Коммутаторларды енгізу

Коммутациялық құрылғылар дегеніміз - белгілі бір жоспар бойынша негізгі және қосымша жабдықтардан жиналған қуат тарату құрылғыларының толық жиынтығы, ол негізінен тізбектер мен жабдықтарды басқару және қорғау үшін қолданылады. Коммутациялық құрылғыларды кіріс және шығыс желілерінің кернеу деңгейлеріне сәйкес жоғары вольтты коммутациялық құрылғыларға (бекітілген және қол арбасы түрі) және төмен вольтты коммутациялық құрылғыларға (бекітілген және тартпа түрі) бөлуге болады.
Жоғары вольтты коммутациялық құрылғылардың құрылымы шамамен ұқсас, негізінен шиналар бөлмесі, автоматты ажыратқыш бөлмесі, қосымша басқару бөлмесі (аспаптар бөлмесі) және фидер бөлмесі болып бөлінеді. Әдетте әр бөлме арасында болат пластина оқшаулағышы болады. Төмен вольтты коммутациялық құрылғылар негізінен компоненттерді орнату әдісіне сәйкес жіктеледі.

KYN28A-12 брондалған ортаға орнатылған жоғары вольтты коммутациялық құрылғы

GGD төмен вольтты бекітілген қосқыш шкафы

MNS төмен кернеулі ажыратқыш шкафы

KYN61-40.5 брондалған алынбалы металл қоршалған коммутациялық құрылғы

GCK төмен кернеулі ажыратқыш шкафы

Ішкі компоненттерге мыналар жатады: шина (шина), автоматты ажыратқыш, кәдімгі реле, кіріктірілген релелік қорғаныс құрылғысы, өлшеу құралы, оқшаулағыш пышақ, индикатор шамы, жерге қосу пышағы және т.б.

1. Кіріс желілік шкаф қуат қабылдау шкафы деп те аталады. Бұл электр желісінен (кіріс желіден шиналарға дейін) электр энергиясын алу үшін қолданылатын құрылғы. Ол әдетте автоматты ажыратқыштармен, компьютерлік жүйелермен, электрлік жүйелермен, оқшаулағыш пышақтармен және басқа да компоненттермен жабдықталған.

2. Шығыс шкафтар сонымен қатар қоректендіру шкафтары немесе қуат тарату шкафтары деп аталады. Олар электр энергиясын (шинадан әрбір шығыс желісіне дейін) тарату үшін қолданылатын жабдық болып табылады және әдетте автоматты ажыратқыштармен, компьютерлік жүйелермен, электрлік жүйелермен, оқшаулағыш пышақтармен және басқа да компоненттермен жабдықталған.

3. Автобус байланысы
Ол сондай-ақ шинаның ажыратқыш шкафы деп аталады. Бұл екі шинаның бөлігін (шинадан шинаға) қосу үшін қолданылатын құрылғы. Автобус қосылымы көбінесе бір шиналық және қос шиналық жүйелерде пайдаланушылардың әртүрлі жұмыс режимдерін таңдау талаптарын немесе кепілдіктерін қанағаттандыру үшін қолданылады. Істен шыққан жағдайда жүктемені таңдамалы түрде алып тастау.

4. PT корпусының кернеу трансформаторының корпусы, әдетте, шинаның кернеуін анықтау және қорғаныс функциясын орындау үшін тікелей шинаға орнатылады. Негізінен ішіне PT кернеу трансформаторын, оқшаулағыш пышақты, сақтандырғышты және ажыратқышты және т.б. орнатыңыз.

5. Оқшаулау шкафы шиналарды екі ұшынан оқшаулау немесе қуат қабылдайтын жабдықты қуатпен жабдықтау жабдығынан оқшаулау үшін қолданылады. Ол операторға техникалық қызмет көрсету және жөндеу жұмыстарын жеңілдету үшін көрінетін соңғы нүктені қамтамасыз ете алады. Оқшаулау шкафы жүктеме тогын өшіріп, қосу мүмкіндігіне ие болмағандықтан, оқшаулау шкафының қол арбасын онымен сәйкес келетін автоматты ажыратқыш жабылған кезде итеруге немесе тартуға болмайды. Жалпы қолданыстарда оператордың дұрыс жұмыс істемеуін болдырмау үшін автоматты ажыратқыштың көмекші контактісі мен оқшауланған қол арбасы арасында құлыпты орнату қажет.

