Metal kapalı yüksek voltajlı anahtar dolabı
Kyn28
Ayrıntılara bakınızBir trafo merkezi projesi performans beklentilerini karşılayamadığında, temel neden neredeyse her zaman ilk temel atılmadan önce alınan kararlara kadar takip edilebilir. Düzenleme, güvenli bakım için çok sıkı, transformatör gücü yük büyümesi için yer bırakmıyor veya koruma şeması aşağı yöndeki ekipmanlarla yanlış koordine ediliyor. Bunlar inşaat sorunları değil; bunlar tasarım sorunlarıdır ve enerji verildikten sonra düzeltilmesi katlanarak daha pahalı hale gelir. Bu kılavuz, maliyeti, ayak izini ve uzun vadeli operasyonel güvenilirliği doğrudan etkileyen kararlara vurgu yaparak, işlevsel gereksinimlerin tanımlanmasından temel ekipmanın seçilmesine ve uyumluluk belgelerinin hazırlanmasına kadar tüm tasarım sürecini anlatmaktadır.
Bir elektrik trafo merkezi, elektrik şebekesinde voltajın dönüştürüldüğü, akımın yönlendirildiği ve korumanın koordine edildiği bir düğümdür. Tasarımını tanımlayan üç işlevi yerine getirir: gerilim dönüşümü (iletim için yükseltme veya dağıtım için azaltma), anahtarlama ve yönlendirme (devreleri bağlama veya ayırma) ve koruma (yukarı ve aşağı yöndeki ekipmanı korumak için arızaları temizleme). Tasarım aşamasındaki her karar sonuçta bu üç işleve hizmet eder ve her tasarım hatası, bunlardan birinde başarısızlık olarak ortaya çıkar.
Endüstri deneyimi, tasarım kararlarının bir projenin yaşam döngüsü maliyetinin yaklaşık %80'ini oluşturduğunu göstermektedir. Yetersiz soğutma kapasitesine sahip bir transformatör, operatörü daha sonra harici soğutma takmaya zorlar. Yeterli geri çekme alanı olmadan konumlandırılan bir şalt bölmesi, kesicinin değiştirilmesini birkaç gün süren bir vinç operasyonu haline getirir. Küçük boyutlu bir topraklama ızgarası, hattan toprağa arızalar sırasında tehlikeli dokunma voltajları üretir. Bu örneklerin her biri, çok erken yazılmış bir spesifikasyona veya yeterli inceleme yapılmadan onaylanan bir yerleşim planına dayanmaktadır. Tasarım aşaması, güvenilirliğin kazanıldığı ve maliyet aşımlarının önlendiği aşamadır.
Herhangi bir hesaplamaya başlamadan önce proje ekibinin temel bir soruyu yanıtlaması gerekir: Bu trafo merkezi ağda hangi rolü oynuyor? Cevap, voltaj seviyelerini, kesici gereksinimlerini, yedek yolları ve hatta istasyonun fiziksel biçimini belirler. Üç işlevsel kategori çoğu projeyi kapsar.
İletim trafo merkezleri 110 kV ve üzerinde çalışır, genellikle yüksek gerilim hatlarını birbirine bağlar ve büyük yük merkezlerini besler. Daha yüksek sistem voltajları nedeniyle sağlam koruma şemaları, yedekli veri yolu konfigürasyonları ve cömert ekipman açıklıkları gerektirirler. Dağıtım trafo merkezleri, yerel yüklere hizmet ederek 35 kV veya altına iner. Sayıları daha fazladır, daha kompakttırlar ve genellikle daha basit, daha ekonomik tek veri yolu düzenlemeleriyle tasarlanmışlardır. Kollektör trafo merkezleri, dağıtılmış üretimden (güneş enerjisi çiftlikleri, rüzgar parkları veya akü depolama) elde edilen çıktıyı toplar ve iletim voltajına yükseltir. Tasarımlarında ters güç akışı hususları, reaktif güç yönetimi ve hızlı yük değişkenliği hakimdir.
Sınıflandırma önemlidir çünkü mühendislik önceliklerini yönlendirir. Bir iletim istasyonu kullanılabilirliğe ve hata toleransına öncelik verir; bir toplayıcı istasyon güç kalitesine ve esnekliğe öncelik verir; bir dağıtım istasyonu maliyet verimliliğine ve operasyonel basitliğe öncelik verir.
