Увођење

Неумишна потражња за поузданом електричном енергијом у нашем све урбанизованом и индустријализованом свету захтева ефикасне и робусне дистрибутивне мреже. Компактне подстанице 11кВ (ЦСС), такође познат као паковане трафостанице (ПСС) или унитеше подстанице (УСС).

Ове пројектоване склопове представљају значајну еволуцију у дизајну трафостаница, интегришући кључне компоненте у један, тип тестиран, фабрички изграђена јединица.

Modern 11kV compact substation installed discreetly in an urban setting, highlighting its space-saving design.

Шта је компактна подстаница (ЦСС)?

Компактна подстаница је у основи самостална електротехника, монтажна и тестирана у фабричком окружењу пре него што се превезе на место уградње.

Конкретно за анКомпактна подстаница 11кВ, Примарна функција је примање електричне енергије на нивоу средњег напона 11кВ, трансформисати се на употребљив ниски напон (ЛВ) - обично 400В, 415В или сличан трофазни напон (попут 380В / 220В систем често је у Тајвану, мада 415В / 240В, мада 415В / 240В је уобичајени директни ЛВ снаге глобално) - и дистрибуирати ову ЛВ снаге у најстрожијим словима. Интеграција унутар једног, компактне и затворене јединице.

Овај филозофија филозофија у дизајну нуди бројне предности, који се крећу већи део сложене скупштине и тестирање рада са терена у контролисано фабричко окружење, значајно утицало на временски оквири пројекта и осигурање квалитета.

Кључне компоненте Компактне подстанице 11кВ

Док се дизајн разликују између произвођача (као што су АББ, Сцхнеидер Елецтриц, Сиеменс, Еатон и бројни регионални играчи), типично 11кВ ЦСС-а садржи три главна функционална преграда смештена у заједничком кућишту:

  1. Средњи напон (МВ) претинац за преграде (11кВ страна):Овај одељак се налази опрему за повезивање на долазну понуду 11кВ и пружање пребацивања и заштите.
    • ГЛАВНА ЈЕДИНА (РМУ):Веома чест избор, посебно за дистрибутивне мреже.
    • МВ Свитцхгеар панели:У неким већим ЦСС-ом или специфичним дизајном апликација, могу се користити самостални МВ склопљени плочи са прекидачима (вакуум или СФ6), а нудећи виши способности, али потенцијално повећавају траг.
    • Заштита:Прекомерна и земља заштита грешке обезбеђена је или осигурачима (често у комбинацији са прекидачима за прекиду оптерећења) или релејима који раде МВ прекидачи МВ.
  2. Одељак трансформатора:Ово се налази трансформатор напајања одговоран за одлагање напона са 11кВ на потребан ЛВ ниво.
    • Тип:Може бити илиуроњен у нафту(ONAN/ONAF cooling) orсуви тип(А / АФ хлађење, користећи ливену смолу или усисавање усисавања).
    • Оцена:Обично се креће од око 100 кВА до 2500 кВА или чак више за апликације за дистрибуцију 11кВ, у зависности од захтева за оптерећењем.
    • Векторска група и импеданција:Стандардизовани параметри критични за паралелно радуће и израчунавање нивоа грешака.
  3. Носач (ЛВ) претинац за пребацивање (ЛВ) (нпр. 415В / 240В страна):Овај одељак садржи ЛВ дистрибутивну плочу за контролу и заштиту одлазних ЛВ улагача.
    • Главни долазни прекидач:Прекидач ваздушних круга (АЦБ) или обликовани прекидач предмета (МЦЦБ) повезан је са ЛВ терминалима трансформатора.
    • Одлазне хранилице:Вишеструке МЦЦБ или јединице осигурача који штите појединачне ЛВ кругове који испоручују оптерећења.
    • Инструментација и мерење:Напон / струјни бројила, енергетски бројила (према потреби корисности или објекта).
    • Бусбар:Бакар или алуминијумске бугетске бара дистрибуирају на снагу ЛВ.
  4. Кућиште и помоћни материјали:Заједничко становање које пружа заштиту и структурни интегритет.
    • Материјал:Обично се поцинлизовани лим челик са издржљивом бојом, иако се понекад користе и други материјали попут ГРП (стаклене ојачане полиестера).
    • Степен заштите:Оцењено према ИЕЦ 60529 (нпр., ИП54 или ИП55) да би се заштитило од прашине и спреја за воду, обезбеђујући подобност за уградњу на отвореном.
    • Вентилација:Природни или присилни вентилациони системи су пресудни, посебно за трансформаторски простор за управљање расипањем топлоте.
    • Функције за закључавање и безбедности:Механичке и понекад и електричне блокаде спречавају несигурне операције (нпр. Приступање претинце МВ-а док живе).
Internal layout schematic of an 11kV compact substation clearly showing the distinct MV, transformer, and LV compartments.

