס הראשי של הפרויקט.

Domande frequenti (שאלות נפוצות)

קוֹמפָּקטִימדריך תחנת משנה קומפקטית של kvaלספק פתרון רב תכליתי ויעיל לחלוקת חשמל מודרנית. IEC 62271הIEEE C37.20, בשילוב עם ביצועים מוכחים בתעשיות, הופכים אותם לבחירה מובילה עבור מהנדסים ברחבי העולם.

בעת בחירת תחנת משנה קומפקטית, ודא תאימות טכנית, התאמה סביבתית ומומחיות ספקים.

מחבר ביו

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