Podstacje kompaktowe, zwane także podstacjami prefabrykowanymi lub podstacjami pakietowymi, to zaawansowane, fabrycznie montowane rozwiązania, które integrują rozdzielnicę średniego napięcia, transformatory i rozdzielnice niskiego napięcia w jednej obudowie.
W tym przewodniku szczegółowo opisano specyfikacje techniczne, strukturę wewnętrzną, standardy międzynarodowe i praktyczne zastosowaniakompaktní rozvodny.
Co to jest podstacja kompaktowa?
Apodstacja kompaktowato wstępnie zmontowany, całkowicie zamknięty system przeznaczony do przetwarzania i dystrybucji energii elektrycznej od średniego napięcia (np. 11 kV lub 33 kV) do niskiego napięcia (np. 400 V).
- Rozdzielnica średniego napięcia (SN).: Takie jak jednostki główne pierścieniowe (RMU) lub rozdzielnice w izolacji powietrznej (AIS).
- Transformator dystrybucyjny: Dostępne w konfiguracji zanurzonej w oleju lub suchej.
- Panel niskiego napięcia (NN).: Wyposażone w wyłączniki MCCB, MCB lub ACB, często zawierające pomiary.
- Załącznik: Wykonane ze stali ocynkowanej, aluminium lub betonu, co zapewnia trwałość i odporność na warunki atmosferyczne.
ZaIEC 62271-202, podstacje kompaktowe to „zmontowane fabrycznie, poddane badaniu typu podstacje transformatorowe przeznaczone do użytku na zewnątrz w publicznych sieciach dystrybucyjnych”.
Specyfikacja typowej stacji kompaktowej
Oto szczegółowa specyfikacja dla1000 kVA 11/0,4 kVpodstacja kompaktowa, częsty wybór do zastosowań miejskich i przemysłowych:
| Specyfikacja | Bliższe dane |
|---|---|
| Moc znamionowa | 1000 kVA |
| Napięcie pierwotne | 11 kV |
| Napięcie wtórne | 0,4 kV |
| Typ transformatora | Typ zanurzony w oleju lub suchy |
| Rozdzielnica SN | Jednostka główna z pierścieniem SF6 lub z izolacją powietrzną |
| Panel niskiego napięcia | ACB/MCCB/MCB z pomiarem |
| Materiał obudowy | Stal ocynkowana / aluminium / beton |
| Poziom ochrony | IP54 (na zewnątrz) |
| Metoda chlazeni | ONAN (Olej Naturalny Powietrze Naturalny) / ANAF |
| Zgodność ze standardami | IEC 62271, IEC 60076, IEEE Std C57 |
Uwaga: Specyfikacje można dostosować do potrzeb projektu.
Struktura wewnętrzna podstacji kompaktowej
Układ Akompaktowypodstacjazostał zaprojektowany z myślą o bezpieczeństwie, dostępności i wydajności operacyjnej.
- Przedział SN: Mieści rozdzielnicę w izolacji SF6 lub w izolacji powietrznej do zarządzania wejściem średniego napięcia.
- Komora transformatorowa: Zawiera transformator z elementami zabezpieczającymi, takimi jak czujniki temperatury i systemy uziemiające.
- Przedział niskiego napięcia: Zawiera wyłączniki automatyczne, panele pomiarowe i sterujące dla wyjścia niskiego napięcia.
Przedziały te są oddzielone ognioodpornymi przegrodami i wyposażone w wentylację, systemy tłumienia łuku elektrycznego i kanały kablowe, aby zwiększyć bezpieczeństwo i ułatwić konserwację.
Międzynarodowe standardy i zasady projektowania
Aby zapewnić wydajność i bezpieczeństwo, podstacje kompaktowe muszą spełniać rygorystyczne światowe standardy.
- IEC 62271-202: Reguluje projektowanie i testowanie fabrycznie montowanych podstacji WN/NN.
- IEC 60076: Określa wymagania dotyczące transformatorów mocy.
- IEEE C37.20: Szczegółowe standardy dotyczące rozdzielnic w obudowach metalowych.
- Specyfikacja TNB (Malezja): Konspekty układów malezyjskich sieci użyteczności publicznej.
- SANS 1029 (Afryka Południowa): Reguluje projektowanie prefabrykowanych podstacji.
WedługIEC 62271-202komponenty przechodzą szeroko zakrojone testy, w tym wytrzymałość dielektryczną, wzrost temperatury, odporność na zwarcia i ocenę ochrony obudowy.
„Kompaktowe podstacje zmieniają dystrybucję średniego napięcia dzięki swojej wydajności i możliwościom adaptacji” – zauważono w artykule IEEE Power & Energy Society z 2021 r. (źródło).
Zastosowania podstacji kompaktowych
Podstacje kompaktowewyróżniają się w scenariuszach wymagających wydajności przestrzennej i niezawodności:
- Obszary miejskie: Budynki komercyjne, zespoły mieszkalne.
- Transport: Lotniska, stacje metra.
- Technologia: Centra danych.
- Przemysł: Fabryki, miejsca wydobycia.
- Odnawialne źródła energii: Farmy słoneczne i wiatrowe.
- Projekty wiejskie: Inicjatywy elektryfikacji.
- Narzędzia: Publiczna dystrybucja energii.
Ich szczelna, solidna konstrukcja nadaje się również do ekstremalnych środowisk, takich jak pustynie, regiony przybrzeżne lub zimny klimat.
Kluczowe zalety podstacji kompaktowych
- Oszczędność miejsca: Zmniejsza zajmowaną powierzchnię nawet o 50% w porównaniu z tradycyjnymi podstacjami.
- Szybkie wdrożenie: Wstępnie zmontowany do instalacji typu plug-and-play.
- Bezpieczeństwo: Posiada obudowy odporne na dotyk i zabezpieczenie przed łukiem elektrycznym.
- Niskie koszty utrzymania: Modułowa konstrukcja upraszcza naprawy i modernizacje.
- Inteligentne funkcje: Opcjonalna integracja IoT lub SCADA do monitorowania w czasie rzeczywistym.
Przykład ze świata rzeczywistego: kompaktowa podstacja w akcji
W 2022 roku APodstacja kompaktowa 1500 kVAzostał zainstalowany w projekcie wieżowca komercyjnego w Dubaju. IEC 62271bez problemu wpasuje się w ograniczoną przestrzeń piwnicy.
„Kompaktowy przewodnikprojekt i wstępnie zmontowany charakter pozwoliły nam zaoszczędzić dużo czasu i zasobów”,– zauważył główny inżynier projektu.
Často kladené otázky (FAQ)
Odp.: Przy regularnej konserwacji — takiej jak testowanie oleju transformatorowego i sprawdzanie rozdzielnic — mogą działać niezawodnie przez ponad 25 lat.
Odp.: Transformatory zanurzone w oleju są opłacalne i wydajne, natomiast jednostki suche zapewniają doskonałe bezpieczeństwo przeciwpożarowe, idealne do zastosowań wewnętrznych.
O: Tak.
Kompaktowyprzewodnik kompaktowy podstacji kvadostarczają wszechstronne, wydajne rozwiązanie dla nowoczesnej dystrybucji energii. IEC 62271AIEEE C37.20w połączeniu ze sprawdzoną wydajnością w różnych branżach, czyni je najlepszym wyborem dla inżynierów na całym świecie.
Wybierając kompaktową podstację, sprawdź zgodność techniczną, dopasowanie do środowiska i wiedzę dostawcy.
Biografia autora
Zheng Ji. jest starszym inżynierem elektrykiem z 15-letnim doświadczeniem w systemach dystrybucji energii.