6. Конденсатор корпусы компенсация корпусы деп те аталады, ол электр желісінің қуат коэффициентін жақсарту немесе реактивті қуатты компенсациялау үшін қолданылады. Негізгі компоненттер - параллель қосылған конденсатор банктерінің топтары, коммутацияны басқару ілмектері және сақтандырғыштар. Электр құрылғыларын қорғаңыз. Әдетте кіріс корпусымен параллель орнатылған бір немесе бірнеше конденсатор шкафтарын параллель жұмыс істеуге болады. Конденсатор корпусы электр желісінен ажыратылғаннан кейін, конденсатор банкінің разрядтау процесін аяқтау үшін біраз уақыт кететіндіктен, корпустағы компоненттерге, әсіресе конденсатор банкіне тікелей тию мүмкін емес; қуат өшірілгеннен кейін белгілі бір уақыт ішінде (конденсатор банкіне сәйкес, бұл сыйымдылыққа байланысты, мысалы: 1 минут), конденсатордың шамадан тыс кернеуден зақымдалуын болдырмау үшін қайта жабуға рұқсат етілмейді. Автоматты басқару функцияларын орындаған кезде, конденсаторлардың бір тобының зақымдалуын болдырмау үшін әрбір конденсатор банкінің коммутация уақытын ақылға қонымды бөлуге назар аударыңыз, ал басқа топтар сирек қосылып-өшеді.

7. Өлшеу шкафы

Негізінен электр энергиясын (кВт/сағ) өлшеу үшін қолданылады және жоғары кернеулі және төмен кернеулі болып бөлінеді, әдетте оқшаулағыш қосқышпен, сақтандырғышпен, CT, PT, белсенді ватт-сағат есептегішімен (дәстүрлі немесе сандық есептегіш), реактивті ватт-сағат есептегіштерімен, релелермен және басқа да қосалқы жабдықтармен (мысалы, жүктеме мониторлары және т.б.) орнатылады.
8. ГИС шкафы жабық біріктірілген электр шкафы деп те аталады, ол металл қабықтағы автоматты ажыратқыштардың, оқшаулағыш ажыратқыштардың, жерге қосу ажыратқыштарының, CT, PT, шектегіштердің, шиналардың және т.б. жабық үйлесімі болып табылады, содан кейін фазалар мен жер арасындағы оқшаулау өлшемі ретінде жақсы оқшаулау және доға сөндіру өнімділігі бар газ (әдетте күкірт гексафториді SF6 қолданылады), жоғары вольтты және жоғары сыйымдылықты электр желілеріне жарамды, қуатты тарату және басқару үшін қолданылады.
9. Автоматты ажыратқыш қалыпты жұмыс істеп тұрған кезде автоматты ажыратқыш жабық күйде болады (арнайы қолданбаларды қоспағанда) және тізбек қосылған. Автоматты басқару немесе қорғауды басқару операцияларын орындаған кезде автоматты ажыратқышты кешенді қорғаныс құрылғысының басқаруымен тізбекті үзу немесе қосу үшін пайдалануға болады. Автоматты ажыратқыш қалыпты жүктеме тогын қосып-өшіріп қана қоймай, сонымен қатар белгілі бір уақыт ішінде (қалыпты жұмыс тогынан бірнеше немесе тіпті ондаған есе көп) қысқа тұйықталу тогына төтеп бере алады, қысқа тұйықталу тогын үзіп, ақаулы тізбектер мен жабдықтарды кесіп тастай алады. Сондықтан автоматты ажыратқыштың негізгі функциясы - тізбекті үзу және жасау (қалыпты токты үзу және жасау, қысқа тұйықталу тогын үзуді қоса алғанда). Себебі тізбекті үзу және жабу процесінде қозғалатын контакт пен автоматты ажыратқыштың статикалық контактісі арасында доға пайда болады. Контакттарды қорғау, контакті материалдарының жоғалуын азайту және тізбекті сенімді түрде үзу үшін доғаны мүмкіндігінше тезірек сөндіру шараларын қолдану қажет. Олардың бірі - автоматты ажыратқыштың динамикалық және статикалық контактілерін толтыру үшін әртүрлі доға сөндіру құралдарын пайдалану. Әртүрлі доғалық сөндіру құралдарына сәйкес, автоматты ажыратқыштарды келесідей бөлуге болады: майлы автоматты ажыратқыштар (май көп, май аз), күкірт гексафториді (SF6) автоматты ажыратқыштар, вакуумдық автоматты ажыратқыштар, ауа автоматты ажыратқыштар және т.б. Жобада жиі кездесетін жоғары және төмен вольтты ажыратқыштардағы негізгі негізгі жабдық - автоматты ажыратқыш. Автоматты ажыратқыштың қозғалмалы және статикалық контактілері әдетте доғалық сөндіру құралымен толтырылған контейнерге оралғандықтан, автоматты ажыратқыштың ашылу және жабылу күйін тікелей бағалау мүмкін емес, әдетте автоматты ажыратқыштың қосалқы құрылғылары (мысалы, ашылу және жабылу күйінің көрсеткіштері) арқылы бағалауға болады.