Предности коришћења компактних подстаница 11кВ

Интегрисана и монтажна природа 11кВ ЦСС нуди убедљиве предности у односу на традиционалну конструкцију трафостаница:

  • Значајан уштеда простора:Њихов компактни отисак је идеалан за густо насељене урбане области, индустријске локације са ограниченим простором или подземним инсталацијама.
  • Смањени време и трошкови уградње:Бити фабрички изграђен и тестиран рад на лицу места минимизиран је пре свега на припрему цивилног фондације, кабловске везе и пуштања у рад.
  • Појачана сигурност:У прилогу, металик дизајн са уграђеним сигурносним блокадама пружа врхунску заштиту особља у поређењу са инсталацијама отворене ваздуха.
  • Побољшана естетика и нижи утицај на животну средину:Приложени дизајн је визуелно мање наметљив од подстаница на отвореном, бољу мешање у урбаним или осетљивим пејзажима.
  • Присутна и игра Природа:Интегрисана јединица поједностављује дизајн и набавку.
  • Висока поузданост:Скупштина фабрике под контролисаним условима углавном доводи до већег квалитета израде и поузданости у поређењу са Скупштином поља.
  • Флексибилност:Стандардизовани дизајни омогућавају лакшу репликацију, док модуларни концепти нуде одређени степен прилагођавања и потенцијалне будуће ширења или пресељења, посебно за верзије монтираних у клизачима.

Где су примијењене компактне подстанице 11кВ?

Свестраност и предности ЦСС-а 11кВ чине их погодним за широк спектар апликација:

  • Урбана и стамбена дистрибуција:Постројење у апартманском комплексу, стамбени развој и четврти у којима је простор у премиум и естетици.
  • Индустријски објекти:Омогућавање поуздане снаге на фабрике, прераде биљака, производне јединице, често захтевају посвећену, локализовану трансформацију снаге.
  • Комерцијални сектор:Есенцијална за велике зграде попут тржних центара, канцеларијских кула, хотели, болнице и центри за пренос података који имају значајне потребе за напајањем.
  • Пројекти инфраструктуре:Испорука напајања за аеродроме, железничке системе (вуче и сигнализација), луке и тунеле.
  • Обновљива енергетска интеграција:Повезивање соларних фарми (ПВ биљке) и ветроелектране на решетку за дистрибуцију 11кВ, често захтевају напољу, робусна решења.
  • Привремено напајање:Користи се за велике градилишта, догађаје или сценари за обнову у хитним случајевима због релативно брзог распоређивања.

