Kolmefaasiline lühis on elektrijaotussüsteemis kõige hävitavam ja{1}}energiarikkaim viga. Rikke ilmnemise hetkel tõuseb lühisvool hetkega kümneid kordi nimivoolust ning kõrge-temperatuuri kaared, elektromagnetilised löögid ja elektrodünaamilised võnkumised võivad koheselt põhjustada isolatsiooni purunemise, seadmed läbi põleda ja mõjutada ülesvoolu elektrivõrku. Toitekaitseloogikas on madalama-taseme lülitusseadmete põhiülesanne nii kangelaslik kui ka täpne: olla esimene, kes rikke ilmnemisel tegutseb, müües kohalike seadmete "kontrollitud ohverdamisega" ülesvoolu põhivõrgu absoluutse ohutuse nimel. 50-millisekundiline (ms) väljasõiduaeg on tööstuse kuldlävi lühisekahjustuste vältimiseks, elektrivõrgu isoleerimiseks ja riskide maandamiseks. Olgu see siis peavool12 kV jaotusseadejaotusvõrkudes avatud-raami õhu-lülitusseade või täielikult suletudmetallist{0}}kattega jaotusseadmed, määrab 50-ms ülikiire väljasõidu standardi täitmine otseselt kindlaks, kas rike on "lokaalne" või "levib kogu võrgus".
Paljud operaatorid ja hooldustöötajad keskenduvad oma igapäevatöös ainult lülitusseadmete tavapärastele tööparameetritele, kuid jätavad tähelepanuta selle põhivõime kontrollimise millisekundi-taseme ülikiire{1}}katkestuse jaoks. Äkilise kolme-faasilise lühise korral ei hävine tavaline hilinenud reageerimise ja aeglase katkestusega-jaotusseade- täielikult, vaid käivitab ka kõrgemal tasemel kaskaadreisingu, mille tulemuseks on laialdased elektrikatkestused kogu teeninduspiirkonnas. See artikkel annab-süvaanalüüsi 50-millisekundilise ülikiire{10}}kiire väljalülitamise võime taga oleva tehnilise loogika kohta, võrreldakse kolme tüüpi seadmete-lühisekaitsevõimet-12 kV lülitusseadmeid, õhu{14}}selgitab riistvara ja lülitusseadmete seadistusi, ja metallide kaitseseadeid. kontrollitud rikete isoleerimine ja võrgu ohutuse tagamine.
I. Miks 50 ms? Kriitiline lävi kolme-faasilise lühi-vooluahela kaitse jaoks
Kolme{0}}faasilise-lühise tõrkega seotud energia vabanemine on ülimalt hetkeline. Esimesed tõrkejärgsed 20 ms on kaare süttimise faas ja voolu tippjärk, samas kui 20–50 ms intervall on isolatsiooni purunemise, seadmete läbipõlemise ja võrgu kõikumiste faas. Toiterelee kaitsestandardite ja väljamõõtmisandmete kohaselt on 50 ms kriitiline lävi lühis{8}rikete eraldamiseks, rikete leviku vältimiseks ülesvoolu ja seadmete kahjustuste kontrollimiseks.
If the interruption time is ≤50 ms: the short-circuit arc has not fully propagated, the extent of equipment damage is controllable, and the fault current cannot impact the upstream busbar or the main power grid, thereby achieving "a single-cabinet fault, localized isolation, and no damage to the entire grid"; if the interruption time is >50 ms: kaar põleb edasi, kapi isolatsioon on täielikult rikutud, siinid kuumeneb tugevalt üle ja ülesvoolu kaitse on sunnitud kõrgemal tasemel rakenduma, põhjustades väiksema rikke eskaleerumise otse piirkondliku elektrivõrgu õnnetuseks. Võib öelda, et ülikiire lahtiühendamine 50 ms jooksul on lülitusseadmete põhistandard, mis võimaldab "ohverdada ennast kogu süsteemi kaitsmiseks".
Erinevate konstruktsioonidega lülitusseadmetel on ülikiire lahtiühendamise{0}}võime osas märkimisväärsed erinevused. Tavaline õhu-katkestuslülitusseade toetub kaare kustutamiseks õhule ja selle kaare-kustutuskiirus on suhteliselt piiratud; selle maksimaalne katkestusaeg jääb tavaliselt vahemikku 40–60 ms, mis on vastavuse kriitilisel lävel. Peavoolu 12 kV lülitusseade kasutab vaakumkaarkustutus{8}}tehnoloogiat koos intelligentse hetkekaitsega, et saavutada täpne lahtiühendamine 30–50 ms jooksul; tipptasemel-metallist{0}}kattega jaotusseadmed,oma täielikult suletud metall-kattega konstruktsiooni ja millisekundi-taseme proovivõtukaitsesüsteemiga pakub ülimat vastupidavust-lühise löökidele, mistõttu on see eelistatud valik ülikiire kaitse jaoks rasketes töötingimustes.
2. II ja III tüüpi lülitusseadmete 50 ms katkestusvõime kõva{1}}tuuma võrdlus
Kolme-faasi lühise-kaitsevõime ei sõltu seadme nimiparameetritest, vaid pigem kolmest põhinäidikust: kaare-kustutusstruktuur, kaitsereaktsioon ja mehaaniline töökiirus. Üldkasutatavate II ja III tüüpi jaotusseadmete kiired kaitseomadused erinevad sobivate rakenduste ja ohutuse koondamise poolest.
