Compacte onderstations, ook wel geprefabriceerde of pakket-substations genoemd, zijn geavanceerde, in de fabriek geassembleerde oplossingen die middenspanningsschakelapparatuur, transformatoren en laagspanningsverdeelpanelen in één behuizing integreren.
Deze gids duikt in de technische specificaties, interne structuur, internationale normen en praktische toepassingen vanコンパクト変電所.
Wat is een compact onderstation?
Acompact onderstationis een voorgemonteerd, volledig gesloten systeem dat is ontworpen om elektriciteit te transformeren en te distribueren van middenspanning (bijvoorbeeld 11 kV of 33 kV) naar laagspanning (bijvoorbeeld 400 V).
- Middenspanningsschakelapparatuur (MV).: Zoals Ring Main Units (RMU) of luchtgeïsoleerde schakelapparatuur (AIS).
- Distributietransformator: Verkrijgbaar in olie-ondergedompelde of droge configuraties.
- Laagspanningspaneel (LV).: Uitgerust met MCCB's, MCB's of ACB's, vaak inclusief meting.
- Behuizing: Gemaakt van gegalvaniseerd staal, aluminium of beton voor duurzaamheid en weerbestendigheid.
PerIEC 62271-202Compacte onderstations zijn “in de fabriek gemonteerde, typegeteste transformatorstations bedoeld voor gebruik buitenshuis in openbare distributienetwerken.”
Typische compacte onderstationspecificatie
Hier vindt u een gedetailleerde specificatie voor a1000 kVA 11/0,4 kVcompact onderstation, een gebruikelijke keuze voor stedelijke en industriële toepassingen:
| 仕様 | Details |
|---|---|
| Nominaal vermogen | 1000 kVA |
| Primaire spanning | 11 kV |
| Secundaire spanning | 0,4 kV |
| Transformatortype | In olie ondergedompeld of droog type |
| MV-schakelapparatuur | SF6 Ringhoofdunit of luchtgeïsoleerd |
| LV-paneel | ACB/MCCB/MCB met meting |
| Behuizingsmateriaal | Gegalvaniseerd staal / aluminium / beton |
| Beschermingsniveau | IP54 (buiten) |
| 冷却方法 | ONAN (Olie Natuurlijke Lucht Natuurlijk) / ANAF |
| Standaardnaleving | IEC 62271, IEC 60076, IEEE Std C57 |
Opmerking: Specificaties kunnen worden aangepast aan de projectbehoeften.
Interne structuur van een compact onderstation
De indeling van eencompactonderstationis ontworpen voor veiligheid, toegankelijkheid en operationele efficiëntie.
- MV-compartiment: Bevat SF6 of luchtgeïsoleerde schakelapparatuur voor het beheer van de middenspanningsingang.
- Transformatorkamer: Bevat de transformator met veiligheidsvoorzieningen zoals temperatuursensoren en aardingssystemen.
- LV-compartiment: Inclusief stroomonderbrekers, meters en bedieningspanelen voor laagspanningsuitgang.
Deze compartimenten zijn gescheiden door brandwerende barrières en uitgerust met ventilatie, boogonderdrukkingssystemen en kabelgoten om de veiligheid en het onderhoudsgemak te vergroten.
Internationale normen en ontwerpprincipes
Compacte onderstations moeten voldoen aan strenge wereldwijde normen om prestaties en veiligheid te garanderen.
- IEC 62271-202: Regelt het ontwerp en het testen van in de fabriek geassembleerde HV/LV-substations.
- IEC 60076: Specificeert vereisten voor stroomtransformatoren.
- IEEE C37.20: Details van normen voor met metaal beklede schakelapparatuur.
- TNB-specificatie (Maleisië): schetst lay-outs voor Maleisische nutsnetwerken.
- SANS 1029 (Zuid-Afrika): Regelt het ontwerp van geprefabriceerde onderstations.
VolgensIEC 62271-202Componenten ondergaan uitgebreide tests, waaronder diëlektrische sterkte, temperatuurstijging, kortsluitweerstand en beoordelingen van de behuizingsbescherming.
“Compacte onderstations transformeren de middenspanningsdistributie met hun efficiëntie en aanpassingsvermogen”, aldus een artikel van de IEEE Power & Energy Society uit 2021 (bron).
Toepassingen van compacte onderstations
Compacte onderstationsblink uit in scenario's die ruimte-efficiëntie en betrouwbaarheid vereisen:
- Stedelijke gebieden: Commerciële gebouwen, wooncomplexen.
- Vervoer: Luchthavens, metrostations.
- Technologie: Datacentra.
- Industrie: Fabrieken, mijnsites.
- Hernieuwbare energiebronnen: Zonne- en windparken.
- Landelijke projecten: Elektrificatie-initiatieven.
- Nutsvoorzieningen: Publieke machtsverdeling.
Hun afgedichte, robuuste ontwerp is ook geschikt voor extreme omgevingen zoals woestijnen, kustgebieden of koude klimaten.
Belangrijkste voordelen van compacte onderstations
- Ruimtebesparend: Verkleint de voetafdruk tot 50% in vergelijking met traditionele onderstations.
- Snelle implementatie: Voorgemonteerd voor plug-and-play-installatie.
- Veiligheid: Beschikt over aanraakbestendige behuizingen en boogfoutbeveiliging.
- Weinig onderhoud: Modulair ontwerp vereenvoudigt reparaties en upgrades.
- Slimme functies: Optionele IoT- of SCADA-integratie voor realtime monitoring.
Voorbeeld uit de praktijk: compact onderstation in actie
In 2022 zal eenCompact onderstation van 1500 kVAwerd geïnstalleerd in een commercieel hoogbouwproject in Dubai. IEC 62271past het naadloos in een beperkte kelderruimte.
"DeCompacte gidsontwerp en voorgemonteerde aard hebben ons veel tijd en middelen bespaard”,merkte de hoofdingenieur van het project op.
Veelgestelde vragen (FAQ)
A: Met regelmatig onderhoud, zoals het testen van transformatorolie en controles van schakelapparatuur, kunnen ze meer dan 25 jaar betrouwbaar functioneren.
A: In olie ondergedompelde transformatoren zijn kosteneffectief en efficiënt, terwijl droge units superieure brandveiligheid bieden, ideaal voor binnenopstellingen.
EEN: Ja.
Compactkva compacte onderstationgidsleveren een veelzijdige, efficiënte oplossing voor moderne stroomdistributie. IEC 62271そしてIEEE C37.20, gecombineerd met bewezen prestaties in alle sectoren, maakt ze tot een topkeuze voor ingenieurs over de hele wereld.
Controleer bij het kiezen van een compact onderstation de technische conformiteit, de geschiktheid voor het milieu en de expertise van de leverancier.
Auteur biografie
Zheng Ji., is een senior elektrotechnisch ingenieur met 15 jaar ervaring in stroomdistributiesystemen.