Hög- och lågspännings elektriska ställverkspelar en avgörande roll i kraftsystem. Den kontrollerar och skyddar den normala driften av kraftsystemet, säkerställer stabil ström och spänning, vilket ger pålitligt kraftstöd för människors produktion och dagliga liv. Det kan kontrollera storleken på ström och spänning och skydda kraftsystemet från skador orsakade av onormala strömmar och spänningar. Dessa ställverk består vanligtvis av komponenter som hög-omkopplare, transformatorer, strömbrytare, kontaktorer, reläer och kablar. De används ofta i olika industrier, inklusive kraft, metallurgi, petrokemi och konstruktion. I dessa industrier är rollen för hög- och lågspänningsställverk att kontrollera och skydda den normala driften av kraftsystemet, säkerställa stabil ström och spänning och förbättra produktionseffektiviteten och livskvaliteten.
Kort sagt, hög- och lågspänningsställverk är en av de viktigaste utrustningarna i ett kraftsystem. Dess design och tillverkning måste strikt följa relevanta standarder och specifikationer och genomgå rigorösa tester och verifieringar. I framtida utveckling kommer elektriska hög- och lågspänningsställverk att bli mer intelligenta och digitala, vilket ger bättre garantier för kraftsystemens tillförlitlighet och säkerhet. Den här artikeln kommer att dela lite grundläggande kunskap om hög- och lågspänningsställverk, i hopp om att hjälpa elektrisk personal att få en djupare förståelse för elektriska kompletta uppsättningar av hög- och lågspänningsställverk.
I. Hög-ställverk (vanligtvis hänvisar till 3,6kV - 40.5kV spänningsnivåer)
Hög-ställverk används huvudsakligen i kraftverk, transformatorstationer, industri- och gruvföretag, etc., som ansvarar för att ta emot och distribuera elektrisk energi och styra högspänningsmotorer.
Huvudtyper:
◆ Klassificerad efter isoleringsmedium:
Air-Isolerat ställverk (AIS): Samlingsskenor, strömbrytare och andra huvudkomponenter utsätts för luft och förlitar sig på luft och isolatorer för isolering. Enkel struktur, låg kostnad och mest använda, men kräver ett stort fotavtryck.
Gas-isolerat ställverk (C-GIS/GIS): Samlingsskenor, strömbrytare, frånskiljare etc. är förseglade i ett hölje av rostfritt stål (gaslåda) fyllt med isolerande gaser som SF6 (svavelhexafluorid). Liten storlek, opåverkad av miljön, hög tillförlitlighet, används ofta i -utrymmen med trånga eller tuffa miljöer.
Solid-Isulated Switchgear (SIS): Huvudspänningsförande delar är inkapslade i fasta material som epoxiharts. Storlek mellan AIS och C-GIS, ingen SF6-gas, mer miljövänlig.
◆ Klassificering efter strukturell form (vanlig i AIS):
Pansar avtagbar metall-slutna ställverk (KYN-typ):
Struktur: Kapslingen är uppdelad i flera fack av metallavskiljare (t.ex. samlingsskenor, strömbrytarfack, kabelfack, reläinstrumentfack). Kärnbrytaren är monterad på en avtagbar vagn.
Fördelar: Hög säkerhet (kompletta "fem-säkra" funktioner), bekvämt underhåll (vagnen kan flyttas till "testläge" eller "isoleringsläge" för testning eller underhåll utan att stänga av samlingsskenan). Det är för närvarande den vanliga modellen.
Metall-Tillsluten låda-typ ställverk (XGN-typ):
Struktur: Fast installation; strömbrytare, frånkopplingsbrytare och andra komponenter är fast installerade, vanligtvis med en kombination av pneumatiska lastbrytare och säkringar.
Fördelar: Enkel struktur, låg kostnad, litet fotavtryck. Används vanligtvis i ringnätverksströmförsörjningssystem, och kallas därför ofta ett ringnätverksskåp.
Intervall-Typ metall-Inkapslad ställverk (JYN-typ):Liknar pansartypen, men med en något lägre skyddsnivå; nu sällan använd.
Kärnfunktioner:
Kontrollfunktion:Ansluter eller kopplar från högspänningskretsar- genom att manövrera strömbrytare eller lastbrytare efter behov.
Skyddsfunktion:Kärnfunktion. Fungerar tillsammans med reläskyddsenheter (som mikroprocessor-baserade integrerade skyddssystem) och strömbrytare för att snabbt koppla bort felaktiga delar i händelse av kortslutning, överbelastning, jordningsfel etc., vilket säkerställer normal drift av icke-felaktiga ledningar och utrustning.
Isoleringsfunktion:Upprättar en tydligt synlig frånkopplingspunkt genom arbetsläget för frånkopplingsbrytare eller handkärror, vilket på ett tillförlitligt sätt isolerar utrustningen under underhåll från spänningsförande delar och säkerställer säkerheten för underhållspersonal.
Mät- och övervakningsfunktion:Övervakar linjeparametrar som spänning, ström, effekt och energi i realtid genom spänningstransformatorer (PT), strömtransformatorer (CT), instrument och intelligenta enheter installerade i skåpet, och laddar upp data till övervakningssystemet.