Трендови на тржишту и развојни контекст

Потражња за компактним подстаницама 11кВ стално расте, покреће неколико међусобно повезаних глобалних и регионалних трендова:

  • Брза урбанизација:Континуирани раст градова широм света захтева простор-ефикасну инфраструктуру, чинећи ЦСС преферираним решењем за нови урбани развој.
  • Модернизација мреже:Комуналне услуге су надоградња старења инфраструктуре.
  • Дистрибуирана генерација:Пренапорт у обновљивим изворима енергије (РЕС) захтева бројне дистрибуиране тачке везане мреже.
  • Усредсредите се на сигурност и поузданост:Све строже безбедносне прописе и високе трошкове кварова гурају индустрије и комуналије према инхерентно сигурнијим, фабрички тестираним решењима попут ЦСС-а.
  • Економичност:Иако се почетни трошкови јединице може чинити вишим од неиспричаних компоненти, уштеда у земљишту, грађанским радовима, време инсталације и потенцијално смањена одржавања често резултира нижим укупним трошковима власништва.

Кључни технички параметри и спецификације

Приликом одређивања или процене 11кВ ЦСС-а, инжењери морају размотрити неколико критичних параметара:

  • Оцењени примарни напон:11кВ (поравнавање са МВ мрежом).
  • Називни секундарни напон:нпр. 400В, 415В, 380В / 220В (у зависности од локалних стандарда и примене).
  • Оцењена снага (КВА):Одређује максимално тражење оптерећења, с обзиром на разноликост и будући раст.
  • Називна фреквенција:50 Хз или 60 Хз (Тајван ради на 60Хз).
  • МВ СВИТЦХГЕАР:
    • Тип: РМУ (СФ6 / АИР / Солид Изолисани), прекидачи прекидача са осигурачима, прекидачем круга (вакуум / СФ6).
    • Оцењено кратко време са тренутком струјом и трајање (нпр. 16ка или 20ка током 1 сек).
    • Оцењени врхунска струја.
    • Називни прекид струје (за прекидаче / спојени прекидачи).
  • ЛВ склопка:
    • Конфигурација: Број и рејтинг (Амперес) одлазних улагача (МЦЦБС / ФУСЕС).
    • Главна неговатна оцена (АЦБ / МЦЦБ).
    • Кратки спој из мировања (КА).
  • Трансформатор:Тип (уље / суво), КВА оцјена, хлађење (ОнАн / ан), векторска група (нпр. ДИН11), проценат импеданце (% з).
  • Нивои изолације (бил):Оцене основне нивое нивоа импулса за мВ и ЛВ странице (нпр. 75кв бил за опрему од 11кВ).
  • Степен заштите (ИП оцена):Нпр. Ип54 означава заштиту од пропадања прашине и спреја воде из свих праваца.
  • Применљиви стандарди:Поштивање релевантних међународних (ИЕЦ 62271-202) и потенцијално локални стандарди (попут специфичних ЦНС стандарда или захтеви за пресвлачење у Тајвану) је пресудан.

Поређење: Компактне подстанице Нас. Конвенционалне подстанице

ЗначајкаКомпактна подстаница 11кВ (ЦСС)Конвенционална трафостаница од 11кВ
Отисак стопалаВрло мали, оптимизованВелика, захтева значајно подручје земљишта
Време уградњеКратки (дани / недеље)Лонг (недеља / месеци)
Грађански радовиМинимални (основни јастучић)Опсежне (темељи, структуре, ограда)
ТрошакДоњи животни циклус често коштају већу почетну јединицуТрошкови ниже компоненте, већи целокупни пројекат
БезбедностВисок (приложени, затворени, тестирани тип)Умерен (отворени ваздух, захтева строги приступ)
ЕколошкиНизак визуелни утицај, мање поремећаја на локацијиВиши визуелни утицај, више радног места
ФлексибилностВисоко (стандардизовано, потенцијално преложно)Ниска (фиксна инсталација)
ОдржавањеОпћенито лакши приступ интегрисаним деловимаМоже да захтева приступ широм већег подручја

导出到 Гоогле 表格

Главни произвођачи попут Сцхнеидер Елецтриц, АББ и Сиеменс често пружају детаљне поређења истичући укупне трошкове власништва и брзине предности ЦСС решења у одговарајућим апликацијама.

