35 kV kytkinlaitteiden valinta: 5 määritysvirhettä, jotka johtavat järjestelmävirheisiin – ja kuinka välttää ne

Kun insinöörit määrittelevät 35 kV kojeiston, virhemarginaali on kapea. Väärin laskettu oikosulku-luokittelu, huomiotta jätetty IP-luokka tai epäsopiva eristysstandardi ei aiheuta marginaalista suorituskyvyn heikkenemistä - se aiheuttaa laitevikoja, suunnittelemattomia katkoksia ja pahimmassa tapauksessa kaaren välähdyksiä, jotka vaarantavat henkilöstön ja tuhoavat infrastruktuurin.

Tässä oppaassa käsitellään viittä yleisintä määritysvirhettä 35 kV metalli-pinnoitettujen kytkinlaitteiden hankinnassa, selitetään niiden todelliset- seuraukset ja määritellään oikeat valintakriteerit kullekin. Gangheng Electricin KYN61-40.5 panssaroitua vetokytkinlaitetta käytetään tarvittaessa teknisenä vertailukohtana - ei myyntipuheena, vaan koska sen julkaistut parametrit havainnollistavat, miltä oikein määritetty 35 kV paneeli näyttää käytännössä.

Virhe 1: Nimellisjännitteen määrittäminen ottamatta huomioon IEC-eristysmarginaalia

Mikä menee pieleen:Insinöörit määrittävät kytkinlaitteet järjestelmän nimellisjännitteellä - 35kV - huomaamatta, että IEC-standardit edellyttävät laitteita, joiden nimellisjännite on 40,5 kV nimellisjännitteellä 35 kV. 5,5 kV aukko ei ole tekninen. Se on tarkoitettu vaimentamaan ohimeneviä ylijännitteitä kytkentäpiikeistä ja salamaniskuista. Täsmälleen 35 kV:n jännitteelle määritettyjä laitteita rasitetaan rutiininomaisesti suunnittelurajan yläpuolelle normaalin verkkotoiminnan aikana.

Seuraus:Nopeutettu eristyksen heikkeneminen. Se, mikä ilmenee alun perin osittaisena purkausaktiivisuutena, johtaa lopulta dielektrisen hajoamiseen - yleensä pahimmalla mahdollisella hetkellä, kuormituksen alaisena.

Oikea spesifikaatio:

Nimellisjännite:40,5kV(IEC-merkintä nimellisjännitteisille 35 kV järjestelmille)

Tehotaajuuden kestojännite (1 min):95kV

Salamaimpulssin kestojännite (BIL):185kV(vaihe-maahan-) /215kV(avoin tauon yli)

KYN61-40.5:n jännite on 40,5 kV täsmälleen näillä eristystasoilla - 95/115 kV tehon taajuuden kesto ja 185/215 kV BIL - mikä vastaa standardin IEC 62271-200 noudattamista 35 kV:n jakelussa.

Virhe 2: alimääritetty oikosulku-kestoluokitus

Mikä menee pieleen:Tämä on merkittävin hankintavirhe 35 kV kojeistossa. Oikosulkukestoluokitus (Ith) valitaan usein arvioitujen vikatasojen perusteella projektin suunnitteluhetkellä - ilman marginaalia verkon vahvistamiselle tai verkon laajentamiselle alkupäässä. 31,5 kA:n vikatason{6}}verkolla syötetty sähköasema, joka on määritetty 25 kA:n kytkinlaitteistolla, kokee mekaanisen ja termisen vian, kun pulttivika esiintyy ensimmäisen kerran.

Seuraus:Vikatapahtuman aikana todellisen vikatason alapuolelle luokiteltu paneeli ei yksinkertaisesti laukea -, se epäonnistuu rakenteellisesti. Virtakiskot vääristyvät, osaston esteet rikotaan ja kaarienergia etenee kokoonpanon poikki. Tämä ei ole korjattavissa oleva vika. Se on täydellinen paneelin vaihtotapahtuma, johon liittyy seisokkeja mitattuna viikkoina, ei tunneina.

