Komutācijas iekārtas

Kas ir sadales iekārtas?

Elektriskās ķēdes ir projektētas tā, lai izturētu iepriekš noteiktu slodzes kapacitāti. Tās ir jāregulē, lai novērstu pārmērīgas strāvas rašanos, kas izraisa elektroinstalācijas pārkaršanu un sistēmas pārslodzi. Pārslogota sistēma ir drošības apdraudējums, kas var sabojāt svarīgas sastāvdaļas un pat izraisīt elektrības aizdegšanos. Komutācijas iekārtas ir paredzētas elektrisko iekārtu regulēšanai un to drošas un efektīvas darbības nodrošināšanai.

Komutācijas iekārtu komponenti ietver elektriskās atvienošanas slēdžus, slēdžus, drošinātājus un zibens novadītājus, kas vada vai pārtrauc plūstošas ​​elektriskās strāvas. Kad rodas elektriskās strāvas pārsprieguma vilnis, sadales iekārtas pārtrauc strāvas plūsmu un aizsargā elektriskās sistēmas no enerģijas pārslodzes radītiem bojājumiem.

Kāpēc nepieciešama sadales iekārta?

Komutācijas iekārtas ir paredzētas, lai aizsargātu barošanas avotam pievienotas iekārtas no elektriskās pārslodzes draudiem. Elektriskās komutācijas iekārtas aizsargā mašīnas, ierīces, motorus un citas sistēmas, kas satur elektriskās ķēdes, kontrolējot un regulējot elektriskās strāvas plūsmu.

Sadales iekārtas arī aizsargā apkopes un remonta speciālistus no kaitējuma, atdalot viņus no spriegumaktīvajām ķēdēm. Elektriķi un komunālo pakalpojumu sniedzēji paļaujas uz sadales iekārtām, lai atslēgtu strāvas no iekārtām, droši pārbaudītu ķēdes, veiktu apkopes uzdevumus un novērstu lejupējās ķēdes kļūmes.

Kā darbojas sadales iekārtas?

Komutācijas iekārtas novērš bojājumus un darbības pārtraukumus, kontrolējot jaudas plūsmu elektriskajā sistēmā. Tās var izolēt skartās ķēdes, vienlaikus piegādājot enerģiju no vairākiem avotiem slodzei. Kad elektriskā pārsprieguma vai kļūmes dēļ tiek aktivizēts ķēdes slēdzis elektriskās komutācijas blokā, atbalsta komponenti pārtrauc un izvada strāvu pārslogotajā ķēdē, vienlaikus saglabājot darbību darbojošajām ķēdēm.

Komutācijas paneļi pret sadales iekārtām
Komutācijas paneļi un sadales iekārtas pilda ļoti atšķirīgas funkcijas. Tiem ir atšķirīgs aparatūras komponents, spriegums, pielietojums un drošības standarti. Komutācijas paneļi ir zemsprieguma ierīces, ko izmanto komerciālos un rūpnieciskos apstākļos, lai pārraidītu, novirzītu un sadalītu jaudu atsevišķiem transformatoriem, vadības sistēmām, shēmu paneļiem un slodzēm. Sadales iekārtas regulē elektriskās strāvas plūsmu, lai novērstu bīstamus strāvas pārspriegumus.

Komutācijas iekārtu veidi
Ziemeļamerikā saskaņā ar ANSI/IEEE un NEC 2014 standartiem maiņstrāvas padeves elektriskajām sistēmām tiek klasificēti trīs veidu elektriskās komutācijas iekārtas.

1. Zemsprieguma elektriskās komutācijas iekārtas tiek izmantotas sistēmās, kas darbojas ar spriegumu, kas mazāks par 1 kilovoltu (kV).

2. Vidēja sprieguma elektriskās komutācijas iekārtas darbojas ar spriegumu no 1 kV līdz 75 kV

3. Augstsprieguma elektriskās komutācijas iekārtas darbojas ar spriegumu no 75 kV līdz aptuveni 230 kV.

Elektriskās komutācijas iekārtas, lietojot ārpus telpām, jāievieto atbilstošā NEMA sertificētā korpusā, lai pasargātu tās no iejaukšanās un laikapstākļiem.

● Zemsprieguma sadales iekārtas
Zemsprieguma sadales iekārtās ietilpst slēdži, zemsprieguma slēdži, noplūdes strāvas slēdži, miniatūrie slēdži (MCB), lietie korpusa slēdži (MCCB), augstas pārtrauces jaudas (HRC) drošinātāji un slodzes mazināšanas elektriskie izolatori.