10. Оқшаулау пышағы

Оқшаулау пышағы (немесе оқшаулағыш қосқыш) айқын сыну себебінен қосылымды немесе ажыратымдылықты анықтай алады. Ол негізінен желілер мен жабдықтардың қауіпсіз техникалық қызмет көрсетуін қамтамасыз ету үшін жоғары вольтты қуат көзін оқшаулау үшін қолданылады. Ажыратуға болатын ток күші өте аз (әдетте бірнеше ампер ғана). Арнайы доғалық сөндіру құрылғысы болмағандықтан, оны ақаулық тогы мен қалыпты жұмыс тогын үзу үшін пайдалануға болмайды және жүктемемен үзу операциясын жүргізуге рұқсат етілмейді.

11. Сақтандырғыш

Сақтандырғыш - қарапайым тізбекті қорғауға арналған электр құрылғысы. Оның принципі бойынша, сақтандырғыш арқылы өтетін ток белгілі бір уақыт аралығында белгілі бір мәнге жеткенде немесе одан асып кеткенде, оның балқымасы еріп, тізбекті ажыратады. Оның әрекет принципі қарапайым, орнату оңай, әдетте жеке қолданылмайды, негізінен басқа электр құрылғыларымен бірлесіп жұмыс істеу үшін қолданылады. Негізгі әрекет сипаттамалары: Біріншіден, ток белгілі бір мәнге жетуі керек, ол сақтандырғыш зауыттан шыққанға дейін жасалған және өзгертілмейді; екіншіден, ток белгілі бір мәнге жеткеннен кейін белгілі бір уақыт өтуі керек, оны өндіруші де жасайды және өзгерту мүмкін емес. Бірақ оның көптеген түрлері бар, соның ішінде кешіктірілген әрекет, жылдам әрекет, аса жылдам әрекет және т.б.; үшіншісі - әрекеттен кейін корпус зақымдалған және қайта пайдалану мүмкін емес және оны ауыстыру керек; сақтандырғыштың жанғанын сақтандырғыш индикаторы немесе балқыманың сыртқы түрі бойынша бағалауға болады; жиі қолданылатын сақтандырғыштар мен сақтандыру түтіктері электр құрылғыларының осы санатына жатады.

12. Жүктеме қосқышы
Жүктеме қосқышында қарапайым доғалық сөндіру құрылғысы бар. Доғалық сөндіру құралы әдетте ауа болып табылады, ол белгілі бір токтар мен шамадан тыс токтарды қосып, үзе алады, бірақ қысқа тұйықталу токтарын үзе алмайды және қысқа тұйықталу ақауларын жою үшін пайдаланылмайды. Сондықтан, автоматты ажыратқышты ауыстыру үшін жүктеме қосқышын пайдалануға мүлдем жол берілмейді; егер жүктеме қосқышы пайдаланылатын болса, оны жоғарыда аталған жоғары вольтты сақтандырғышпен бірге пайдалану керек (шын мәнінде, жоба құнын азайту үшін сақтандырғыш пен жүктеме қосқышы көбінесе қарапайым шамадан тыс жүктемеден қорғау үшін тізбектей қолданылады). Жүктеме қосқышы оқшаулағыш пышаққа ұқсас және ажырату саңылауы айқын, және тізбектің қосулы немесе өшірулі күйде екенін оңай бағалауға болады.