Oikea spesifikaatio:Tarkista aina mahdollinen oikosulkuvirta (Isc) asennuskohdassa ja valitse sitten nimellinen lyhytkestoinen-kestovirta vähintään yhdellä vakiomarginaalilla:

KYN61-40.5 on saatavana sekä 25 kA:n että 31,5 kA:n Ith-luokituksena, vastaavasti 63 kA:n ja 80 kA:n huippukestävyysvirroilla ja 4 sekunnin kestokestolla, mikä riittää ylävirran suojauksen toimintaan ja vian poistamiseen ennen paneelin vaarantumista.

Virhe 3: Asennusympäristön IP-suojausluokan huomiotta jättäminen

Mikä menee pieleen:IP4X on vakiokotelointiluokitus sisätilojen 35 kV metallilla päällystetyille{2}}kojeistoille. Pölyisissä teollisuusympäristöissä - sementtitehtaissa, terästehtaissa, kaivoslaitoksissa - työskentelevät insinöörit hyväksyvät usein IP4X:n arvioimatta, tuottaako käyttöympäristö alle 1 mm:n hiukkaskokoja, mitä IP4X ei sulje pois. Kosteus on myös aliarvioitu: rannikkoalueisiin tai{10}}korkeakosteusisiin paikkoihin ilman riittävää kotelointia asennetut kojeistot havaitsevat seurannan ja ryömintähäiriöt virtakiskoeristyksessä kahden tai kolmen vuoden kuluessa käyttöönotosta.

Seuraus:Eristeen kontaminaatio johtaa osittaiseen purkaukseen, joka suljetussa tilassa kiihtyy sisäisiin kaaritapahtumiin. Nämä ovat kalliita korjata ja vaarallisia henkilökunnalle.

Oikea spesifikaatio:

Normaalit sisäympäristöt:IP4X(kotelo suljettu),IP2X(katkaisijatilan ovi auki, vaunu testiasennossa)

Erittäin saastunut tai rannikkoympäristö: keskustele IP5X:stä tai korkeammasta valmistajan kanssa

Tarkista aina katkaisijahuoneen luokitus erikseen - se on yleensä pienempi kuin kotelon luokitus, kun ovi on auki

KYN61-40.5:ssä on IP4X-kotelointiluokka ja IP2X-luokitukset katkaisijatilassa oven ollessa auki – ero, jolla on toiminnallisesti merkitystä, koska huoltohenkilöstö pääsee rutiininomaisesti katkaisijoiden tiloihin, kun virtakisko pysyy jännitteisenä.

Asennuksissa, jotka ovat normaaliolosuhteiden ulkopuolella - yli 1 000 metrin korkeudessa, yli 40 asteen ympäristön lämpötiloissa tai intensiteetin 8 - yläpuolella olevissa seismisissä vyöhykkeissä, nämä parametrit on ilmoitettava tilaushetkellä. KYN61-40.5-standarditiedot kattavat korkeudet 1 000 metriin asti ja ympäristön lämpötilat -15 asteesta +40 asteeseen; tämän kirjekuoren ulkopuoliset projektit vaativat teknisen arvioinnin.

Virhe 4: Valitse kiinteä-tyyppinen kytkinlaite, jossa vaaditaan vedon määrittäminen

Mikä menee pieleen:Kiinteän-tyyppisen (ei-vedettävän) kojeiston alkukustannukset ovat alhaisemmat, ja ne sopivat vakaisiin, matalataajuisiin-kytkentäsovelluksiin{3}}. Se määritetään usein - väärin - sähköasemille, jotka palvelevat teollisuuden kuormia suurella kytkentätaajuudella tai uusiutuvan energian laitoksissa, joissa verkko{7}}kytkennän kytkentä on rutiinia. Virhe tulee ilmi ensimmäisellä huollolla: kiinteän katkaisijan avulla koko paneeli on kytkettävä- pois jännitteestä, eristettävä ja lukittava, jotta katkaisijaan pääsee käsiksi. Jännitteisellä sähköasemalla tämä tarkoittaa suunniteltua katkosta.