Fiziksel form, tasarım karar ağacının ikinci büyük dalıdır. Dış mekan hava yalıtımlı trafo merkezleri (AIS) geleneksel tercihtir: ekipman beton yastıklar üzerine monte edilir, baralar kafes yapılar üzerinde desteklenir ve tüm canlı parçalar hava koşullarına maruz kalır. Geniş araziye ve orta derecede kar yağışına sahip kırsal alanlara uygundurlar. Kapalı gaz yalıtımlı trafo merkezleri (GIS), tüm canlı parçaları kompakt bir metal muhafaza içinde kükürt heksaflorürle kaplar. Kentsel alanlar, kıyı bölgeleri ve arazinin maliyetli olduğu veya tuz serpintisinin açıktaki iletkenler üzerinde korozyonu hızlandırabileceği herhangi bir yer için uygundurlar.
Bu iki uç nokta arasında prefabrik veya kızağa monteli trafo merkezi yer alır. Bu konfigürasyonda transformatör, anahtarlama donanımı ve yardımcı sistemler fabrikada bir veya daha fazla hava koşullarına dayanıklı muhafaza halinde monte edilir ve tek bir taşınabilir ünite olarak teslim edilir. Yenilenebilir enerji tesisi inşaatı, acil şebeke restorasyonu veya geçici endüstriyel tedarik gibi katı program hedeflerine sahip projeler için prefabrik form, saha çalışmalarını temel hazırlığı, kablo sonlandırma ve son testlere indirger. Site kurulum süresi genellikle aylardan bir veya iki haftaya düşer. Ana tasarım görevi, doğru giriş korumasına, yeterli dahili havalandırmaya ve kablo yönlendirme ve operatör erişimi için yeterli alana sahip bir muhafazanın seçimidir.
Trafo kapasitesi, bir trafo merkezindeki en büyük maliyet etkenidir ve ekipmanın 20 ila 40 yıllık ömrü boyunca operasyonel personelin yaşayacağı parametredir. Küçük boyutlandırma, aşırı yük dalgalanmalarına ve izolasyonun daha hızlı yaşlanmasına neden olur; Aşırı boyutlandırma sermaye israfına neden olur ve yüksüz kayıpları artırır. Tasarım, bu riskleri gelecekteki talep tahminiyle dengelemelidir.
Standart yaklaşım bir yük envanteri ile başlar: bağlı her yükü listeleyin, türüne göre (konut, ticari, endüstriyel veya üretim) sınıflandırın ve uygun talep faktörlerini uygulayın. Eşzamanlı zirve, talep faktörü ve çeşitlilik faktörü (sistem maksimum talebinin bireysel maksimum taleplerin toplamına oranı) kullanılarak hesaplanır. Tipik bir kamu hizmeti planlama kriteri, gelecekteki büyümeyi ve işletme beklenmedik durumlarını hesaba katmak için hesaplanan yüke 1,2 ile 1,3 arasında bir çarpan uygular. Trafo merkezi, N-1 güvenliği gerektiren kritik yüklere hizmet verdiğinde, transformatör kapasitesi, bir ünite hizmet dışıyken tüm aşağı yöndeki yükü taşımaya yeterli olmalıdır.
Bu planlama ufku doğrudan fiziksel yerleşimi besler. İkinci bir ünite için ped marjına sahip bir transformatör için tasarlanmış bir istasyon, ilk günden itibaren bara alanını, kablo kanallarını ve temel alanını tahsis etmelidir. Güçlendirme genişletmesi her zaman planlanan genişletmeden daha pahalıdır; çalışmalar mevcut alanla sınırlıdır ve yeni bağlantılar kurmak için kesintiler gerekir.
Tek hat şeması herhangi bir trafo merkezi tasarımının temel belgesidir. Kaç adet giriş ve çıkış fiderinin bulunduğunu, trafo ve kesicilerin nereye bağlandığını ve koruma bölgelerinin nasıl düzenlendiğini tanımlar. Sonraki tüm mühendislik (röle ayarları, kesici değerleri, bara kapasitesi, fiziksel yerleşim) SLD'den türetilir. Her tasarım incelemesi, tek hat şemasının okunmasıyla başlamalı ve onaylanana kadar hiçbir ekipman alımı sonlandırılmamalıdır.
