Распределительные устройства среднего напряжения

Семейство продуктов

Семейство ячеек среднего напряжения

Ячейки среднего напряжения — это коммутационные системы в металлической оболочке, которые вводят на объект энергию напряжением от 1 кВ до 36 кВ, а также защищают, измеряют и коммутируют трансформатор, кабель и распределительную сеть. Два семейства ячеек Devpan охватывают всю эту цепочку; все они изготавливаются по TS EN 62271-200 (IEC 62271-200) и проходят приёмо-сдаточные испытания.
Руководство по выбору

Какая ячейка среднего напряжения и где применяется?

Выбор зависит от уровня напряжения, схемы питания (радиальная или кольцевая), мощности короткого замыкания, выделенного объёма помещения и того, допустим ли перерыв в электроснабжении на время обслуживания.
Семейство ячеекМесто на объекте и назначениеТипичное номинальное значениеОсновное оборудование
Dev24/36 (модульная AIS)Промышленный объект и встроенная трансформаторная подстанция; модульные ряды «ввод – отходящая линия – защита трансформатора»24 / 36 кВ / 630 – 1250 A / 16 – 25 кАВыключатель нагрузки, выключатель нагрузки с предохранителями, стационарный или выкатной выключатель, заземлитель
DevRMU (Ring Main Unit)Точка распределения в кольцевой сети; компактная трансформаторная подстанция, моноблочная подстанция и наружный распределительный шкаф12 – 24 кВ / 630 A кольцо, 200 A отходящая линия трансформатораМоноблочный корпус с газовой или сухой воздушной изоляцией, выключатель нагрузки, отходящая линия трансформатора с предохранителями, доступ для испытания кабеля

Значения в таблице — типичные диапазоны применения; окончательные значения определяются после составления однолинейной схемы, координации защит и расчёта токов короткого замыкания.

Принципы проектирования

Стандарты и принципы проектирования

Качество ячейки в большей степени определяется тем, как ячейка спроектирована как система, чем установленным в ней выключателем. Определяющими являются четыре направления.
01

Подтверждение по TS EN 62271-200

Ячейки в металлической оболочке оцениваются в рамках TS EN 62271-200 по электрической прочности изоляции, сопротивлению главной цепи, кратковременно выдерживаемому и ударному току, а также по механической работоспособности. Выключатель выбирается по TS EN 62271-100, разъединитель и заземлитель — по TS EN 62271-102; после изготовления каждая ячейка проходит приёмо-сдаточные испытания.
02

Стойкость к внутренней дуге (IAC) и класс LSC

Стойкость к внутренней дуге не допускает выхода давления и горячих газов при дуговом замыкании в сторону персонала; по условиям доступа определяется IAC A или B, по защищённым сторонам — FL / FLR. Возможность оставить остальные отсеки под напряжением при работе в одном из них выражается классом LSC1 / LSC2A / LSC2B.
03

Система шин и стойкость к токам короткого замыкания

Главные и соединительные шины рассчитываются по длительному току, кратковременно выдерживаемому току (Ik) и ударному току (Ip). Расстояния между опорами определяются по электродинамическим усилиям, а изоляционные расстояния — с учётом эпоксидных опорных изоляторов и термоусаживаемой изоляции.
04

Защита, измерение и связь

Защиты от сверхтока, замыкания на землю и по напряжению реализуются на микропроцессорном реле; уставки определяются совместно с низковольтными аппаратами в рамках проверки селективности. Коэффициент трансформации, класс точности и мощность трансформаторов тока и напряжения выбираются по потребностям измерения и защиты; интеграция со SCADA закладывается в проект.
Производственный процесс

От проектирования до ввода в эксплуатацию

Проектирование, изготовление и ввод в эксплуатацию выполняются под одной крышей; наши команды проектирования и управления проектами ведут процесс от начала до конца.
  1. Данные сети и однолинейная схемаОднолинейная схема строится на основе мощности короткого замыкания распределительной компании, уровня напряжения, числа вводов и структуры кольца, а также мощностей трансформаторов.
  2. Компоновка ряда ячеек и согласованиеПрорабатываются порядок функций, трасса шин, направления ввода кабелей, канал отвода газов дуги и расстановка в помещении; без согласования изготовление не начинается.
  3. Обработка листового металла и изготовление корпусаЛисты корпуса режутся и гнутся; устанавливаются перегородки отсеков и клапаны сброса давления, наносится порошковая краска методом электростатического напыления.
  4. Монтаж шин, коммутационной аппаратуры и вторичных цепейОбрабатываются электролитические медные шины; выключатель, разъединитель, измерительные трансформаторы, реле защиты и вторичная проводка монтируются с маркировкой.
  5. Приёмо-сдаточные испытания и ввод в эксплуатациюПроводятся испытания электрической прочности изоляции, измерение сопротивления главной цепи, проверка механических блокировок и функций защиты; на объекте оказывается поддержка при монтаже и вводе в эксплуатацию.

