Sistem bas untuk pengagihan dan pencawang pengubah
Untuk penghantaran dan pengagihan tenaga elektrik, talian atas atau kabel kuasa dengan tahap voltan yang berbeza digunakan, dan pemilihannya adalah berdasarkan analisis aspek teknikal dan ekonomi.
Untuk memastikan kebolehpercayaan bekalan kuasa yang tinggi, rangkaian elektrik boleh menjadi lebih kurang berbilang rantai. Ini membolehkan, sekiranya berlaku kegagalan talian penghantaran individu, untuk terus membekalkan pengguna melalui talian lain.
Titik pada rangkaian di mana dua atau lebih garis bertumpu dipanggil titik nod. Peranti pensuisan yang direka untuk memutuskan litar talian individu sekiranya berlaku kerosakan atau penyelenggaraan dan pembaikan sentiasa dipasang di titik persimpangan ini.
Semua peranti pensuisan yang diperlukan untuk ini, serta pengukuran, kawalan, perlindungan dan peralatan tambahan terletak dalam pencawang pengedaran.
Jika, sebagai tambahan kepada peranti ini, transformer dipasang di pencawang pengedaran untuk menukar tahap, bagaimanapun, pencawang sedemikian dipanggil pencawang.
Pencawang pengedaran dilengkapi dengan elemen struktur utama berikut:
- Shina;
- Pemutus sambungan;
- Suis kuasa;
- penukar arus dan voltan;
- Penghad lonjakan;
- Suis pembumian;
- Mungkin: pengubah.
Pencawang dilengkapi dengan pemasangan dan komponen dengan ciri teknikal yang memenuhi keperluan dan kemungkinan beban mekanikal dan elektrik.
Memandangkan pencawang moden kebanyakannya dikawal dari jauh, ia dilengkapi dengan peranti pemantauan dan kawalan tambahan. Di samping itu, pencawang dilengkapi dengan alat pemeteran dan pengukur untuk elektrik yang dibekalkan kepada pengguna, serta peranti perlindungan lonjakan.
Elemen utama pencawang agihan ialah busbar. Sebagai peraturan, ia kelihatan seperti talian udara pendek. Untuk arus yang sangat tinggi, ia diletakkan di dalam tiub yang disejukkan minyak dalaman.
Terdapat beberapa jenis susunan bas dan pilihan susunan tertentu bergantung kepada pelbagai faktor seperti voltan sistem, kedudukan pencawang dalam sistem, kebolehpercayaan bekalan kuasa, fleksibiliti dan kos.
Dari sudut pandangan fizikal, bas adalah nod rangkaian. Pada ketika ini baris yang berasingan bermula dan berakhir, yang dalam konteks ini dipanggil penyuap.
Pengumpan boleh dihidupkan dan dimatikan menggunakan suis. Oleh kerana suis ini membawa arus operasi dan, sekiranya berlaku kerosakan, arus kecemasan, ia dipanggil suis kuasa.
Suis kuasa voltan tinggi moden tahap sehingga 380 kV boleh dipercayai dan tanpa kerosakan menghidupkan / mematikan arus sehingga 80 kA. Suis kuasa memerlukan penyelenggaraan yang kerap.
Untuk memastikan keselamatan kerja sedemikian, pemutus litar dilengkapi dengan apa yang dipanggil pemutus sambungan… Tidak seperti suis kuasa, pemutus hanya boleh dihidupkan/dimatikan dalam keadaan mati, iaitu. hanya selepas membuka pemutus litar yang sepadan.
Untuk mengelakkan operasi pensuisan yang salah, pemutus dan pemutus litar saling dikunci secara mekanikal.
Di samping itu, pemutus sambungan direka untuk mencipta titik perjalanan yang boleh dilihat, kerana dalam suis kuasa titik ini terletak di pelongsor arka dan tersembunyi daripada pandangan. Mengikut peraturan keselamatan, apabila memutuskan sambungan bahagian talian kuasa, titik pemotongan mesti kelihatan.
Bagi menjalankan aktiviti penyelenggaraan pada palang bas tanpa mengganggu bekalan, pencawang agihan mesti dilengkapi sekurang-kurangnya dua palang bas selari.
Untuk meningkatkan fleksibiliti rangkaian, adalah mungkin untuk menyambungkan penyuap individu ke bar bas menggunakan pemutus sambungan. Di samping itu, untuk meningkatkan kebebasan bertindak, rel boleh dibahagikan kepada beberapa bahagian (yang dipanggil bahagian Longitudinal rel).
Terima kasih kepada langkah-langkah ini, rangkaian elektrik yang besar boleh dibahagikan kepada beberapa bahagian dengan pengasingan galvanik, yang mengehadkan jumlah arus sekiranya berlaku litar pintas.