Dağıtım sınıfı bir trafo merkezi için tipik bir SLD, aşağıdaki elemanları içerir: bir ayırıcı ve devre kesiciyle gelen hat (veya kablo), belirtilmişse OLTC'si (yükte kademe değiştirici) ile düşürücü transformatör, giden bara bölümü ve her birinde kesici, akım transformatörleri ve ayırıcı bulunan çoklu besleyici devreleri. Gerilim trafoları ve parafudrlar baraya veya doğrudan kablo uçlarına bağlanır. Kritik etkileşim şu şekildedir: kesici arıza kesintisini gerçekleştirir, ayırıcı bakım için görünür bir hava boşluğu sağlar ve topraklama anahtarı (takılı olduğunda), personel yaklaşmadan önce izole edilmiş devrenin enerjisinin kesilmesini ve toprağa bağlanmasını sağlar.
Bir proje için SLD tanımlanırken ilk karar veri yolu topolojisiyle ilgilidir. Tek veri yolu düzenlemesi tüm devreleri ortak bir baradan besler. Basittir, uygun maliyetlidir ve çoğu dağıtım trafo merkezinin arz güvenliğinin makul düzeyde olduğu durumlarda kullandığı yöntemdir. Çift veriyolu düzenlemesi, her bir devreyi bir geçiş ayırıcı aracılığıyla iki baradan birine bağlar, bu da baralardan herhangi birinin bakım için çıkarılmasına olanak tanır ve bara çalışması sırasında yükün kesintiye uğramadığı durumlarda gerekçelendirilir. Halka veri yolu veya bir buçuk kesici konfigürasyonu, tek bir veri yolu arızasının birden fazla fideri kesintiye uğratmaması gereken yüksek gerilim iletim istasyonları için ayrılmıştır.
Trafo ve şalt seçimi, çoğu satın alma siparişinin fiilen yazıldığı, pratik, bakımı yapılabilir bir istasyon ile teorik bir istasyon arasındaki farkın belirlendiği aşamadır. Bu aşamada önemli olan parametreler transformatörün voltaj değeri, kapasitesi, soğutma sınıfı, kademe değiştirici tipi ve kayıp seviyesidir; ve şalt donanımı için nominal gerilim, kısa devre kesme akımı ve yalıtım ortamı.
Yalıtım ve soğutma ortamı, bir transformatörün mahfaza gereksinimlerini, yangına dayanıklılığını ve bakım iş yükünü belirler. Yağa batırılmış transformatörler, hem dielektrik izolasyon hem de ısı dağıtımı için mineral yağ kullanır. Yüksek aşırı yük kapasitesine, köklü servis kayıtlarına ve nispeten düşük üretim maliyetlerine sahiptirler. Buradaki ödün, yağın bir muhafaza sistemi (seddeli bir çukur veya yangına dayanıklı duvar) gerektirmesi ve dielektrik sıvının, tesisin tüm ömrü boyunca yönetilmesi gereken bir yangın ve kirlilik riski oluşturmasıdır. Yağı muhafaza etmek ve yangını ayırmak için yeterli alana sahip dış mekan sahaları için, yağa batırılmış üniteler 35 kV ve üzeri için standart seçim olmaya devam etmektedir. Tipik yardımcı program seçeneklerini inceleyen okuyucular şunları incelemek isteyebilir: 35kV yağlı güç transformatörü özellikleri Standart derecelendirmelerin dağıtım sınıfı sistemlerle nasıl uyumlu olduğunu doğrulamak için.
20000KVA 35KV Yağlı Güç Trafosu Üreticileri, Fabrika Jiangsu Dingxin Electric is China OEM <p>20000KVA 35KV</p> 35kv Oil-Immersed Power Transformer Manufacturers and Factory, 35k... Ürünü Görüntüle → Kuru tip transformatörler, hava soğutmalı dökme reçine veya H Sınıfı yalıtımlı sargılar kullanır. Yangın riskini, yağ muhafaza gereksinimini ve aylık yağ kalitesi numunesi alınmasını ortadan kaldırırlar. Yüksek binalar, park zeminleri, tüneller veya yanan yağ havuzunun felaket yaratacağı herhangi bir yer gibi iç mekan kurulumları için kuru tip fiilen zorunludur. Kuru tip ünitelerin yüksüz durumdaki kayıpları daha yüksek ve aşırı yük kapasitesi daha düşük olduğundan kullanım ömrü işletme maliyeti biraz daha yüksektir, ancak azaltılmış yapısal gereklilik çoğu zaman sermaye farkını dengeler.