Seuraus:Säännöllistä kytkentätoimintoa ja satunnaista nopeaa katkaisijan vaihtoa vaativille tuulipuiston sähköasemille tai aurinkosähkövoimaloiden keräilijöille kiinteät{0}}tyyppiset kojeistot tuottavat huoltoseisokkeja, jotka ylittävät huomattavasti alkuperäisen kustannusedun ensimmäisen käyttövuoden aikana.

Oikea spesifikaatio:Kaikille sovelluksille, joihin liittyy:

• Toistuvat vaihtojaksot
• Uusiutuvan energian verkkoliitäntä (PV, tuuli, varastointi)
• Teolliset kuormat, jotka vaativat jännitteistä{0}}bussihuoltoa

Sähköasemat, joissa suunniteltu seisokkien keston minimoiminen on sopimuksessa määritelty ...poisto (poistettava) konfiguraatio on oikea valinta. Ulosvetorakenne mahdollistaa katkaisijavaunun vetämisen testiasentoon - sähköeristettynä, mutta virtakisko pysyy jännitteisenä -, mikä mahdollistaa katkaisijan tarkastuksen, testauksen tai vaihdon ilman järjestelmäkatkoksia.

KYN61-40.5 käyttää ruuvi-mutterin käyttömekanismia, jossa on ylikulkukytkin vaunun liikuttamiseen. Itselukittuva ruuvi estää vahingossa tapahtuvan siirtymisen sähkömagneettisten voimien vaikutuksesta vikatapahtumien aikana. ohituskytkin vapautuu automaattisesti päätyasennoissa estääkseen mekaanisia vaurioita nopean vetäytymisen aikana. Tansanian käyttöönottoprojektissa viallinen katkaisin tunnistettiin esi-jännitetestauksen aikana ja vaihdettiin keskeyttämättä käyttöönottoaikataulua. Tämä on suora seuraus poistoarkkitehtuurista.

Virhe 5: Viisi-ennaltaehkäisevää lukitusvaatimusta jätetään pois tiedoista

Mikä menee pieleen:Markkinoilla, joilla hankintoja ohjaa ensisijaisesti hintavertailu, mekaaniset lukitusvaatimukset puuttuvat usein tarjouseritelmistä tai ne jätetään valmistajan harkinnan varaan. Tuloksena on kojeisto, joka täyttää sähköluokitukset, mutta josta puuttuu jännitteisten sähköasemien käyttöturvallisuusarkkitehtuuri. Tämä on erityisen yleistä hankkeissa, jotka hankitaan välittäjien kautta eikä suoraan valmistajilta.

Seuraus:Ilman pakollisia lukituksia virhetapahtumia - katkaisijan sulkeminen maadoitettuun virtakiskoon, jännitteisen vaunun poistaminen, eristimen avaaminen kuormitettuna - tapahtuu tilastollisesti säännöllisesti sähköasemaympäristöissä. Nämä tapahtumat eivät ole pelkästään käyttäjän virheitä; ne ovat teknisten eritelmien virheitä.

Oikea spesifikaatio:Vaadi "viiden-prevention" mekaaninen lukitus pakollisena suunnitteluominaisuudena, joka kattaa:

1. Katkaisijan sulkeutumisen esto maadoitettuun virtakiskoon
2. Estää vaunun vetäytymisen tai sisään asettamisen kuormituksen alaisena
3. Maadoituskytkimen sulkeutumisen esto kiskon ollessa jännitteinen
4. Kaapeliosastoon pääsyn estäminen piirin ollessa jännitteinen
5. Virtakiskoeristimen sulkeutumisen esto katkaisijan ollessa huoltoasennossa

KYN61-40.5 toteuttaa kaikki viisi lukitusta pakollisina mekaanisina ominaisuuksina - ei valinnaisina lisäosina. Metalliset turvakaihtimet eristävät jännitteiset koskettimet automaattisesti vaunun liikkuessa, ja lukitusjärjestys toteutetaan mekaanisesti käyttäjän toiminnasta riippumatta. Tämän varmistaa paneelin GB 3906, GB/T 11022, DL/T 404 ja IEC 60298 vaatimustenmukaisuus.

