Substații compacte, denumite și substații prefabricate sau pachet, sunt soluții avansate, asamblate din fabrică, care integrează instalații de comutare de medie tensiune, transformatoare și panouri de distribuție de joasă tensiune într-o singură carcasă.
Acest ghid analizează specificațiile tehnice, structura internă, standardele internaționale și aplicațiile practice alekompaktit sähköasemat.
Ce este o substație compactă?
Osubstație compactăeste un sistem preasamblat, complet închis, conceput pentru a transforma și distribui electricitatea de la medie tensiune (de exemplu, 11 kV sau 33 kV) la joasă tensiune (de exemplu, 400 V).
- Aparatură de medie tensiune (MT).: cum ar fi unitățile principale cu inel (RMU) sau aparatele de comutare izolate în aer (AIS).
- Transformator de distribuție: Disponibil în configurații cu scufundare în ulei sau de tip uscat.
- Panou de joasă tensiune (LV).: Echipat cu MCCB-uri, MCB-uri sau ACB-uri, care includ adesea contorizarea.
- Incinta: Fabricat din oțel galvanizat, aluminiu sau beton pentru durabilitate și rezistență la intemperii.
PeIEC 62271-202, substațiile compacte sunt „substații de transformare asamblate în fabrică, testate de tip, destinate utilizării în exterior în rețelele publice de distribuție”.
Specificații tipice pentru stația compactă
Iată o specificație detaliată pentru a1000 kVA 11/0,4kVsubstație compactă, o alegere comună pentru aplicații urbane și industriale:
| Tekniset tiedot | Yksityiskohdat |
|---|---|
| Putere nominală | 1000 kVA |
| Tensiune primară | 11 kV |
| Tensiune secundară | 0,4 kV |
| Muuntajan tyyppi | Imersat în ulei sau de tip uscat |
| Aparatură MV | Unitate principală cu inel SF6 sau izolată cu aer |
| Panoul LV | ACB/MCCB/MCB cu contorizare |
| Material carcasă | Otel galvanizat / Aluminiu / Beton |
| Suojaustaso | IP54 (în aer liber) |
| Jäähdytysmenetelmä | ONAN (Ulei Natural Aer Natural) / ANAF |
| Conformitate standard | IEC 62271, IEC 60076, IEEE Std C57 |
Notă: Specificațiile pot fi adaptate nevoilor proiectului.
Structura internă a unei substații compacte
Dispunerea unuicompactsubstațieeste proiectat pentru siguranță, accesibilitate și eficiență operațională.
- Compartimentul MV: Adăpostește SF6 sau aparate de distribuție izolate cu aer pentru a gestiona intrarea de medie tensiune.
- Camera transformatorului: Conține transformatorul cu caracteristici de siguranță, cum ar fi senzori de temperatură și sisteme de împământare.
- LV-osasto: Include întrerupătoare, contorizare și panouri de control pentru ieșire de joasă tensiune.
Aceste compartimente sunt separate prin bariere ignifuge și echipate cu ventilație, sisteme de suprimare a arcului și șanțuri pentru cabluri pentru a spori siguranța și ușurința de întreținere.
Standarde internaționale și principii de proiectare
Substațiile compacte trebuie să respecte standardele globale riguroase pentru a asigura performanța și siguranța.
- IEC 62271-202: Guvernează proiectarea și testarea stațiilor de înaltă tensiune/jt asamblate din fabrică.
- IEC 60076: Specifică cerințele pentru transformatoarele de putere.
- IEEE C37.20: Detalii standarde pentru aparatura de comutare placată cu metal.
- Specificație TNB (Malaezia): Conturează aspecte pentru rețelele de utilități din Malaezia.
- SANS 1029 (Africa de Sud): Reglează proiectarea stației prefabricate.
ConformIEC 62271-202, componentele sunt supuse unor teste extinse, inclusiv rezistență dielectrică, creșterea temperaturii, rezistența la scurtcircuit și evaluări de protecție a carcasei.
„Substațiile compacte transformă distribuția de medie tensiune cu eficiența și adaptabilitatea lor”, notează o lucrare IEEE Power & Energy Society din 2021 (sursă).
Aplicații ale substațiilor compacte
Substații compacteexcelează în scenarii care necesită eficiență și fiabilitate în spațiu:
- Zonele Urbane: Clădiri comerciale, ansambluri rezidenţiale.
- Transport: Aeroporturi, statii de metrou.
- Tehnologie: Centre de date.
- Industrie: Fabrici, site-uri miniere.
- Energii regenerabile: Parcuri solare și eoliene.
- Proiecte rurale: Inițiative de electrificare.
- Utilități: Distribuția publică de energie.
Designul lor etanș și robust se potrivește și mediilor extreme, cum ar fi deșerturile, regiunile de coastă sau climatele reci.
Avantajele cheie ale substațiilor compacte
- Economie de spațiu: Reduce amprenta la sol cu până la 50% în comparație cu substațiile tradiționale.
- Desfăşurare rapidă: Preasamblat pentru instalare plug-and-play.
- Turvallisuus: Dispune de carcase rezistente la atingere și protecție împotriva arcului electric.
- Întreținere redusă: Designul modular simplifică reparațiile și upgrade-urile.
- Funcții inteligente: Integrare opțională IoT sau SCADA pentru monitorizare în timp real.
Exemplu real: substație compactă în acțiune
În 2022, aStatie compacta de 1500 kVAa fost instalat într-un proiect comercial de înaltă clădire din Dubai. IEC 62271, se potrivește perfect într-un spațiu restrâns de subsol.
„TheGhid compactdesignul și natura pre-asamblată ne-au economisit timp și resurse semnificative.”a remarcat inginerul principal al proiectului.
Utilizați în kysytyt kysymykset (Întrebări frecvente)
R: Cu întreținere regulată, cum ar fi testarea uleiului de transformator și verificarea aparatelor de comutare, acestea pot funcționa în mod fiabil timp de peste 25 de ani.
R: Transformatoarele imersate în ulei sunt rentabile și eficiente, în timp ce unitățile de tip uscat oferă o siguranță superioară la incendiu, ideale pentru setările interioare.
A: Da.
Kompaktighid substație compactă kvaoferă o soluție versatilă și eficientă pentru distribuția modernă a energiei. IEC 62271jaIEEE C37.20, împreună cu performanța dovedită în toate industriile, le face o alegere de top pentru inginerii din întreaga lume.
Atunci când alegeți o substație compactă, verificați conformitatea tehnică, adaptarea la mediu și expertiza furnizorului.
Biografia autorului
Zheng Ji., este un inginer electric senior cu 15 ani de experiență în sistemele de distribuție a energiei.