Çekirdek anahtarlama bileşenleri katı bir işlevsel hiyerarşiye sahiptir. Devre kesici, arıza akımını kesen elemandır; nominal kısa devre kesme kapasitesi, kurulum noktasındaki maksimum simetrik arıza akımını aşmalıdır. Bunun aksine, bağlantı kesme anahtarının yükü veya arıza akımlarını kesmesi amaçlanmamıştır; görünür bir kesinti oluşturmak için yalnızca zaten enerjisi kesilmiş bir devreyi izole eder. Bara, ya maksimum sürekli akıma (bir dağıtım ana barası için) ya da N-1 beklenmedik durumdan kaynaklanan acil durum derecelendirmesine göre derecelendirilmelidir. Koordinasyon gerekliliği nispeten basit ama katıdır: kesici arızaları temizler, ayırıcı kesicinin bakımını destekler ve bara sadece normal çalışma sırasında değil, kesicinin temizlediği arıza akımı sırasında termal ve mekanik gerilimlere dayanmalıdır. Güvenilirlik sınıfını değerlendirirken, metal mahfazalı yüksek gerilim şalter dolapları açık çerçeveli AIS düzenlemelerine karşı iç mekan ve kompakt kurulumlar için odak karar noktasıdır.
KYN28 Metal Muhafazalı Yüksek Gerilim Anahtar Kabini Üreticileri, Fabrika - Jiangs Jiangsu Dingxin Electric, Çin OEM KYN28 Metal Muhafazalı Yüksek Gerilim Şalter Kabini Üreticileri ve Fabrikası, Metal Muhafazalı Yüksek Gerilim ... Ürünü Görüntüle → Saha koşulları arazi, kurulum süresi veya bütçe üzerinde kısıtlamalar getirdiğinde tasarımcı, prefabrik trafo merkezini bir geri dönüş yerine birincil çözüm olarak ciddi şekilde düşünmelidir. 35 kV'luk bir dağıtım projesi için geleneksel bir dış mekan trafo merkezi, sahanın tesviyesini, ekipman temellerini, bara yapılarını ve bir kontrol odası binasını gerektirir; bu genellikle altı ila dokuz aylık bir inşaat süresi gerektirir. Prefabrik bir trafo merkezi, transformatörü, orta gerilim şalt sistemini, alçak gerilim şalt sistemini ve yardımcı sistemleri (sayaçlar, koruma röleleri, ısıtma, aydınlatma ve iletişim) fabrikada test edilmiş tek bir muhafazada birleştirir. Saha çalışması, hazırlanmış bir kaide, muhafazanın kurulumu, bileşenler arasındaki kablolama ve son devreye alma testi ile sınırlıdır. Tam kurulum birkaç gün içinde tamamlanabilir.
Üretim programının türbin veya PV modülü teslim tarihlerine göre belirlendiği yenilenebilir enerji projeleri için kompakt trafo merkezi genellikle kritik yol öğesidir. Fabrikada üretilen bir ünite, inşaat işlerini kritik yoldan tamamen ortadan kaldırır. Kentsel dağıtım için kompakt ayak izi, arazi edinim maliyetlerini büyük ölçüde azaltabilir. Genişletme sırasında geçici güce ihtiyaç duyan endüstriyel kullanıcılar için kompakt ünitenin yeri değiştirilip yeniden kullanılabilir. Tasarımcı bu alternatifleri yan yana değerlendirmeli, sadece transformatör ve şaltın ilk maliyetini değil, aynı zamanda arazi maliyetini, inşaat işlerini ve gecikmiş enerjilendirmenin ticari maliyetini de karşılaştırmalıdır. Tam entegre çözümleri değerlendirenler inceleyebilir yüksek ve alçak gerilim prefabrik trafo merkezi seçenekleri Hangi konfigürasyonların belirli proje kısıtlamalarına uyduğunu değerlendirmek.
