Ячейка среднего напряжения DevClad (metal-clad)

Распределительное устройство среднего напряжения DevClad в металлическом корпусе представляет собой систему распределительных устройств в металлическом корпусе с отсеками для оборудования, оснащенную вакуумным выключателем на колесиках. Разработанное в соответствии со стандартами TS EN 62271-200 , оно выполняет функции ввода, измерения, связи с шинами и трансформаторного вывода на подстанциях с номинальным напряжением до 36 кВ , током на главной шине до 2500 А и током короткого замыкания 31,5 кА .

Описание продукта

Что такое элементы питания с металлическим покрытием и где они используются?

МСРаспределительное устройство среднего напряжения DevClad в металлическом корпусе: распределительное устройство 36 кВ в металлическом корпусе с колесным вакуумным выключателем и секционным разделением.

Распределительные устройства в металлическом корпусе обеспечивают высочайший уровень разделения отсеков и эксплуатационной безопасности в системах распределительных устройств среднего напряжения: автоматический выключатель, главная шина, кабельное соединение и низковольтный (вторичный) отсек разделены друг от друга заземленными металлическими перегородками. Поскольку другие отсеки могут оставаться под напряжением, пока в одном из них проводятся работы, технология DevClad предпочтительна на подстанциях объектов, где затраты, связанные с простоями, высоки.

Автоматический выключатель перемещается на тележке внутри корпуса. При перемещении в положение проверки или отключения основные контакты автоматически замыкаются металлическими крышками; управление и проверка работоспособности автоматического выключателя могут быть выполнены без открытия крышки корпуса. Механические блокировки предотвращают перемещение тележки, пока автоматический выключатель замкнут, предотвращают замыкание автоматического выключателя, пока замыкается заземляющий выключатель, и предотвращают открытие кабельного отсека под напряжением.

В состав защитной и измерительной систем входят цифровое защитное реле, трансформаторы тока и напряжения, емкостная система индикации напряжения и внутренний канал для разряда дуги. Настройки реле определяются селективным режимом работы совместно с главным автоматическим выключателем на низковольтной стороне; ячейка подключается к системе SCADA через коммуникационный модуль.

Номинальное напряжение (Ur) 12 / 24 / 36 кВ
Номинальный ток (Ir) 630 – 2500 А
Кратковременный выдерживаемый ток (Ik) 25 – 31,5 кА / 3 с
Тип выключателя Выкатной вакуумный выключатель
Разделение на отсеки Metal-clad, LSC2B / PM
Класс защиты IP3X (оболочка) / IP2X (отсек)
Технические данные

Технические характеристики

В таблице ниже приведены типичные диапазоны параметров и варианты исполнения металлокорпусных распределительных устройств DevClad. Поскольку переключатели изготавливаются на заказ, их значения определяются в зависимости от мощности короткого замыкания в сети и функциональных требований объекта.

ХарактеристикаЗначение / вариант
Применяемые стандартыTS EN 62271-200 (ячейка), TS EN 62271-100 (автоматический выключатель), TS EN 62271-102 (разъединитель и заземляющий разъединитель), TS EN 61869 (измерительные трансформаторы).
Номинальное напряжение (Ur)12 кВ / 24 кВ / 36 кВ
Номинальное выдерживаемое напряжение грозового импульса (Up)75 кВ / 125 кВ / 170 кВ (пик)
Кратковременное выдерживаемое напряжение промышленной частоты (Ud)28 кВ / 50 кВ / 70 кВ (1 минута)
Номинальная частота:50 Гц
Номинальный ток главных шин630 / 1250 / 1600 / 2000 / 2500 А
Ток кратковременной выдержки / пиковый ток25–31,5 кА (3 с) / 63–80 кА пиковый
ВыключательВыкатной вакуумный выключатель; моторизованный завод, катушки включения и отключения
Функция разъединенияСервисное обслуживание – проверка – отключение положений выкатного элемента выключателя, автоматическое снятие металлических крышек.
ЗаземлениеЗаземляющий разъединитель с включающей способностью на КЗ со стороны кабеля
Разделение на отсекиМеталлический; защита от потери непрерывности: LSC2B, класс шторы: PM
Внутреннее сопротивление дуговому разрядуIAC A или B; направления FL/FLR, с верхним каналом для разряда дуги.
Типы функцийВвод, измерение, соединение шин, сегментация шин, выход трансформатора, выход двигателя и фидера.
Измерительные и защитные устройства:Трансформатор тока, трансформатор напряжения, цифровое защитное реле, емкостной индикатор напряжения.
БлокировкиМеханические и электрические замки; замок с ключом, замок доступа к кабельному отсеку.
КорпусИз ДКП или листового металла с алюминиево-цинковым покрытием; толщина корпуса и перегородок составляет 2 мм.
Обработка поверхностиЭлектростатическое порошковое покрытие, стандартный цвет RAL 7035 (другие цвета RAL доступны по запросу).
Степень защитыКорпус IP3X; отсеки IP2X
Подключение кабелейОдин или несколько кабелей XLPE снизу; доступ к кабельному вводу и трансформатору тока.
Связь:Modbus RTU / Modbus TCP, IEC 61850 (опционально)

Приведенные значения являются типичными диапазонами применения; окончательные номинальные значения будут определены после построения однолинейной схемы, координации защиты и расчета короткого замыкания.

Варианты дизайна

Конфигурация в соответствии с проектом.

