Osnovno poznavanje sustava distribucije električne energije i analize primjene razdjelnih ormara

U modernim elektroenergetskim sustavima, oprema za distribuciju električne energije igra ključnu ulogu u distribuciji električne energije, upravljanju, zaštiti i nadzoru. S brzim razvojem industrijske automatizacije, nove energije, energetske elektronike i izgradnje podatkovnih centara, sustavi distribucije električne energije postupno se nadograđuju prema inteligenciji, modularnosti i visokoj pouzdanosti. Bilo da se radi o tradicionalnim industrijskim postrojenjima, podatkovnim centrima, novim sustavima za pohranu energije ili komunikacijskim baznim stanicama, razvodni električni ormarići bitne su komponente za osiguranje stabilnog napajanja električnom energijom.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Razvodni ormar je cjeloviti skup električne opreme sastavljene prema specifičnoj shemi električnog ožičenja, kombinirajući primarnu i sekundarnu opremu za obavljanje funkcija kao što su prijam, distribucija, kontrola, zaštita i nadzor. Ovisno o načinu ugradnje, može se podijeliti na fiksne i ladice-; ovisno o naponskoj razini, može se podijeliti na visoko-razvodne ormare i nisko{3}}naponske razvodne ormare. Moderni modularni razdjelni ormari naglašavaju koncepte modularnog dizajna, olakšavajući održavanje, proširenje i integraciju sustava.

 

Tipični razvodni ormar obično uključuje funkcionalna područja kao što su odjeljak za sabirnice, odjeljak za prekidače, odjeljak za upravljanje instrumentima i odjeljak za napajanje. Glavne unutarnje komponente uključuju sabirnice, prekidače, strujne transformatore, naponske transformatore, relejne zaštitne uređaje, rastavljače, uzemljivače, mjerne uređaje i jedinice za indikaciju signala. Za velike industrijske sustave, čelični razvodni ormari naširoko se koriste u visoko-pouzdanim okruženjima za distribuciju električne energije zbog svoje visoke strukturalne čvrstoće i stabilnih zaštitnih performansi.

 

Iz perspektive primjene sustava, razdjelni ormari se mogu klasificirati u nekoliko tipova. Ulazni ormari prvenstveno primaju ulaz energije iz električne mreže ili transformatora, služeći kao ulazna točka za cijeli sustav distribucije električne energije. Odlazni ormarići odgovorni su za distribuciju struje različitim strujnim krugovima i stoga se široko koriste u industrijskim postrojenjima, sustavima za kontrolu napajanja i razvodnim ormarićima za podatkovne centre. Ormari za spajanje sabirnica povezuju različite dijelove sabirnica, omogućujući preklapanje sustava i redundantno napajanje, poboljšavajući pouzdanost napajanja.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

PT ormari se uglavnom koriste za detekciju napona sabirnica i zaštitne funkcije, a obično sadrže naponske transformatore, osigurače i odvodnike prenapona. Izolacijski ormari pružaju električnu izolaciju, osiguravajući sigurnost održavanja opreme. Budući da same sklopke za isključivanje nemaju-mogućnosti gašenja luka, ne mogu se koristiti pod opterećenjem.

 

Ormari za kompenzaciju kondenzatora prvenstveno se koriste za kompenzaciju jalove snage i poboljšanje faktora snage. Racionalnim konfiguriranjem kondenzatorskih baterija mogu se smanjiti gubici u liniji i poboljšati učinkovitost rada sustava. S razvojem pametnih mreža, Inteligentni razvodni ormari počeli su integrirati funkcije kao što su automatska kompenzacija, daljinski nadzor i rano upozorenje o kvaru, poboljšavajući razinu automatizacije sustava.

 

Mjerni ormarići koriste se za mjerenje električne energije i praćenje potrošnje energije, a naširoko se koriste u industrijskim parkovima, poslovnim zgradama i javnim objektima. GIS ormarići su zatvorena, kombinirana električna oprema koja koristi plin SF6 kao izolaciju i-medij za gašenje luka, što omogućuje dizajn visokog-napona, velikog-kapaciteta i minijaturiziranih sustava distribucije električne energije.

 

Prekidači su glavni zaštitni uređaji u sustavima distribucije električne energije. Njihova glavna funkcija je spajanje, prijenos i odvajanje normalnih struja opterećenja i struja kratkog-spoja kvara. Prema različitim sredstvima-za gašenje požara, prekidači se mogu podijeliti na vakuumske prekidače, SF6 prekidače i zračne prekidače. Moderni razvodni ormari istosmjernog napajanja često koriste namjenske istosmjerne prekidače kako bi zadovoljili zahtjeve istosmjerne zaštite sustava za pohranu energije i novih energetskih sustava.

 

Prekidači za isključivanje uglavnom se koriste za stvaranje jasne točke za isključivanje kako bi se osigurala sigurnost održavanja opreme. Zbog nedostatka namjenskog-uređaja za gašenje luka, prekidači za isključivanje ne mogu se koristiti za prekid struje opterećenja ili struje kratkog-spoja.