Смернице за избор за Компактне подстанице 11кВ

Одабир правог 11кВ ЦСС захтева пажљиво разматрање потреба специфичних за пројекат:

  1. Дефинишите захтеве за учитавањем:Тачно одредити садашњост и будуће захтеве КВА да правилно величине трансформатора.
  2. Анализирајте МВ мрежни интерфејс:Да ли је то прстен или радијални феед?
  3. Израчунајте нивои грешака:Одредите максимални потенцијални струји кратког споја на МВ везенској тачки.
  4. Процијените услове за животну средину:Размотрите опсег температуре околине, висину, влагу, сеизмичку активност и потенцијал за корозију.
  5. Оцењивање ограничења локације:Фактор у расположивом простору, прилазне руте за испоруку и одржавање и било какве естетске захтеве.
  6. Наведите потребе за дистрибуцијом ЛВ-а:Одредите захтеве броја, величине и заштите за одлазне ЛВ хранилице.
  7. Размислите о аутоматизацији и праћењу:Да ли се ЦСС мора интегрисати са СЦАДА системом?
  8. Осигурати усклађеност стандарда:Проверите поштовање одговарајућег међународног (ИЕЦ) ипресудно, локални комунални стандарди и прописи(нпр., ТАИПОВЕР стандарди у Тајвану).
  9. Процијените произвођаче:Размислите о репутацији произвођача, записник, техничку подршку, гаранцију и доступност резервних делова.
Engineer utilizing a checklist and technical datasheets while selecting an 11kV compact substation for a project.

Компактне подстанице 11кВ појавиле су се као камен темељац модерне електричне инфраструктуре за дистрибуцију.

Често постављана питања (ФАК)

П1: Шта је типични животни век компактне подстанице 11кВ?


О:Оперативни животни век 11кВ ЦСС-а обично се креће од25 до 30 година или више, у великој мери у зависности од фактора, као што су квалитет компоненти (трансформатор, преклопник), придржавање одговарајућег распореда одржавања, услови животне средине (температура, влажност, ниво загађења) и оперативни профил оптерећења.

К2: Да ли су компактне подстанице погодне за уградњу у високо корозивно обално или индустријско окружење?

О:Да, компактне подстанице могу се одредити за корозивно окружење, али захтевају пажљиво разматрање током фазе дизајна и селекције.
Опције укључују:
Материјал кућишта:Коришћење вишег разреда нерђајућег челика или ГРП (стаклено ојачани полиестер) уместо стандардног поцинчаног челика.
Заштитни премази:Наношење специјализованих вишеслојних система боја отпоран на сљепњење за соли или хемијска дима.
Виша оцена ИП-а:Навођење вишег степена заштите (нпр. ИП55 или ИП56) на боље заптивање од корозивне прашине и ума.
Избор компонената:Осигуравање унутрашњих компоненти су такође прикладно оцењени или заштићени за животну средину.

К3: Какво је рутинско одржавање обично потребно за 11кВ ЦСС?

О:Рутинско одржавање је неопходно за осигурање поузданости и дуговечности.
Визуелна инспекција:Провјеравање кућишта за оштећења, корозију, водени улаз;
Чишћење:Уклањање прашине и крхотина, посебно око вентилационих отвора.
Термално снимање (термографија):Скенирање веза, сабирнице и компоненте за жаришне тачке које показују лоше везе или преоптерећење.
МВ / ЛВ Свитцхгеар Цхецкс:Функционално испитивање прекидача / прекидача (ако је могуће / потребно), провера поставки заштите, инспекцију контаката (где су доступни).
Одржавање трансформатора:За типове уљана, провјеравање нивоа уља, температуру, уређаја за помоћ под притиском и потенцијално узимајући узорак нафте за растворену анализу гаса (ДГА).
Провера система за уземљење:Верификација интегритета главне прикључке за уземљење.
Преглед документације:Ажурирано ажурирање дневника за одржавање.

📄 Погледајте и преузмите Фулл ПДФ

Добијте верзију за штампање ове странице као ПДФ.