Кратко: какая ячейка для чего нужна

  • Dev24/36 (Metal-Enclosed AIS): серия модульных ячеек в металлической оболочке 24 кВ / 36 кВ; модули ввода, измерения, секционирования и защиты трансформатора устанавливаются в ряд.
  • DevRMU (Ring Main Unit): газоизолированная модульная ячейка; объединяет два кольцевых ввода и отходящую линию трансформатора с предохранителями в одном компактном корпусе.
Часто задаваемые вопросы

Часто задаваемые вопросы

По какому стандарту изготавливаются ячейки среднего напряжения?

Ячейки среднего напряжения в металлической оболочке изготавливаются по стандарту TS EN 62271-200 (IEC 62271-200). Этот стандарт определяет тип оболочки ячейки, разделение на отсеки, степень защиты, стойкость к внутренней дуге, а также типовые и приёмо-сдаточные испытания. Выключатель внутри ячейки выбирается по TS EN 62271-100, разъединитель и заземлитель — по TS EN 62271-102, трансформаторы тока и напряжения — по серии TS EN 61869.

В чём разница между ячейкой metal-clad и ячейкой в металлической оболочке (metal-enclosed)?

Обе относятся к ячейкам в металлической оболочке; различие — в степени разделения на отсеки. В ячейке metal-clad отсеки выключателя, шин, кабельный и низковольтный отделены друг от друга заземлёнными металлическими перегородками, а выключатель, как правило, выполнен выкатным; благодаря этому при работе в одном отсеке остальные могут оставаться под напряжением. В модульной ячейке в металлической оболочке разделение между отсеками может выполняться изоляционной перегородкой вместо металлической либо отсеков меньше; при этом снижаются стоимость и требуемый объём помещения.

Где применяется Ring Main Unit (RMU)?

RMU применяется в сетях среднего напряжения с кольцевой схемой распределения. Поскольку два кабельных ввода и одна или несколько отходящих линий трансформатора собраны в одном компактном корпусе, такие ячейки предпочтительны в компактных трансформаторных подстанциях, моноблочных подстанциях и на объектах с ограниченным местом. При повреждении одного кабеля питание продолжает поступать с другого конца кольца, поэтому длительность перерыва сокращается.

Что означает класс стойкости к внутренней дуге (IAC)?

Стойкость к внутренней дуге означает, что при дуговом замыкании внутри ячейки давление и горячие газы не выходят в стороны, где находится персонал, двери не открываются, а оболочка не разрушается с разлётом частей. Случаи, когда доступ открыт только квалифицированному персоналу, обозначаются классом A, а когда доступ возможен для населения — классом B; защищённые стороны указываются буквами: фронтальная (F), боковая (L) и задняя (R). Канал отвода дуговых газов и высота помещения учитываются на стадии проектирования.

Какой тип выключателя применяется в ячейке среднего напряжения?

В современных применениях среднего напряжения стандартным решением является вакуумный выключатель. Дуга, возникающая при размыкании контактов, гаснет в вакууме при переходе тока через ноль; отключающая способность высокая, механический ресурс большой, потребность в обслуживании низкая. Решения с выключателем нагрузки и предохранителями дают выигрыш по стоимости на отходящих линиях защиты трансформатора, где ток короткого замыкания может быть ограничен предохранителем.

Какова связь между ячейкой среднего напряжения и низковольтным щитом?

Ячейки среднего напряжения располагаются на стороне высшего напряжения трансформатора и защищают трансформатор и кабель среднего напряжения. Низковольтные щиты находятся на стороне низшего напряжения трансформатора и обеспечивают распределение внутри объекта при напряжении до 1000 В. Эти две группы не альтернативы друг другу, а последовательные звенья одной энергетической цепи; уставки защит также определяются вдоль этой цепи в рамках проверки селективности.

В каких проектах Devpan применяет ячейки среднего напряжения?

Ячейки среднего напряжения Devpan применяются в трансформаторных подстанциях жилых комплексов и проектов смешанного назначения, торговых центров, больниц, школ и кампусов, центров обработки данных, гостиниц и производственных предприятий. С примерами применения можно ознакомиться на странице наши референс-проекты.

Определим компоновку ряда ячеек среднего напряжения вместе

Будь то мощность короткого замыкания вашей сети, мощности трансформаторов или просто список требований — наша инженерная команда вместе с вами определит подходящий тип ячейки, порядок функций, уставки защит и номинальные значения. Для распределения после трансформатора вы также можете ознакомиться с нашими низковольтными щитами.Запрос предложения и информации