Energidistributionsfunktion:Säkert och tillförlitligt distribuerar elektrisk energi från uppströmsströmkällan till flera nedströmsströmkretsar eller transformatorer genom samlingsskenor och utgående kretsar.
II. Låg-ställverk (vanligtvis hänvisar till AC 1000V och lägre spänningsnivåer)
Låg-ställverk är placerat i slutet av kraftsystemet, som direkt levererar ström till elektrisk utrustning och är kärnan i kraftdistributionsnätverket.
Huvudtyper:
◆Fast låg-lågspänningsställverk (t.ex. GGD-typ):
Struktur: Alla elektriska komponenter (brytare, säkringar, kontaktorer etc.) är fast installerade, vilket ger en enkel struktur och låg kostnad.
Nackdelar: Strömavbrott krävs för underhåll eller byte av komponenter. Används oftast på platser med låga belastningskrav.
◆Låda-Typ låg-spänningsställverk (t.ex. GCS, GCK, MNS-typer):
Struktur: De huvudsakliga funktionella enheterna (som utgående kretsar) är installerade i löstagbara lådor. Lådorna har flera lägen: arbetande, testande och frånkopplade.
Fördelar:
Hög strömtillförlitlighet: I händelse av ett kretsfel kan den felaktiga lådan snabbt tas bort och ersättas med en reservlåda för att återställa strömmen.
Bekvämt underhåll: Efter att lådan har tagits bort ger den säker isolering, vilket underlättar underhåll och testning.
Kompakt och mångsidig: Standardiserad design möjliggör utbytbara lådor. Det är för närvarande den mest använda typen inom industriområdet.
◆Strömfördelning (kontroll) lådor/skåp (t.ex. XL-21 typ):
Ett relativt litet-lågspänningsskåp, som främst används för kraftdistribution, styrning, skydd och övervakning av kraftutrustning som motorer. Den innehåller vanligtvis strömbrytare, kontaktorer, termiska reläer, frekvensomvandlare, etc.
◆ Kompensationsskåp för reaktiv effekt (kondensatorskåp):
Speciellt utformad för att förbättra systemets effektfaktor. De inrymmer huvudsakligen kondensatorer, reaktorer, omkopplare (kontaktorer eller tyristorer) och styrenheter. Genom att automatiskt byta kondensatorbanker minskar de reaktiva effektförluster i elnätet och förbättrar strömkvaliteten.
Kärnfunktioner:
Strömfördelning och kontroll:Distribuerar elektrisk-lågspänningsenergi från transformatorer till olika elektriska enheter, belysningskretsar, uttag, etc. Den styr även start, stopp och hastighetsreglering av motorer och annan utrustning.
Skyddsfunktion:Ger skydd mot överbelastning, kortslutning, underspänning och läckström (via jordfelsbrytare) för ledningar och elektrisk utrustning genom lågspänningsbrytare, säkringar och termiska reläer.
Energimätning:Installerar energimätare för att mäta energiförbrukningen för elektriska enheter.
Reaktiv effektkompensation:Förbättrar systemets effektfaktor, minskar nätförluster och elkostnader.
Övervakning och intelligens:Moderna-lågspänningsställverk är vanligtvis utrustade med intelligenta instrument och kommunikationsmoduler, vilket möjliggör realtidsövervakning av elektriska parametrar och strömkvalitet. Det kan integreras i energiledningssystem (EMS) eller byggnadsautomationssystem (BAS) för att uppnå fjärrövervakning och intelligent hantering.
Sammanfattning
| Egenskaper | Hög-ställverk | Låg-ställverk |
|---|---|---|
| Spänningsnivå | Högspänning (3,6kV - 40.5kV) | Låg (mindre än eller lika med 1000V AC) |
| Kärnfokus | Isolering, ljusbågssläckning, systemstabilitet | Skyddsselektivitet, kontrollflexibilitet, energihantering |
| Huvudkomponenter | Hög-strömbrytare, frånskiljare, PT:er, CT:er, överspänningsavledare | Låg-strömbrytare, kontaktorer, säkringar, smarta mätare |
| Strukturella egenskaper | Betoning på "fem-säkra" förregling, tillgänglig i utdragbara och fasta typer | Betoning på modularitet, tillgänglig i lådtyp-och fast-typ |
| Kärnfunktion | Strömfördelning, system-nivåskydd, säkerhetsisolering | Terminalkraftdistribution, utrustningskontroll, detaljerat skydd, strömkvalitetshantering |
Oavsett om det är ett hög-ställverk eller ett låg-ställverk, måste dess design och tillverkning strikt följa rigorösa standarder för att säkerställa säkerhet, tillförlitlighet, underhållsbarhet och intelligens, som tillsammans utgör en solid grund för att säkerställa säker och effektiv drift av kraftsystemet genom hela strömförbrukningen från strömförbrukningen.
Med år av yrkeserfarenhet och teknisk innovation är Shaanxi Huadian förbundit sig att tillhandahålla säkra, intelligenta och effektiva hög- och lågspänningsställverk och integrerade lösningar för varje steg av kraftgenerering, överföring och förbrukning. För frågor, vänligen kontakta:pannie@hdswitchgear.com.