13. Трансформатор

Қарапайым тілмен айтқанда, трансформатор - бұл әртүрлі кернеу деңгейлерін түрлендіруге (шын мәнінде электр энергиясын түрлендіруге) қол жеткізу үшін айнымалы электромагниттік өрістерді пайдаланатын құрылғы, ал түрлендіруге дейінгі және кейінгі кернеу жиілігі өзгермейді. Қолданылуына сәйкес, оны қуат трансформаторлары, түзеткіш трансформаторлар, кернеу реттегіштері, оқшаулағыш трансформаторлар және КТ, ПТ және т.б. сияқты көптеген түрлерге бөлуге болады. Жоба алаңында біз жиі кездесетін нәрсе - қуат трансформаторы.
Трансформаторға қатысты негізгі техникалық параметрлердің кейбірі мыналарды қамтиды: ①Номиналды сыйымдылық: номиналды жұмыс жағдайындағы трансформатордың номиналды шығыс сыйымдылығын білдіреді (U×I-ге тең, кВА); ②Номиналды кернеу: жүктемесіз, номиналды түрту, терминал кернеуі ③Жүктемесіз шығын: Жүктемесіз жағдайда трансформатордың жоғалуы (темірдің жоғалуы деп те аталады); ④Жүктемесіз ток: Жүктемесіз жағдайда негізгі бүйірлік катушка арқылы ағатын ток мәні; ⑤Қысқа тұйықталу шығыны: негізгі жағындағы номиналды ток пен екіншілік қысқа тұйықталудан туындаған шығын (негізінен катушка кедергісінен туындайды); ⑥Түрту (түрту) тұжырымдамасы: Электр желісінің жұмыс істеу қажеттіліктерін қанағаттандыру үшін жалпы трансформатордың жоғары вольтты жағында түртінділер бар, және бұл түртінділердің кернеу мәндері номиналды кернеудің пайыздық үлесі ретінде, яғни түртінді кернеуі деп аталады. Мысалы, жоғары вольтты 10 кВ трансформатордың ±5% кран бар, бұл трансформатордың үш кернеу деңгейінде жұмыс істей алатынын білдіреді: 10,5 кВ (+5%), 10 кВ (номиналды), 9,5 кВ (-5%). Жалпы алғанда, жүктемелі түртпелі трансформатордың крандарының (түртпелі нүктелерінің) саны көбірек, мысалы, 7 кран (±3 × 2,5%) және 9 кран (±4 × 2%). Кран ауыстырғышының синхронды ауыстырып-қосылуына толық кепілдік беру мүмкін емес болғандықтан, жүктемелі түртпелі трансформаторларды әдетте параллель жұмыс істеу мүмкін емес. ⑦ Белсенді жүктеме: қуат жүйесінде машина энергиясын немесе жылу энергиясын өндіретін жүктеме. Бірақ жүктемедегі таза кедергі жүктемесі тек белсенді қуатты тұтынады, мысалы, электр жылыту, электр пеші, жарықтандыру және басқа да электр жүктемелері толығымен белсенді жүктемелер болып табылады. Асинхронды қозғалтқыштар мен синхронды қозғалтқыштардың жүктемесі белсенді қуатты да, реактивті қуатты да тұтынады. Олардың ішінде машина энергиясын жұмыс арқылы өндіретін бөлік белсенді жүктеме болып табылады. Белсенді жүктеме генератордың белсенді қуатымен қамтамасыз етілуі керек. ⑧Реактивті қуат жүктемесі: электр жүктемесінің жұмыс істемейтін бөлігі. Реактивті қуат тек индуктивті жүктемелерде тұтынылады. Мысалы: трансформаторлар, қозғалтқыштар, кондиционерлер, тоңазытқыштар және т.б. Сондықтан генератор белсенді қуат шығарған кезде, ол реактивті қуатты да қамтамасыз етуі керек. Реактивті қуат желіге жете алмаған кезде, жүйенің кернеуі төмендейді. Пайдаланушылардың қажеттіліктерін қанағаттандыру үшін кернеу деңгейін ұстап тұру үшін реактивті қуат тепе-теңдігін сақтау үшін қосалқы станцияға реактивті қуат компенсаторын орнату қажет. ⑨ Апат резерві: электр жүйесіндегі резервтік қуаттың құрамдас бөліктерінің бірі. Электр қуатын өндіру жабдықтарында электрмен жабдықтауға әсер ететін уақытша немесе тұрақты ақаулар болуы мүмкін болғандықтан, электр қуаты нысандарының қауіпсіздігін қамтамасыз ету үшін жүйе белгілі бір мөлшерде кездейсоқ резервтік қуат көздерімен жабдықталуы керек. ⑩Жүйені бөлшектеу: Жүйенің қадамын жоғалтпауы және апаттың кеңеюіне жол бермеу үшін ол толық болады. Электр жүйесі синхронды түрде жұмыс істемейтін бірнеше тәуелсіз жүйелерге бөлінеді. Кейбір жергілікті жүйелер жүктемені түсіргеннен кейін қуат тапшылығынан, жиілік пен кернеудің төмендеуінен зардап шегуі мүмкін, сондықтан бүкіл жүйенің тұрақтылығының бұзылуына жол бермеу үшін жүктеменің бір бөлігін алып тастау қажет.