Šo aprīkojumu var konfigurēt lietošanai iekštelpās vai ārpus tām, un tā var būt paredzēta lietošanai ar spriegumu no 208 voltiem, 240 voltiem, 480 voltiem un 600 voltiem līdz pat 1000 voltiem. Rūpnieciskās, pašvaldību un komerciālās ēkās parasti tiek izmantotas zemsprieguma sadales iekārtas, lai regulētu enerģijas piegādi HVAC, apgaismojumam un citām ēku sistēmām.

● Vidēja sprieguma sadales iekārtas
Vidēja sprieguma sadales iekārtās tiek izmantoti eļļas, gāzes vai vakuuma izolatori un automātiskie slēdži, lai pārtrauktu strāvas plūsmu jaudas pārsprieguma vai sistēmas kļūmes gadījumā. Izolatori aizsargā un atdzesē elektriskās komutācijas iekārtu komponentus, savukārt automātiskais slēdzis atdala ķēdes kontaktus, lai izvadītu loku.

Iekštelpu un āra sistēmām parasti tiek piešķirts maksimālais spriegums 5 kV, 12 kV, 15 kV un 35 kV līdz 75 kV, lai norādītu maksimālo spriegumu, ko tās var apkalpot. Šīs elektriskās komutācijas iekārtas parasti izmanto ražošanas stacijās un pārvades apakšstacijās. Tās izmanto arī motoru, padeves ķēžu un ģeneratoru vadībai rūpnieciskās un komerciālās iekārtās.

● Augstsprieguma sadales iekārtas
Augstsprieguma sadales iekārtas kontrolē energosistēmas, kas darbojas ar vismaz 75 kV spriegumu. Šīs elektriskās komutācijas iekārtas izmanto atdalītājus, zemējuma slēdžus, augstas strāvas komutācijas mehānismus, drošinātājus un slēdžus, lai kontrolētu, regulētu, pārtrauktu, izolētu un novadītu strāvu.

Tā kā jebkurš elektriskais defekts var radīt ārkārtīgi spēcīgu loku, augstsprieguma elektriskajām komutācijas iekārtām ir jādarbojas nepārtraukti un droši. Šīs komutācijas iekārtas ir ļoti svarīgas darbībām, kurās ir bieža elektriskā kļūme un kurās regulāri jāatslēdz iekārtas no strāvas. Tās parasti atrodamas lielās elektroenerģijas pārvades un sadales sistēmās, kā arī komerciālās vai rūpnieciskās iekārtās.

Komutācijas iekārtu izolācijas veidi
Ar dažādiem spriegumiem sadales iekārtās var izmantot arī dažāda veida izolāciju, lai aizsargātu barojamas ierīces no elektriskiem bojājumiem. Sadales iekārtu korpusos tiek izmantoti šādi izolācijas veidi.

● Ar gāzi izolētas elektriskās komutācijas iekārtas
Gāzes izolētās sadales iekārtās (GIS) tiek izmantoti slēdži, kas izmanto saspiestu sēra heksafluorīda gāzi (SF6), lai izolētu vadītājus un kontaktus un dzēstu elektriskās kļūmes radīto loka strāvu. Oglekļa dioksīds (CO2) ir klimatam draudzīga alternatīva SF6. SF6 aizstāšana ar CO2 var samazināt siltumnīcefekta gāzu emisijas par 10 tonnām iekārtas dzīves cikla laikā.

● Gaisa izolētas elektriskās komutācijas iekārtas
Gaisa izolētās sadales iekārtas (AIS) izmanto slēdžus, kas izmanto saspiestu gaisu vai magnētisko spēku, lai pagarinātu loku, lai tas pats izlādētos.

● Ar eļļu izolētas elektriskās komutācijas iekārtas
Ar eļļu izolētas sadales iekārtas iztvaicē minerāleļļu gar loka ceļu, kas rodas, atdaloties strāvu nesošajiem kontaktiem, un ieskauj to ar ūdeņraža gāzes burbuli, kas izsūc strāvu un novērš loka atkārtotu uzliesmošanu.

● Vakuuma izolētas elektriskās komutācijas iekārtas
Vakuuma izolētas sadales iekārtas likvidē molekulas, kuras varētu jonizēt elektriskā strāva. Jebkura loka spriegumu var izstiept un iztukšot pat tad, ja spriegums pieaug.

Komutācijas iekārtu uzstādīšana
Atbilstoši licencētiem darbiniekiem visas elektriskās komutācijas iekārtas jāuzstāda saskaņā ar piemērojamajiem drošības noteikumiem, būvniecības vadlīnijām un ražotāja norādījumiem. Pareiza uzstādīšana nodrošina optimālu darbības uzticamību.