Tindakan yang diterangkan biasanya dipanggil operasi pensuisan pembetulan, dan konfigurasi rangkaian optimum ditentukan terlebih dahulu menggunakan pengagihan beban dan program perlindungan litar pintas.
Dengan mengoptimumkan operasi ini, potensi penuh grid kuasa boleh digunakan tanpa mewujudkan keadaan kerja yang berbahaya.
Pencawang pengedaran dan pengubah dibahagikan kepada panel berasingan yang melaksanakan fungsi tertentu. Terdapat panel kuasa, panel kuasa alur keluar dan panel sambungan.
Reka bentuk panel individu biasanya bersatu. Dalam rajah elektrik, panel sentiasa ditunjukkan dalam bentuk unipolar. Ini bermakna dalam gambar rajah jenis ini, menggunakan simbol standard, hanya peranti yang diperlukan untuk operasi pemasangan digambarkan.
Gambarajah skematik bekalan kuasa
Mengikut skema yang ditunjukkan dalam rajah, kedua-dua panel kuasa dan panel dengan peranti kuasa keluar dibina. Kedua-dua pemutus direka bentuk untuk menghalang pemutus bersama-sama dengan transformer penyukat arus dan voltan.
Jika pemasangan terdiri daripada beberapa bas, bilangan pemutus bas mesti ditambah dengan bilangan kali yang sepadan untuk dua bas.
Transformer instrumen merekodkan parameter berkaitan yang diperlukan untuk operasi, pengiraan dan peranti perlindungan.
Suis pembumian digunakan untuk melindungi talian daripada kesan induktif dan kapasitif talian bersebelahan semasa penyelenggaraan, serta untuk melindungi daripada sambaran petir. Kerana fungsinya, suis pembumian kadangkala dipanggil suis pembumian perkhidmatan.
Untuk memutuskan sambungan bahagian rangkaian yang lebih besar sekiranya berlaku kecemasan atau untuk menjalankan kerja penyelenggaraan yang diperlukan, sekurang-kurangnya dua bas selari biasanya digunakan.
Sistem rel berganda
Menggunakan suis kuasa plat sambungan, kedua-dua bas boleh disambungkan ke satu titik nod. Sambungan jenis ini dipanggil sambungan silang. Terima kasih kepada sambungan silang, bar bas boleh ditukar tanpa mengganggu bekalan kuasa.
Panel kuasa dan panel dengan peranti kuasa keluar, jika perlu, boleh disambungkan ke bas yang berbeza, akibatnya bekalan kuasa tidak terganggu.
Memandangkan pemutus hanya boleh dihidupkan/dimatikan dalam keadaan mati, suis kuasa mesti disepadukan ke dalam sambungan kedua-dua bas. Jika bar bas saling bersambung, maka pertama sekali anda perlu menutup kedua-dua pemutus dan kemudian suis kuasa.
Apabila menyambungkan bar bas, tindakan yang sewajarnya mesti diambil (contohnya, menukar penukar paip pengubah) untuk menyamakan potensinya, jika tidak, arus sementara yang tinggi akan muncul dalam bar bas apabila menyambungkan bar bas.
Selepas menyambungkan bar bas, sebarang sambungan dan pemotongan bekalan kuasa boleh dilakukan kerana tiada lagi perbezaan potensi dalam bar bas.
Ia hanya perlu memastikan bahawa pemutus satu lagi pada penyuap yang sama ditutup sebelum membuka satu pemutus. Jika tidak, pemutus akan berada di bawah beban apabila dibuka, yang boleh menyebabkan kemusnahan dan juga kerosakan pada komponen lain pemasangan.Oleh itu, pemutus dilindungi daripada pembukaan tidak sengaja melalui alat pengunci khas (elektrik dan pneumatik).
Untuk mengkaji proses asas yang berlaku dalam pencawang pengedaran, anda boleh memasang litar eksperimen yang dengannya anda boleh melakukan operasi pensuisan asas.
Pendirian eksperimen
Gambar rajah skema pendirian eksperimen
Pendirian eksperimen sedemikian untuk kajian sistem bas pengedaran dan pencawang pengubah (diri makmal syarikat Jerman Lucas-Nuelle) berada di pusat sumber "Econtechnopark Volma".
Untuk penerangan tentang peralatan makmal pembelajaran Pusat Sumber, lihat di sini — dan di sini —
Tangkapan skrin SCADA untuk Makmal kuasa: bas dwi
Analisis parameter voltan dan arus dilakukan menggunakan perisian SCADA for power Lab (SO4001-3F). Untuk memanfaatkan sepenuhnya sistem dwi bas, adalah disyorkan agar setiap bas disambungkan kepada punca voltannya sendiri.