În rețelele electrice de medie și înaltă tensiune (12 kV până la 40,5 kV), aparatele de comutare servesc ca sistem de apărare critic între sursele de energie și infrastructura vitală. În calitate de producător cu experiență de aparate de comutare închise placate cu metal, Gangheng Electric proiectează sisteme de protecție care protejează transformatoarele, generatoarele și personalul de anomalii electrice.
Înțelegerea acestor mecanisme de protecție de bază este esențială pentru achizițiile de inginerie, contractorii EPC și managerii de fabrică atunci când selectează echipamente electrice.
| PROTECȚIE DE ÎNALTĂ TENSIUNE | ||
|---|---|---|
| Defecțiuni electrice | Supratensiuni ale sistemului | Siguranța operațională |
| - Supracurent - Scurtcircuit - Defecțiune la pământ/la pământ |
- Surge fulgerătoare - Supratensiune de comutare - Protectie la subtensiune |
- 5-Prevenirea interblocării mecanice - Eliberarea arcului intern |
Funcții cheie de protecție electrică
1. Protecție la supracurent și suprasarcinăSupracurent apare atunci când sarcinile termice depășesc capacitățile nominale de funcționare. Releele avansate de protecție digitală măsoară continuu transformatoarele de curent (CT-uri) din aparatul de comutare. Dacă un prag de curent este depășit, releul semnalează declanșarea întreruptorului de vacuum sau $\text{SF}_6$, izolând alimentatorul supraîncărcat înainte ca daunele termice să distrugă izolația cablului.
2. Protecție la scurtcircuit de mare magnitudineDefecțiunile de scurtcircuit declanșează creșteri masive de curent în câteva milisecunde. Aparatele de înaltă tensiune trebuie să aibă o capacitate mare de rupere în scurtcircuit.
Specificații de proiectare:Aparatură de comutare premium caKYN28A-12şiKYN61-40,5caracteristica seriei nominale curenți de rezistență de scurtă durată până la31,5kA / 4sși curenți de vârf de rezistență până la80 kA. Aceste specificații asigură întreruperea rapidă a energiilor distructive de scurtcircuit, atenuând riscurile de arc și degradarea structurală.
3. Protecție împotriva defecțiunii la pământ
Defecțiunile de împământare apar atunci când o linie sub tensiune se conectează direct la pământul sistemului, creând tensiuni periculoase ale cadrului. Dispozitivele de curent rezidual (RCD) și transformatoarele de curent cu secvență zero detectează dezechilibre minore, declanșând o declanșare imediată pentru a izola calea de masă și a elimina pericolele de șoc pentru personalul de întreținere.
4. Protecție la supratensiune și supratensiuneFulgerele externe și operațiunile de comutare a sistemului induc vârfuri catastrofale de tensiune. Aparatul de comutare integrează unități de descărcare metalice din oxid de zinc pentru a devia supratensiunile tranzitorii în siguranță la pământ.
Nivel de izolare:Dulapurile de înaltă tensiune sunt proiectate pentru a rezista la tensiuni de impuls de fulger de până la185kVpeste golurile de izolare, asigurând stabilitatea neîntreruptă a sistemului.
5. Protecție la subtensiune
Scăderile de tensiune ale rețelei pot cauza blocarea motorului cu inducție și defecțiuni ale circuitului de control. Releele de subtensiune declanșează declanșări țintite ale întreruptorului atunci când nivelurile scad sub parametrii specificați, permițând reactivarea controlată a sistemului.
Caracteristici de siguranță fizică și mecanică
Protecțiile electrice primare trebuie completate de garanții mecanice:
Mecanism de interblocare cu cinci prevenire:Blocajele mecanice previn erorile critice ale operatorului:
- Previne funcționarea accidentală a întrerupătorului sub sarcină.
- Previne deschiderea/închiderea incorectă a întrerupătoarelor izolatoare.
- Împiedică închiderea întrerupătorului de împământare atunci când este alimentat.
- Previne punerea sub tensiune atunci când întrerupătorul de împământare este cuplat.
- Previne intrarea neautorizată în compartimentele sub tensiune.
Deviația arcului intern:Carcasele metalice compartimentate includ canale de eliberare a presiunii. În cazul unui arc intern, gazele explozive sunt evacuate în sus, departe de operatori, menținând izolarea structurală (grad de protecție IP4X).
Comparație de protecție a aparatelor de comutare de înaltă tensiune
| Tip de protecție | Cauza primara | Componenta de protectie | Acțiune de răspuns |
| Supracurent | Supraîncărcare extinsă a echipamentului | Releu de supracurent + CT |
Declanșare întârziată programată |
| Scurtcircuit | Rupere de izolație fază la fază | Întrerupător în vid ($\text{VCB}$) |
Declanșare instantanee în milisecunde |
| Defect de pământ | Degradarea izolației cablului la masă | CT cu secvență zero + releu | Izolarea imediată a circuitului |
| Supratensiune | Lovitură de fulger, pierderea sarcinii | Descărcător de supratensiune din oxid de metal |
Fixarea tensiunii și deviația la sol |
| Pericole de operare | Eroare operator uman | Sistem mecanic de blocare | Blocarea fizică a mecanismului de comutare |
De ce să vă asociați cu Gangheng Electric pentru soluții de comutație?
Selectarea aparatului de comutație de înaltă tensiune potrivită necesită echilibrarea conformității, durabilității și ingineriei personalizate.
Standarde de calitate certificate:Fabricat în conformitate cu standardele ISO9001/ISO14001, GB și IEC.
Flexibilitatea proiectului:Fără cantitate minimă de comandă (Fără MOQ) - acceptăm mici unități personalizate la infrastructura completă a substației.
Livrare globală rapidă:Cronologie flexibile de producție (30 până la 60 de zileîn funcție de dimensiunea proiectului) susținută de o execuție dovedită de export pe rețelele internaționale.
Contactați astăzi echipa noastră de inginerie tehnicăpentru a revizui schemele proiectului și pentru a selecta schema de protecție optimă pentru rețeaua dvs.
Referințe
- Calitatea sistemelor de energie electrică, de Roger C. Dugan, Mark F. McGranaghan, Surya Santoso și H. Wayne Beaty.
- High - Voltage Switchgear Handbook, diverse publicații specifice industriei.