01

Выкатной выключатель и обеспечение непрерывности технического обслуживания.

Тележка выключателя перемещается между рабочим, испытательным и отключенным положениями. Время простоя значительно сокращается, поскольку неисправный автоматический выключатель можно перевести в отключенное положение и заменить запасным, пока шина находится под напряжением. В системах со стационарными автоматическими выключателями для выполнения той же операции требуется отключение питания соответствующего участка шины.

02

Внутренняя дугостойкость и решение для защиты от дугового разряда.

Внутренняя дугостойкость является важным параметром проектирования не только для ячейки, но и для электрощитовой: трасса вытяжного канала, высота помещения и вентиляционные отверстия проектируются совместно. Направления доступа и коридор, где находится персонал, определяют, будет ли выбран класс внутренней дугостойкости A или B.

03

Способность главной шины выдерживать ток и короткое замыкание.

Размеры главной шины определяются в соответствии со значениями постоянного тока, кратковременного выдерживаемого тока (Ik) и пикового тока (Ip). Расстояние между опорами определяется путем расчета электродинамических сил; в приложениях среднего напряжения при проектировании также учитываются расстояния между изоляционными слоями и использование термоусадочной изоляции, которая снижает плотность поля.

04

Реле защиты, измерительные трансформаторы и селективность.

Функции защиты от перегрузки по току, замыкания на землю, направленной защиты и регулирования напряжения настраиваются с помощью цифровых реле. Коэффициент трансформации тока, класс точности и мощность выбираются в соответствии с требованиями измерения и защиты; окончательные настройки выполняются путем селективной работы совместно с главным автоматическим выключателем на низковольтной стороне.

Области применения

В каких проектах можно использовать DevClad?

Распределительные устройства в металлическом корпусе обычно устанавливаются на главной подстанции или в распределительном щите среднего напряжения объекта, поскольку они расположены в первичной точке, через которую проходит вся мощность трансформатора. Распределительные устройства в металлическом корпусе Devpan используются в следующих типах проектов.

  • Больницы и медицинские кампусы
  • Центры обработки данных и объекты критического электроснабжения
  • Производственные мощности и промышленные предприятия
  • Торговые центры и многофункциональные комплексы
  • Отели, конференц-центры и терминалы
  • Организованные центры распределения в промышленных зонах
  • Очистные сооружения для воды и сточных вод
  • Проекты высотных жилых зданий и университетских кампусов
Часто задаваемые вопросы

Часто задаваемые вопросы

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

Оба типа корпусов имеют металлическую облицовку; разница заключается в степени разделения на отсеки. В металлическом корпусе отсеки для автоматического выключателя, шин, кабеля и низковольтного оборудования разделены заземленными металлическими перегородками, а автоматический выключатель имеет конструкцию типа тележки. В модульном металлическом корпусе разделение между отсеками может быть выполнено с помощью изоляционной перегородки или количество отсеков может быть меньше; при этом снижаются инвестиционные затраты и требуемый объем.

Почему выключатель в ячейке DevClad выполнен выкатным?

Конструкция тележки позволяет физически отделить автоматический выключатель от шины и кабельной цепи. В отделенном положении первичные контакты закрыты металлическими кожухами, что обеспечивает безопасную работу выключателя; неисправный выключатель можно заменить запасным, пока шина находится под напряжением. Это важное конструктивное решение, сокращающее время простоя во время технического обслуживания.

Какой номинальный ток короткого замыкания следует выбрать для распределительного устройства в металлическом корпусе на 36 кВ?

Номинальный ток короткого замыкания (Ik) рассчитывается на основе данных о мощности короткого замыкания в сети, предоставляемых распределительной компанией. Типичные значения для среднего напряжения составляют 16 кА, 20 кА, 25 кА и 31,5 кА; распределительное устройство с номинальным током ниже расчетного значения несет риск деформации шин и искрения в случае неисправности. Поэтому значение Ik определяется до выбора материала распределительного устройства.

Сколько места в электрощитовой необходимо для размещения ячейки с металлическим корпусом?

Требования к пространству определяются шириной ячейки, расстоянием до задней части для обслуживания, передним коридором для маневрирования, глубиной кабельного канала и трассой внутреннего канала дугового разряда. В системах с напряжением 36 кВ глубина ячейки и высота камеры увеличиваются из-за увеличения расстояния изоляции. Схема расположения элементов разрабатывается на этапе проектирования вместе с однолинейной схемой.

Как осуществляется координация работы DevClad с низковольтным распределительным щитом?

Настройки реле защиты среднего напряжения оцениваются совместно с кривой защиты главного выключателя на низковольтной стороне трансформатора. Цель состоит в том, чтобы неисправность была устранена ближайшим защитным устройством, а верхняя ступень не сработала. Поскольку компания Devpan проектирует распределительное устройство среднего напряжения и низковольтный щит в рамках одного проекта, исследование селективности проводится одним ответственным лицом.

Давайте вместе определим размеры массива ячеек с металлическим покрытием.

Независимо от того, какие у вас требования к электропитанию при коротком замыкании, мощности трансформаторов или просто список требований, наша инженерная команда вместе с вами определит функциональную последовательность, ток главной шины, класс внутренней дуги и настройки защиты. Вы также можете ознакомиться с полным ассортиментом наших распределительных устройств среднего напряжения и низковольтных щитов для распределения электроэнергии после трансформаторов.

Запрос предложений и информации