 

Osigurači su jednostavne, ali vrlo pouzdane zaštitne komponente. Kada struja prijeđe zadanu vrijednost i potraje određeno vrijeme, topljivi element se topi i tako prekida strujni krug. Razvodni ormari s osiguračima obično kombiniraju osigurače s prekidačima opterećenja kako bi se smanjili troškovi sustava i pružila osnovna zaštita od prekostrujne struje.

 

Prekidači opterećenja imaju neke-mogućnosti gašenja luka i mogu spajati i odvajati normalne struje opterećenja, ali ne mogu odvajati struje kvara kratkog{1}}spoja. Stoga se obično koriste zajedno s osiguračima u inženjerskim projektima.

 

Transformatori su ključni uređaji za pretvorbu između različitih razina napona. Njihov temeljni princip je korištenje elektromagnetske indukcije za prijenos energije. Glavni tehnički parametri transformatora uključuju nazivni kapacitet, nazivni napon, gubitak-bez opterećenja, gubitak-kratkog spoja i raspon promjene odvojaka. U industrijskim sustavima opskrbe električnom energijom, odgovarajući odabir kapaciteta transformatora i načina promjene odvodnika ključan je za osiguranje stabilnosti napajanja.

 

PT i CT su instrumentni transformatorski uređaji koji se koriste za postizanje električne izolacije između primarnog i sekundarnog upravljačkog sustava. CT se uglavnom koriste za mjerenje struje i zaštitu, dok se PT uglavnom koriste za mjerenje napona. Ispravna uporaba mjernih transformatora ključna je za stabilan rad zaštitnih i mjernih sustava.

 

U modernim inteligentnim sustavima za distribuciju električne energije, naširoko se koriste dizajni tipa-ručnih kolica i-tipa ladica. Njihove glavne prednosti leže u olakšavanju održavanja, zamjene i popravka opreme, čime se poboljšava učinkovitost rada sustava. Osobito u velikim sustavima razvodnih električnih ormara, modularni dizajni ladica mogu značajno smanjiti vrijeme zastoja.

 

Prekidači za uzemljenje uglavnom se koriste za provjeru zaštite od uzemljenja i za umjetno stvaranje kvarova u kratkom-spoju uzemljenja, čime se zaštitni uređaj potiče na brzo djelovanje i odvajanje neispravnog dijela. Kontaktori se uglavnom koriste za čestu kontrolu opterećenja kao što su motori, rasvjeta i baterije kondenzatora; njihove karakteristike uključuju visoku radnu frekvenciju i dug životni vijek.

 

Releji su važne komponente u sustavima upravljanja, uglavnom se koriste za pretvorbu signala, automatsku kontrolu i implementaciju zaštitne logike. Uobičajeni tipovi uključuju strujne releje, naponske releje, vremenske releje i toplinske releje.

 

S razvojem komunikacijskih mreža i optičkih sustava, vanjski optički razvodni ormari, vanjski optički razvodni ormari i optički razvodni ormari postupno su postali važne komponente moderne komunikacijske infrastrukture. Ovi se uređaji uglavnom koriste za distribuciju optičkih linija, upravljanje patch kabelom i zaštitu vanjskih komunikacijskih sustava. Fiber Optic Cross Connection Outdoor Distribution Kabine imaju široku primjenu u 5G komunikacijama, pametnim gradovima i izgradnji podatkovnih centara.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Nadalje, zidne-metalne razvodne strukture naširoko se koriste u komercijalnim zgradama i malim industrijskim sustavima upravljanja zbog svoje fleksibilne instalacije i male površine. Modularne optičke kabine prikladnije su za okruženja komunikacijskih sustava koja zahtijevaju brzo širenje i održavanje.

 

U industrijskom elektroenergetskom području, kabine za distribuciju električnih kabela uglavnom se koriste za distribuciju kabela i kontrolu vodova, a njihov strukturni dizajn treba uravnotežiti razine zaštite, performanse rasipanja topline i jednostavnost održavanja. Vanjske distribucijske kabine naglašavaju prilagodljivost vanjskom okolišu, uključujući vodonepropusnost, otpornost na prašinu, otpornost na koroziju i otpornost na vremenske uvjete.

 

S razvojem novih energetskih sustava, sustava za punjenje električnih vozila i industrija za pohranu energije, scenariji primjeneKabelski razvodni ormaristalno se šire. Suvremeni sustavi za distribuciju električne energije ne samo da moraju zadovoljiti tradicionalne potrebe za napajanjem i distribucijom energije, već također moraju uzeti u obzir inteligentno praćenje, daljinski rad i održavanje,-upravljanje uštedom energije i visoke sigurnosne zahtjeve.

 

U budućnosti će se oprema za distribuciju električne energije nastaviti razvijati prema digitalizaciji, inteligenciji i visokoj integraciji. Kombinacijom inteligentnih senzora, daljinske komunikacije, sustava upravljanja energijom i tehnologija automatizirane kontrole, sustavi distribucije električne energije igrat će važniju ulogu u industrijskoj proizvodnji, podatkovnim centrima, novoj energiji i izgradnji pametnih gradova.