1600KVA 11KV 12KV 13.8KV Yüksek ve Alçak Gerilim Prefabrik Trafo Merkezi İmalatı Jiangsu Dingxin Electric, Çin OEM 1600KVA 11KV 12KV 13.8KV Yüksek ve Alçak Gerilim Prefabrik Trafo Merkezi Üreticileri ve Fabrikasıdır, H... Ürünü Görüntüle → Yerleşim ve güvenlik tasarımı, teorik bir elektrik sistemini çalışabilir bir fiziksel tesise dönüştürür. Temel kısıtlama güvenlik mesafeleridir: farklı fazların canlı bölümleri arasındaki, canlı bölümler ile topraklanmış yapılar arasındaki ve canlı bölümler ile erişilebilir alanlar arasındaki minimum hava mesafesi. Bu değerler, 1 kV AC'yi aşan kurulumlar için IEC 61936 tarafından ve yüksek gerilim tasarımının belirli yönleri için (diğer standartların yanı sıra) IEEE 1428 tarafından tanımlanır; sistem tasarımcıları ayrıca transformatör testi ve kurulum sınırları için IEC 60076'ya başvurmalıdır. ABD'de NEC/NESC çerçevesi kamu hizmeti kurulumları için geçerlidir. Değerler isteğe bağlı değildir; tüm ekipmanın yerleştirilmesi gereken fiziksel zarfı tanımlarlar.
Topraklama tasarımı, hattan toprağa arıza koşullarında adım gerilimini ve dokunma gerilimini güvenli seviyelere sınırlamak için gerçekleştirilir. Standart mühendislik referansı, arıza süresi ve gövde direncine dayalı olarak izin verilen maksimum dokunma ve adım gerilimlerini belirlemek için formüller sağlayan IEEE Std 80'dir. Fiziksel topraklama sistemi, gömülü yatay bir ızgaradan (tipik olarak çıplak bakır iletkenler), ızgara kesişimlerinde dikey topraklama çubuklarından ve her ekipman çerçevesi ve yapısına bağlantılardan oluşur. Izgara, trafo merkezinin yıldırımdan korunma sistemi ile entegre edilmelidir: parafudrlar geçici enerjiyi toprağa boşaltır ve toprak ızgarası tüm istasyon için bir referans düzlemi sağlar. Kompakt bir trafo merkezi için topraklama tasarımı nispeten basittir çünkü ekipman fabrikada bağlanır, ancak mahfazanın yine de tam arıza akımını taşıyacak boyutta bir iletkenle sahanın toprak elektrot sistemine bağlanması gerekir.
Yangın güvenliği sonradan akla gelen bir düşünce olmaktan ziyade bir tasarım unsurudur. Belirli bir hacmin (tipik olarak bölme başına 500 litre) üzerindeki yağa batırılmış transformatörler, transformatör ile bitişik ekipman arasında bir yangın bariyeri gerektirir. Bir trafo yangınından kaynaklanan termal radyasyon, istasyonun özel bir yangın söndürme sistemine (su spreyi veya köpük) ihtiyaç duyup duymadığını, set duvarının yangına dayanıklılık açısından derecelendirilmesi gerekip gerekmediğini ve trafo ile şalt cihazı veya kontrol odaları arasında ne kadar minimum mesafenin gerekli olduğunu belirler.
Koruma sistemi trafo merkezinin sinir sistemidir; anormal koşulları algılar, arızalı bölgeyi izole eder ve sağlıklı ağı hizmette bırakır. Mimari üç katmandan oluşuyor. Ana koruma, yüksek hızda çalışır (tipik olarak 20-40 milisaniye) ve birincil varlığı kapsar - bir transformatör için diferansiyel koruma ve Buchholz rölesi (yağdaki gaz tespiti için); bir hat için mesafe koruması veya pilot tel korumasıdır. Yedek koruma, ana sistemin arızalanması durumunda bir zaman gecikmesiyle yedekli arıza temizleme sağlar. Üçüncü seviye kesici arıza koruması, birincil kesicinin belirlenen süre içinde arızayı giderememesi durumunda bitişik kesicileri açar.