KYN61-40.5: Oikein määritetty 35 kV metallipäällysteinen kytkinlaite

TheKYN61-40.5 panssaroitu ulosvedettävä metallipäällysteinen kojeistoGangheng Electric edustaa spesifikaatioiden vertailuarvoa, jota vasten edellä mainitut viisi virhettä mitataan. Sen rakenne koskee suoraan jokaista vikatilaa: 40,5 kV:n nimellisjännite ja oikeat IEC-eristystasot, oikosulkuluokitukset 31,5 kA/80 kA huippuun asti, IP4X-kotelointisuoja, ulosvedettävä katkaisija-arkkitehtuuri ja tarkkuusvaunumekaniikka sekä pakollinen viisi-ehkäisevää mekaanista lukitusta.

Kaappi on valmistettu sinkki-alumiinipinnoitetusta teräslevystä, jossa on pultattu kokoonpano - valmistusmenetelmä, joka säilyttää käsikärryn ja kaapin mittatoleranssin alle-millimetrin tarkkuudella, mikä varmistaa tasaisen vaunun kiinnittymisen paneelin koko käyttöiän ajan. Neljässä täysin erillään olevassa osastossa (releinstrumentointi, katkaisija, kaapeli ja virtakisko) on jokaisessa erilliset paineenalennuskanavat: sisäisen valokaaren sattuessa energia ilmaantuu turvallisesti ylöspäin, pysyy vahingoittuneen osaston sisällä ja estetään leviämästä kokoonpanon poikki.

Uusiutuvan energian sovelluksissa - kasvava osuus 35 kV:n sähköasemien hankinnoista maailmanlaajuisesti - KYN61-40.5 sisältää harmonisen vastuksen suunnittelun, eristyssuojauksen ja käänteisvirran suojauksen, mikä ottaa huomioon tuuli- ja aurinkosähkölähteiden vaihtelevat sukupolviprofiilit, joita ei ole optimoitu käsittelemään perinteisiä sähköasemien kytkinlaitteita.

Tuote tukee sekä ZN85-40.5-tyhjiökytkimiä (kotikäyttö) että SF6-katkaisijoita Schneiderist (SF-sarja) tai Alstomin (FP-sarja), jolloin katkaisijan tekniset tiedot voidaan sovittaa projektin vaatimuksiin ja paikalliseen huoltokykyyn paneelivalinnasta riippumatta.

Käyttöönottotiedot tammikuun 2023 Tansania-projektista: tehotaajuuden kestojännite 95kV/1 minuutti, osapurkaus alle 10pC - molemmat parempia kuin sopimusehdot. Täysi jännite saavutettiin viiden päivän kuluessa pakkauksen purkamisesta, verrattuna alan seitsemään päivään, mikä mahdollisti 3D-animaatio-asennusohjeen, joka ratkaisi virtakiskoosaston kohdistuksen ilman paikan päällä tapahtuvaa teknistä tukea-.

KYN28A-12 on vastaava Gangheng-tuote 10 kV:n jännitetason projekteissa, jotka vaativat samaa metallipinta-arkkitehtuuria. Hankkeisiin, joissa asennusympäristöt tai sähköiset parametrit eivät kuulu KYN61-40.5-standardin vaatimuksiin, Gangheng tarjoaa teknisiä tarkastuksia ja mukautettuja ratkaisuja ilman lisämaksua.

Teknisten tietojen tarkistuslista: 35 kV metalli-verhoiltu kytkinlaite

Käytä tätä tarkistuslistaa ennen kuin viimeistelet minkä tahansa 35 kV kytkinlaitteen tarjouserittelyn: