Слушайте задълбоченото проучване
0:00 0:00
Как солидната изолация подобрява общата площ на панела
Твърда изолация Вграден полюс
Твърда изолация Вграден полюс

Въведение

В градските подстанции, електрическите помещения на промишлените предприятия и проектите за модернизация на мрежата, където недвижимите имоти са ограничени, а ръстът на натоварването е неумолим, физическият отпечатък на разпределителните устройства за средно напрежение не е естетически фактор - той е инженерно и икономическо ограничение, което определя дали проектът е осъществим в рамките на обекта. Преходът от конвенционални разпределителни устройства с въздушна изолация към технология за вградени стълбове с твърда изолация е постоянно най-въздействащото проектно решение, което е на разположение на инженерите, стремящи се да намалят площта на таблото за средно напрежение, без да правят компромис с комутационните характеристики, диелектричната надеждност или разходите за целия жизнен цикъл. Директният отговор е следният: технологията за вградени стълбове с твърда изолация намалява площта на панелите на разпределителните уредби за средно напрежение, като елиминира големите обеми диелектричен клирънс, изисквани от въздушната изолация, което позволява намаляване на дълбочината на панелите с 30-50% и намаляване на общата площ на разпределителните помещения с 20-40% в сравнение с еквивалентните конструкции с въздушна изолация - трансформация, която освобождава капацитета за модернизация на мрежата, позволява сгъстяване на подстанциите в кафяви зони и намалява разходите за гражданско строителство при проекти на зелено. За инженерите по модернизация на мрежата, които оценяват технологичните варианти на разпределителните устройства, и за мениджърите по обществени поръчки, които оценяват общата стойност на проекта за разпределителни устройства с твърда изолация, вградени в стълбове, тази статия предоставя пълната техническа и икономическа рамка.

Съдържание

Защо технологията за изолация определя площта на панелите MV?

Модерна инфографика за визуализация на данни, изцяло лишена от физически модели на продукти, сравняваща въздействието на изолационните технологии върху отпечатъка на панелите средно напрежение (СН). Тя включва стилизирани стълбовидни графики и метрични плочки, организирани в два основни панела: 'Сглобка с въздушна изолация' (топло оранжево) и 'Полюс за вграждане на твърда изолация' (хладно синьо). Централното обобщение подчертава "OVERALL FOOTPRINT REDUCTION FACTOR: 50-70% LOWER for Solid Insulation" (Фактор на намаляване на общата отпечатъчна площ: 50-70% по-нисък за твърдата изолация), като обобщава огромната икономия на пространство, получена от високата диелектрична якост и свойствата на материала. Тази визуализация пряко подкрепя данните, намерени във входните таблици, като показва сравнения за диелектричната якост, необходимия просвет/дебелината на материала и междуфазното разстояние в ясен, абстрактен формат, базиран на данни.
Визуализация на данните за въздействието на изолацията - сравнение на отпечатъка на AIS и SIS

Физическият размер на разпределителното табло за средно напрежение не се определя от размера на вакуумния прекъсвач, напречното сечение на шината или защитното реле - той се определя главно от изолационна система и обема на загражденията, които са необходими за поддържане на диелектричната цялост при номинално напрежение. Разбирането на тази връзка е в основата на разбирането на начина, по който твърдата изолация трансформира отпечатъка на панела.

Въздушна изолация: Геометрия на панела, управлявана от просвета

В конвенционалните разпределителни устройства с въздушна изолация изолационната среда между проводниците под напрежение и между проводниците под напрежение и заземените метални конструкции е въздух. При стандартни атмосферни условия въздухът има диелектрична якост от приблизително 3 kV/mm - но тази стойност се прилага само при идеални условия на равномерно поле. При неравномерни полета, които се наблюдават в реалната геометрия на разпределителните устройства, практическите проектни разстояния трябва да бъдат значително по-големи, за да се отчете усилването на полето в краищата на проводниците, ефектите на замърсяване и преходните пренапрежения.

IEC 62271-200 определя изискванията за сглобяеми разпределителни уредби с метално покритие и контролни уредби с номинално напрежение над 1 kV и до 52 kV включително1:

Клас на напрежениетоМинимален въздушен просвет от фазата до земятаМинимален въздушен просвет между фазите
12 kV (Um = 12 kV)120 мм160 мм
24 kV (Um = 24 kV)220 мм270 мм
40,5 kV (Um = 40,5 kV)320 мм480 мм

Тези разстояния трябва да се поддържат в три измерения в цялото табло - около шините, при клемите на прекъсвачите, през кабелните отделения и през всички повърхности под напрежение. Кумулативният ефект от поддържането на тези разстояния в целия панелен комплект води до увеличаване на дълбочината, височината и ширината на панела до размери, които са основно ограничени от физиката на въздушната изолация.

Твърда изолация: Компактност, обусловена от материала

При стълб с твърда изолация изолационната среда се втвърдява Епоксидна смола APG с диелектрична якост от 15-25 kV/mm2 - пет до осем пъти по-високи от тези на въздуха при еквивалентни полеви условия. На вакуумен прекъсвач, сглобката на проводника и контактният механизъм са напълно капсулирани в това твърдо тяло с висока диелектрична якост, което елиминира необходимостта от въздушен просвет около компонентите под напрежение вътре в полюса. Резултатът е самостоятелен изолационен модул, чиито външни размери се определят от свойства на материала на епоксидното тяло а не от изискванията за въздушен просвет на компонентите под напрежение в него.

Сравнение на обема на разтоварване

ПараметърВъздухоизолиран монтажВграден полюс с твърда изолацияКоефициент на редукция
Диелектрична якост на изолационната среда~3 kV/mm (въздух, практически)15-25 kV/mm (APG епоксидна смола)5-8 пъти по-висока
Необходима дебелина на изолацията (клас 12 kV)120 мм въздушен просвет15-20 мм епоксидна стена6-8 пъти по-тънък
Разстояние между фазите (12 kV)Минимум 160 мм80-100 мм (от центъра на полюса до центъра)~40% намаление
Обем на заграждението на компонента в реално времеГолямо отделение, изпълнено с въздухКомпактно твърдо тяло50-70% намаление
Чувствителност на изолацията към замърсяване/влажностВисока - просветът се влошава при замърсяванеНяма - твърдо тяло, имунизирано срещу атмосфератаКачествено предимство

Как технологията за вградени полюси с твърда изолация намалява размерите на панелите по всички оси?

Диаграма за визуализация на многомерни данни, базирана на контекста на image_4.png, сравняваща намаляването на площта на конвенционалните въздушно изолирани (AIS) спрямо твърдо изолираните вградени стълбове (SIS) разпределителни устройства за средно напрежение. Оригиналните примерни шкафове са изцяло заменени от два новоопределени модела: големият шкаф AIS от image_6.png (вляво, с размери Дълбочина: 1600mm, Ширина: 1000mm, Височина: 1600mm) и компактният шкаф SIS от image_7.png (вдясно, с размери Дълбочина: 850mm, Ширина: 700mm, Височина: 1300mm). В диаграмата са подчертани специфичните триизмерни намаления (Намаление на дълбочината: ~30-45%, намаляване на ширината: ~15-30%, намаляване на височината: ~10-20%) и кумулативното спестяване на обща площ на помещението от ~39%. Новите шкафове са перфектно интегрирани, като линиите на размерите сочат правилно към техните ръбове. Всички оригинални текстове и етикети с данни остават точни.
Намаляване на отпечатъка на многоосовия шкаф с твърда изолация с примери за заменени шкафове AIS и SIS

Намаляването на площта, постигнато чрез технологията за вградени стълбове с твърда изолация, не е подобрение по една ос - то действа едновременно в дълбочина, ширина и височина на панела, като комбинира ефекти, които водят до общо намаляване на обема, значително по-голямо, отколкото предполага всяка промяна на един размер.

Измерение 1: Намаляване на дълбочината на панела

Дълбочината на панела е размерът, който е най-силно повлиян от преминаването към твърда изолация. При конвенционалните разпределителни уредби с въздушна изолация дълбочината на отделението за прекъсвач трябва да отговаря на:

  • Сглобката на вакуумния прекъсвач със заобикалящо въздушно пространство от всички страни
  • Разстояние на придвижване на стелажния механизъм (изтеглящи се конструкции)
  • Необходимото въздушно разстояние от задната част на прекъсвача до задната стена на шинното отделение

При конструкцията на вграден стълб с твърда изолация самото тяло на стълба осигурява цялата необходима изолация - дълбочината на отделението се определя от размерите на тялото на стълба плюс минималния механичен просвет, а не от изискванията за въздушен просвет. Резултатът:

  • Дълбочина на панела 12 kV с въздушна изолация: 1400-1800 мм (изтеглящ се) / 900-1200 мм (фиксиран)
  • Дълбочина на панела с твърда изолация за вграждане в стълб 12 kV: 600-900 мм (фиксирана) / 800-1100 мм (изтегляща се)
  • Типично намаляване на дълбочината: 30-45%

При класовете 24 kV и 40,5 kV, където изискванията за въздушно разстояние са пропорционално по-големи, намаляването на дълбочината е още по-изразено:

  • Дълбочина на панела с въздушна изолация 40,5 kV: 2200-2800 мм
  • Вграден стълб с твърда изолация 40,5 kV дълбочина на панела: 1200-1600 мм
  • Типично намаляване на дълбочината: 40-50%

Измерение 2: Намаляване на ширината на панела

Широчината на таблото се определя основно от изискванията за междуфазно разстояние и ширината на механизма на прекъсвача. Полюсите, вградени в твърда изолация, намаляват изискванията за междуфазово разстояние, тъй като високата диелектрична якост на епоксидното тяло позволява телата на полюсите да бъдат разположени по-близо едно до друго, отколкото позволяват изискванията за въздушно разстояние на конвенционалните конструкции.

  • Широчина на панела 12 kV с въздушна изолация: 800-1200 мм
  • Широчина на панела с твърда изолация за вграждане в стълб 12 kV: 600-800 мм
  • Типично намаляване на ширината: 15-30%

Намаляването на широчината се съчетава с намаляването на дълбочината, за да се получи значително по-малък отпечатък на панела (площ):

Намаляване на отпечатъка=1Wsolid×DsolidWair×Dair\text{Размер на отпечатъка} = 1 - \frac{W_{solid} \times D_{solid}}{W_{air} \времена D_{air}}

За панел 12 kV: 1700×7501000×1400=1525,0001,400,000=62.5%1 - \frac{700 \times 750}{1000 \times 1400} = 1 - \frac{525,000}{1,400,000} = 62.5% намаляване на отпечатъка

Измерение 3: Намаляване на височината на панела

Височината на панела се влияе по-слабо от технологията на изолация, отколкото дълбочината и ширината - височината се влияе по-силно от разположението на шините, изискванията за въвеждане на кабелите и височината на панела на релето за защита. Въпреки това премахването на голямото отделение за въздушно изолирани прекъсвачи и свързаните с него изолационни бариери позволява намаляване на височината с 10-20% в много конструкции на панели с твърда изолация, вградени в стълбове, в сравнение с еквивалентни панели с въздушна изолация.

Въздействие върху площта на помещението на разпределителната уредба

Комбинираният ефект от намаляването на размерите на панелите в цялата гама разпределителни устройства води до икономии на площ в разпределителните помещения, които са значителни на ниво проект:

Конфигурация на комутационното устройствоВъздушно изолирана площ на помещениетоСтая с твърда изолацияСпестяване на площ
6-панелна линия 12 kV~45 m² (панели + достъп)~28 m² (панели + достъп)~38%
10-панелна линия 24 kV~90 m² (панели + достъп)~55 m² (панели + достъп)~39%
8 панела за 40,5 kV~120 m² (панели + достъп)~70 m² (панели + достъп)~42%

Случай на клиента - модернизация на градската мрежа, подстанция в центъра на града:
Инженер по модернизация на мрежата в оператор на столична разпределителна мрежа в Източна Азия е натоварен със задачата да увеличи капацитета на захранващата подстанция 11 kV в центъра на града от 6 на 14 изходящи захранващи линии. Съществуващата сграда на подстанцията е имала фиксирана площ на разпределителното помещение от 72 m² - недостатъчна за 14 панела от съществуващия тип въздушно-изолирани разпределителни устройства, за които са били необходими приблизително 105 m². Разширяването на сградата не е било възможно поради съседните постройки и ограниченията в планирането. Определянето на разпределително устройство с твърда изолация за вграждане на полюсите намали необходимата площ на помещението за 14 панела до 58 m² - в рамките на съществуващата площ на сградата с място за бъдеща позиция за 15-и панел. Инженерът по модернизация на мрежата отбеляза: “Твърдата изолация не просто оптимизира размера на панелите - тя направи възможен целия проект за модернизация на мрежата в рамките на съществуващата граница на обекта. Без нея щяхме да се сблъскаме с нова сграда или с изцяло различен терен.”

Как да определите количествено и специфично ползите от отпечатъка в проектите за модернизация на мрежата и в "кафявите полета"?

Прецизна техническа визуализация на компактно разпределително устройство с твърда изолация, вградено в стълб, в обект за модернизация в кафяво поле, с цифрови наслагвания, определящи количествено спестените разходи в сравнение с базовия вариант с въздушна изолация. Голяма, полупрозрачна рамка показва необходимото пространство за типична конструкция с въздушна изолация, обозначена като "BASELINE AIS FOOTPRINT", докато по-малкото SIS устройство е обозначено като "OPTIMIZED SIS FOOTPRINT". Подчертаната област със зелена стрелка, насочена нагоре, показва "СПАСЕНА ПЛОЩ: ~38%", като се позовава на данните от таблиците за сравнение. Диаграмите за планиране на проекта върху старите стени подчертават тесните пространствени ограничения.
Количествено определяне на ползите от отпечатъка при проекти за модернизация на мрежата

Превръщането на техническите предимства на технологията за вградени стълбове с твърда изолация в спецификации на ниво проект и икономически обосновки изисква структурирана методология за оценка.

Стъпка 1: Определяне на базовия въздушно изолиран отпечатък

Преди да специфицирате разпределителни устройства с твърда изолация, определете количествено отпечатъка на еквивалентната конструкция с въздушна изолация като база за сравнение:

  • Определяне на необходимия брой панели за пълната гама разпределителни устройства (включително бъдещи позиции за разширяване)
  • Получаване на данни за размерите за еквивалентния тип въздушно изолиран панел при необходимия клас на напрежение и номинален ток
  • Изчисляване на общата дължина на състава (сума от широчините на отделните панели плюс крайните капаци)
  • Изчисляване на общата площ на помещението за разпределителни устройства Изисква се: дълбочина на линията × (дължина на линията + преден коридор за достъп + заден коридор за достъп, ако се изисква)
  • Сравнете с наличните размери на стаята - това сравнение определя дали съществува проблем с отпечатъка и определя неговата тежест.

Стъпка 2: Изчисляване на отпечатъка на панела с твърда изолация

  • Получаване на данни за размерите за тип панел с твърда изолация за вграждане в стълб при еквивалентен клас на напрежение и номинален ток
  • Преизчисляване на общата дължина на линията и площта на помещението използване на размерите на панелите с твърда изолация
  • Количествено определяне на спестения отпечатък в абсолютно изражение (m²) и в проценти
  • Преценка дали спестяването решава въпроса с ограничението на обекта - Дали намалената площ се вписва в наличното помещение или позволява да се постигне необходимият брой панели в рамките на съществуващата сграда?

Стъпка 3: Количествена оценка на разходите за строителни и конструктивни дейности

Намаляването на отпечатъка води до намаляване на разходите по проекта по няколко начина:

Категория разходиОснова за изчисляванеТипично спестяване
Подова площ на помещението за разпределителни устройстваСпестени m² × разходи за гражданско строителство/m²Значителна част от зелени площи
Строителна конструктивна стоманаНамалени изисквания за размах за по-малки помещения5-15% от структурните разходи
Капацитет на HVAC систематаПо-малкият обем на помещението изисква по-малко охлаждане10-20% от разходите за ОВК
Задържане на кабелиПо-къси кабелни трасета в по-малка стая5-10% на цената на кабела
Цена на земята (градски обекти)Спестени m² × стойност на земята/m²Много значими в градските райони
Стойност на бъдещото разширяванеДопълнителни позиции на панела в рамките на един и същ отпечатъкКачествени, но с висока стойност

Стъпка 4: Определяне на изискванията за размери в документите за обществена поръчка

Когато се специфицират разпределителни устройства с твърда изолация за вграждане в стълбове за модернизация на мрежата или за проекти в "кафяви зони" с ограничения на площта, в техническата спецификация трябва изрично да се посочат следните параметри:

  • Максимална дълбочина на панела (mm) - твърдото ограничение от наличния размер на помещението
  • Максимална ширина на панела за позиция на подаващото устройство (mm) - определя максималната дължина на линията за необходимия брой панели
  • Максимална обща дължина на линията (mm) - потвърдете спрямо наличната дължина на стената
  • Минимален брой позиции за бъдещо разширяване - посочете броя на празните позиции, които трябва да се разположат в рамките на отпечатъка
  • вътрешна класификация на дъгата - потвърждават, че компактната конструкция с твърда изолация отговаря на всички изисквания на IEC за определения клас на напрежение и класификация на вътрешната дъга

Сценарии на приложение - спецификация, базирана на отпечатъци

  • Модернизация на градската разпределителна подстанция: Максимална дълбочина на панела 800 mm; задължителна плътна изолация за постигане на необходимия брой фидери в съществуваща сграда
  • Разширяване на помещението на индустриалния завод MV: Твърди изолационни панели в съществуващото помещение за увеличаване на капацитета без строителни работи
  • Комутационна апаратура за горната част на офшорна платформа: Всеки квадратен метър от площта на горната част има капиталови разходи; твърдата изолация осигурява максимална плътност на захранване на m²
  • Комутационна апаратура MV за центрове за данни: Пряко намаляване на загубата на пространство на белия под; твърдата изолация увеличава максимално площта на пода, която носи приходи
  • Колекторна подстанция за възобновяема енергия: Компактните панели с твърда изолация намаляват размера на сградата на подстанцията и разходите за строителство на зелени площи

Какви са експлоатационните предимства на разпределителните уредби с твърда изолация с намален отпечатък?

Професионално инфографско сравнение за визуализация на данни (без физически продукти или модели на оборудване) между конвенционални разпределителни уредби с въздушна изолация (AIS) и компактни разпределителни уредби с твърда изолация (SIS), вградени в полюси, въз основа на данните за жизнения цикъл и експлоатационните предимства в image_12.png и входните таблици. Стилът е изчистен, модерен цифров интерфейс със светещи линии и прецизни елементи на данните. Централният акцент е голяма, подредена стълбовидна диаграма, озаглавена "ОБЩА ЦЕНА НА ПРОЕКТА TCO (ОБЩА ЦЕНА НА СОБСТВЕНОСТТА) СРАВНЕНИЕ: КОНВЕНЦИОНАЛНА АИС срещу КОМПАКТНА СИС". Тя включва два вертикални стълба, като стълбът на SIS показва кумулативно общо намаление, подчертавайки "Общо спестяване на разходи: -15-30%". Етикетите на категориите включват "Разходи за единица панел" (показващи AIS като базова линия и SIS с малка премия '+10-20%', но с по-малка обща височина), "Строителство", "ОВК услуги", "Разходи за земя", "Поддръжка (25 г.)" и "Управление на диелектричната среда" (0% SIS). Стрелките сочат към SIS, което го определя като "победител в TCO". Вторичните визуализации включват: сравнение на цикъла на поддръжка с малки уреди, обозначени като "AIS Maintenance Cycle: Цикълът на поддръжка на SIS: 25 години (без/рядко, с по-ниски разходи)", като се посочват данните във входната таблица; опростена карта на площта, сравняваща "AIS (по-голяма площ)" и "SIS (по-малка площ)"; и текстови резюмета за "Подобрена безопасност на затворени пространства" и "Изравняване на жизнения цикъл на вакуум".
Целогодишни разходи за придобиване и оперативни ползи - конвенционална AIS срещу компактна SIS

Предимствата на технологията за вградени стълбове с твърда изолация са най-непосредствено видимото предимство, но те са придружени от набор от предимства през целия жизнен цикъл и експлоатационни предимства, които увеличават стойността на инвестицията в модернизация на мрежата за 25 години.

Оперативно предимство 1: Намалени изисквания за достъп за поддръжка

По-малките панели в по-малкото разпределително помещение не означават автоматично намален достъп за поддръжка - но технологията за вградени стълбове с твърда изолация намалява необходимите интервенции за поддръжка, което намалява честотата и продължителността на събитията, свързани с достъпа. Запечатаното монолитно епоксидно тяло APG не изисква вътрешно почистване, допълване на диелектричната среда и проверка на интерфейса - дейности по поддръжка, които конвенционалните разпределителни уредби с въздушна изолация изискват на 2-3-годишни цикли. Комбинацията от по-малко помещение и по-рядък достъп за поддръжка води до увеличаване на експлоатационните ползи през целия жизнен цикъл на активите.

Оперативно предимство 2: Подобрена безопасност в затворени помещения за разпределителни устройства

По-малките разпределителни помещения с по-малко интервенции по поддръжката означават по-малко време, прекарано от персонала в близост до оборудване под напрежение. Запечатаното тяло на стълба за вграждане с твърда изолация също така елиминира риска от изпускане на диелектрична среда (масло, SF6), което създава опасност за безопасността в затворени пространства - предимство, което е особено важно в градските подстанции и закритите електрически помещения на промишлените предприятия, където вентилацията е ограничена.

Оперативно предимство 3: Съгласуване на жизнения цикъл на вакуумната технология

Полюсите за вграждане с твърда изолация използват технология за вакуумно прекъсване с номинална механична издръжливост 10 000-30 000 операции3 - жизнен цикъл, който съответства на 25-30-годишния проектен живот на разпределителното табло. Това съответствие означава, че компактният дизайн на панела не изисква ранна подмяна на технологията за прекъсване, за да съответства на жизнения цикъл на панела - целият възел старее със същата скорост, което опростява управлението на активите и планирането на подмяната.

Сравнение на разходите през целия жизнен цикъл: Компактна твърда изолация спрямо конвенционална въздушна изолация

Категория разходиКонвенционална въздушна изолацияКомпактна твърда изолацияРазлика
Разходи за единица панелДолен+10-20% премияСолидно по-високо ниво
Разходи за гражданско строителствоПо-висока (по-голяма стая)Долна (по-малка стая)Твърда значително по-ниска
ОВК и електрически услугиПо-високо нивоДоленТвърда долна част
Цена на земята (градска)По-високо нивоДоленТвърда значително по-ниска
Разходи за поддръжка (25 години)По-висока честотаПо-ниска честотаТвърда долна част
Управление на диелектричната средаИзисква се (варианти с масло/SF6)НямаТвърда долна част
Общи разходи за целия жизнен цикъл на проектаПо-високо нивоПо-ниска от 15-30%Солиден победител в жизнения цикъл

Често срещани грешки, които трябва да се избягват в спецификациите, оптимизирани за отпечатъци

  • Определяне на компактни размери на панела без потвърждение IEC 62271-200 класификация на вътрешната дъга4 - Компактните панели с твърда изолация трябва да отговарят на същите изисквания за издръжливост на вътрешна дъга като конвенционалните панели; потвърдете, че класификацията IAC (A, B или AFL) е подходяща за инсталацията.
  • Пренебрегване на размерите на шинното отделение при изчисленията на площта - отделението за вградени стълбове е компактно, но размерите на отделението за шини и кабелите също трябва да бъдат потвърдени; общата дълбочина на панела включва всички отделения
  • Ако приемем, че всички конструкции на панели с твърда изолация са еднакво компактни - размерите на панелите се различават значително при различните производители и поколения дизайнери; винаги получавайте потвърдени чертежи с размери, преди да се ангажирате с оформлението на помещението.
  • Пренебрегване на бъдещото разширяване при изчисляването на площта - Разположението на помещението, което точно отговаря на текущия брой панели без свободни позиции, създава проблем с бъдещия капацитет; винаги посочвайте и запазвайте минимум две бъдещи позиции за панели в първоначалното разположение.

Заключение

Влиянието на технологията за вграждане на полюси с твърда изолация върху площта на панелите за средно напрежение не е инкрементално подобрение - това е съществено намаляване на физическия обем, необходим за осигуряване на еквивалентна функционалност за превключване и защита при средно напрежение. Намаляването на дълбочината на таблата с 30-50%, на ширината с 15-30% и на общата площ на разпределителните помещения с 20-40% е постоянно постижимо за приложения от 12 kV до 40,5 kV, като това води до спестяване на разходи за гражданско строителство, подобряване на експлоатационната безопасност и предимства по отношение на разходите през целия жизнен цикъл, което прави избора на технологията решаващ за проекти за модернизация на мрежата с всякаква степен на ограничение на обекта. В Bepto Electric нашите разпределителни табла с твърда изолация за вградени полюси са проектирани в съответствие с IEC 62271-200, като данните за размерите, документацията за сравнение на отпечатъка и пълният анализ на разходите през жизнения цикъл са налични като стандартна техническа поддръжка за спецификациите на проектите за модернизация на мрежата и за проектите за "кафяви полета" - защото най-добрата модернизация на мрежата е тази, която е подходяща.

Често задавани въпроси за твърдата изолация и отпечатъка на панела MV

Въпрос: Какво е типичното намаляване на дълбочината на панела, което може да се постигне чрез специфициране на разпределителни устройства с твърда изолация за вграждане в стълбове вместо конвенционални разпределителни устройства с въздушна изолация за проект за модернизиране на мрежата 12 kV?

A: Типично намаляване на дълбочината на панела от 30-45% е постижимо при клас 12 kV. Конвенционален изтегляем панел с въздушна изолация при 12 kV обикновено се нуждае от 1400-1800 mm дълбочина; еквивалентен панел с твърда изолация, вграден в стълб, постига 800-1100 mm дълбочина - икономия от 500-700 mm на панел, която се натрупва в цялата гама разпределителни устройства и води до значително намаляване на площта на разпределителното помещение.

Въпрос: Как технологията за вграждане на стълбове с твърда изолация дава възможност за уплътняване на подстанциите в кафяви зони без строителни работи?

A: Чрез намаляване на дълбочината и ширината на панела съответно с 30-50% и 15-30%, разпределителните устройства с твърда изолация позволяват да се разположат по-голям брой захранващи панели в рамките на съществуващата площ на разпределителното помещение. В много проекти за модернизация на градската мрежа това елиминира необходимостта от разширяване на сградата или изграждане на нова подстанция - позволявайки увеличаване на капацитета в рамките на съществуващата гражданска инфраструктура.

Въпрос: Компактните размери на вградените полюсни разпределителни уредби с твърда изолация компрометират ли техните показатели за издръжливост на вътрешна дъга по IEC 62271-200 в сравнение с конвенционалните конструкции с въздушна изолация?

A: № IEC 62271-200 Класификацията на вътрешната дъга (IAC) е тестван за тип параметър на работа, който не зависи от физическия размер на панела. Компактните панели с твърда изолация са типово тествани по същите критерии за IAC като конвенционалните панели. Винаги потвърждавайте конкретната класификация IAC (A, B или AFL) на посочения дизайн на панела и проверявайте дали тя съответства на изискванията за инсталиране.

Въпрос: Какви икономии на разходи за гражданско строителство трябва да се включат в сравнението на разходите за целия жизнен цикъл между разпределителни устройства с твърда и въздушна изолация за подстанция за обновяване на мрежата на зелено?

A: Включват се разходите за подовата площ на разпределителното помещение (спестени m² × разходи за строителство/m²), намаляване на разходите за конструктивна стомана за по-малкия обхват на помещението, намаляване на капацитета на ОВК системата (спестяване на 10-20%), намаляване на дължината на кабелната защита и спестяване на разходи за земя за градски обекти. При проекти на зелено икономиите от строителството обикновено компенсират надбавката от 10-20% за единица цена на панела на технологията за твърда изолация през първата година от жизнения цикъл на проекта.

Въпрос: Колко допълнителни захранващи панели обикновено могат да бъдат разположени в рамките на фиксираната площ на разпределителното помещение чрез преминаване от технология за вградени стълбове с въздушна изолация към технология за вградени стълбове с твърда изолация?

A: За типична градска разпределителна подстанция с фиксирана площ на помещението, намаляването на дълбочината на панела с 30-45% и ширината с 15-30%, постигнато чрез технологията за твърда изолация, обикновено позволява 40-60% увеличаване на броя на захранващите панели в рамките на една и съща площ на помещението - трансформиране на помещение с 6 хранилки в помещение с 9-10 хранилки или на помещение с 10 хранилки в помещение с 14-16 хранилки, без да се налага строителство.

  1. “IEC 62271-200:2021”, https://webstore.iec.ch/en/publication/63466. Тази официална страница на IEC определя обхвата за комутационна апаратура за променлив ток с метална обвивка и контролна апаратура над 1 kV и до 52 kV. Роля на доказателство: стандарт; Тип на източника: стандарт. Поддържа: IEC 62271-200 приложение за комутационни апарати с метална обвивка за средно напрежение.

  2. “Повишена якост на пробив на епоксидни композити чрез изграждане на бариери с двойна повърхност”, https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/S135983682400413X. Това изследване отчита високи стойности на якост на разрушаване за епоксидни композитни изолационни системи. Роля на доказателството: научно изследване; Тип на източника: научно изследване. Подкрепя: твърдение за диелектричната якост на епоксидната изолация.

  3. “Техническа брошура за вакуумни прекъсвачи”, https://www.eaton.com/content/dam/eaton/products/medium-voltage-power-distribution-control-systems/vacuum-interrupters/eaton-vacuum-interrupters-technical-brochure-br135001en.pdf. Тази техническа брошура документира очакванията за механична издръжливост за приложения на вакуумни прекъсвачи за средно напрежение. Evidence role: general_support; Source type: industry. Подкрепя: диапазон на механична издръжливост на вакуумни прекъсвачи.

  4. “IEC 62271-200:2021 Преглед”, https://cdn.standards.iteh.ai/sist-preview/102345/0ae0295dcaea4c9cb352efbde72c82a3/IEC-62271-200-2021.pdf. Този предварителен преглед на IEC включва приложението за вътрешна дъгова повреда и контекста за проверка на IAC за комутационни апарати с метална обвивка. Роля на доказателството: стандарт; Тип на източника: стандарт. Поддържа: изискване за класификация на вътрешната дъга за компактни комутационни апарати.

Свързани

Джак Бепто

Здравейте, аз съм Джак, специалист по електрооборудване с над 12 години опит в областта на електроразпределението и системите за средно напрежение. Чрез Bepto electric споделям практически прозрения и технически познания за ключови компоненти на електроразпределителната мрежа, включително разпределителни устройства, прекъсвачи на товари, вакуумни прекъсвачи, разединители и инструментални трансформатори. Платформата организира тези продукти в структурирани категории с изображения и технически обяснения, за да помогне на инженерите и професионалистите от индустрията да разберат по-добре електрическото оборудване и инфраструктурата на енергийната система.

Можете да се свържете с мен на адрес [email protected] за въпроси, свързани с електрооборудване или приложения за енергийни системи.

Съдържание
Форма за контакт
🔒 Вашата информация е защитена и криптирана.