Denetleyici kontrol ve veri toplama (SCADA), uzaktan çalışmayı tasarıma getirir. Trafo merkezi, dört temel parametreyi ileten, sevk merkezi ile iletişim kuran RTU'lar veya bir bölme denetleyicisi ile donatılmalıdır: telemetri (voltaj, akım ve güç gibi ölçülen değerler), tele sinyalizasyon (kesicilerin ve ayırıcıların durumu), tele komut (kesicilerin uzaktan çalıştırılması) ve tele ayarlama (kademe değiştiriciler veya rölelerdeki değişikliklerin ayarlanması). Modern izleme, durum verilerini ekler: yağ sıcaklığı, sargı sıcaklığı, çözünmüş gaz analizi, kısmi deşarj ve yük profilleri. Tasarım, bu ölçüm cihazları ve bunların iletişim arayüzleri için en başından itibaren yer ayırmalıdır, ancak bunları yerel bir HMI'da veya kontrol panelinde görüntüleme seçimi basit bir konfigürasyon kararıdır.
Mühendislik, gözden geçirilebilecek, izin verilebilecek ve oluşturulabilecek bir standarda göre belgelenene kadar tasarım işi tamamlanmış sayılmaz. Uluslararası çerçeve üç baskın standart sistem tarafından tanımlanmaktadır. IEC 60076 serisi, transformatör testini ve performansını yönetir; IEC 62271, yüksek gerilim şalt ve kontrol donanımlarını yönetir; IEEE 80 (zaten referans verilmiştir) topraklama güvenliğini kapsar, IEEE 1428 ve IEEE 665 belirli tasarım hususlarını destekler; ve Çin Büyük Britanya standart serisi, bu üretim üssünde üretilen projeler için geçerli olmaya devam ediyor (örneğin, GB 50059, trafo merkezi tasarımını kapsıyor). Her standart diğerlerinin yerine geçmez; Birçok ihracat projesi ABD'de IEEE, diğer birçok bölgede IEC ve ev sahibi ülkedeki yerel şebeke koduyla uyumluluğu gerektirir.
Bir trafo merkezi tasarım sözleşmesinin çıktı belgesi, tüm endüstrilerde genel olarak benzerdir. Teslimatlar tek hat diyagramı (SLD), genel düzenleme çizimleri (plan ve kesit görünümleri), dokunma/adım gerilim hesaplama raporuyla birlikte topraklama ızgarasının yerleşimi, koruma koordinasyonu ve röle ayarlama çalışmaları, kablo programı ve muhafaza çizimleri, malzeme listesi ve her bir ana öğe için teknik özelliklerden oluşur. Bu paket olmadan istasyon inşa edilemez, test edilemez veya operatör tarafından kabul edilemez. Bu belgelere yatırım yapmak, tekrarlanabilir bir tasarım sürecini doğaçlama bir inşaat projesinden ayıran şeydir.
Trafo merkezi tasarımı doğrusal değil yinelemelidir. Yük hesaplaması, bara değerlerini etkileyen trafo spesifikasyonunu etkiler ve bu da daha sonra yerleşim çerçevesini yönlendirir ve bir parametrede yapılan herhangi bir değişiklik, diğerlerine göre basamaklanır. En kullanışlı tasarım süreci kapalı bir geri bildirim döngüsü sağlar: ekipman seçimi, fiziksel yerleşim ve koruma koordinasyonu ardışık görevler olarak değil, tek bir entegre sistem olarak gözden geçirilir. Her tasarım kararı için basit bir test uygulanır: "Bu istasyonu otuz yıl sonra, orijinal ekipmanla, tahmin edilenden %20 daha yüksek bir yük altında çalıştırmak beni rahatsız eder mi?" Rahatsız edici cevap "hayır" ise, tasarımdaki bu zayıf nokta artık daha fazla ilgiyi hak ediyor; devreye alma sonrasında ele alınması çok daha pahalı olacak. Buradaki adımlara paralel tam bir izlenecek yol arayan tasarımcılar için, adım adım trafo merkezi tasarım mühendisliği kılavuzu Sistem perspektifinden her aşamanın daha derin bir tartışmasını sağlar.
Bize Ulaşın