Tööstus- ja kaevandusettevõtete, munitsipaaljaotusvõrkude ja tööstusparkide elektrijaotuse põhiseadmetena,12 kV jaotusseadetoimib kolme{0}}faasilise lühise-kaitse kriitilise sõlmena. Standardne 12 kV jaotusseade, mis on varustatud vaakumkaitselülitite ja hetkelise liigvoolukaitsega, sisaldab millisekundi-taseme CT diskreetimist, kiiret relee reageerimist ja eelpingega mehaaniline väljalülitus-, mis tagab kogu tööjärjestuse usaldusväärse juhtimise 50 ms jooksul. Äkilise kolme-faasilise lühise korral võib see vigase haru kiiresti isoleerida ja takistada rikkevoolu tagasivoolu ülesvoolu võrku, muutes selle kõige tasakaalustatumaks kiireks{10}}kaitseseadmeks nii elamute kui ka tööstuslike elektrijaotusstsenaariumide jaoks.
Õhk-jaotusseadekasutatakse tavaliselt madala-pinge ja mõne kesk-pingega avatud-toitejaotuse stsenaariumides. See tugineb õhu kui keskkonna loomulikele kaarekustutusomadustele, millel on lihtne struktuur ja mugav hooldus. Kuid kaare{6}}kustutuspõhimõtte piirangute tõttu on selle purunemiskiiruses omane kitsaskoht. Kui seisate silmitsi suure-intensiivsusega kolme-faasi lühisega-, võib mõne vanema varustuse katkestusaeg ületada 50-millisekundi kriitilist läve, mis toob kaasa probleeme, nagu kaare mittetäielik kustumine ja rikke uuesti{14}}süttimine. Seetõttu sobivad õhu{15}}lülitusseadmed paremini stabiilse koormuse ja väikese lühise{16}}tõenäosusega stsenaariumide jaoks ning ei suuda toime tulla kõrge sagedusega{17}}liigpinge ja kõrge riskiga lühiste tingimustega.
Metall-kattega jaotusseade on tipptasemel-täielikult suletud kaitseseade, mis kasutab modulaarset soomustatud konstruktsiooni, sõltumatut sektsiooni paigutust ja ülitugevat-kappi. See on varustatud optimeeritud ülikiire kaare-kustutusmehhanismi ja ülitäpse-releekaitsesüsteemiga. Metall-kattega jaotusseade pakub kiiremaid-lühise reageerimisaegu ja suuremat tööstabiilsust, saavutades ülikiire lahtiühendamise 30–45 ms jooksul. See mitte ainult ei vasta täielikult 50{15}}millisekundilisele kaitsestandardile, vaid talub ka ülitugevaid elektrodünaamilisi lühiseid. Isegi sisemise lühise korral hoiab see kindlalt kaare ja isoleerib riskid, pakkudes maksimaalset kaitset ülesvoolu põhivõrgule. Sellisena on see alajaamade ja tuumjaotussõlmede valikvarustus.
3. Täielik tehniline töövoog 50- ms ülikiire reisi jaoks: rikete tuvastamisest võrgukaitseni
Selleks, et jaotusseade saavutaks täpse väljalülitumise 50 ms jooksul kolmefaasilise lühise ajal, koos kontrollitud töö ja igakülgse kaitsega, peavad neli põhietappi -tuvastus, arvutamine, täitmine ja kaare kustutamine- olema sujuvalt integreeritud; ühtegi ei saa ära jätta. See on peamine põhjus, miks paljud tavapärased seadmed nendele standarditele ei vasta.
Esiteks millisekundi{0}}taseme veatuvastus. Pidevalt suure täpsusega CT-de ja PT-de kaudu voolu- ja pingesignaale proovides jäädvustab süsteem lühise hetkel täpselt vooluomaduste äkilised muutused, viib vea tuvastamise lõpule 10 ms jooksul ning kõrvaldab viivitused ja väärhinnangud. Teiseks, ülikiire{5}}arvutus intelligentse kaitse abil. Hetkelise väljalülituskaitse loogika töötab viivituseta; vea tuvastamisel väljastab see kohe väljalülituskäsu, välistades arvutusaja minimeerimiseks üleliigsed kontrollietapid. Kolmandaks, ülikiire täitmine-eelpingestatud mehhanismi abil. Kaitselüliti vedru jääb eel{11}}pingele ja ooterežiimile; käsu saamisel rakendub see koheselt, mehaanilist tööaega kontrollitakse 20 ms jooksul. Neljandaks, tõhus kaare{14}}kustutamine suletud ahelaga{15}}protsessis. Vaakumkaar-kustutus- või optimeeritud õhukaare{18}}kustutusstruktuurid kustutavad koheselt lühise{19}}kaare ja isoleerivad täielikult rikkega vooluringi, kusjuures kogu protsessi juhitakse kriitilise 50 ms jooksul.
Kogu selles süsteemis saavutab 12 kV jaotusseade kulutõhususe ja kiiruse vahel küpse vaakumkaar-kustutustehnoloogia abil; Metall-kattega jaotusseadmed tuginevad riistvaralisele liiasusele ja konstruktsioonilistele eelistele, et tagada stabiilne jõudlus äärmuslikes töötingimustes; kusjuuresõhu-lülitusseadesuudab regulaarse testimise, mehhanismide hoolduse ja kaitseseadete optimeerimise abil vaevu täita 50 ms katkestusaja nõuet.
IV. Levinud tööstusharu ohud: näivad vastavat standarditele, kuid ei suuda taluda kolmefaasilist lühist{1}}
Suur hulk kohapeal olevaid{0}}jaotusseadmeid kannatab "parameetristandarditele vastamise, kuid tegelikus töös ebaõnnestumise" probleemi all. Kuigi paljude seadmete andmesildid näitavad, et lühise katkestamise parameetrid vastavad spetsifikatsioonidele, ei lase neil pikaajaline -õige kasutamine ja hooldus, ebamõistlikud seadistusväärtused ja vananemismehhanismid saavutada 50-millisekundilist ülikiiret katkestust tõelise kolmefaasilise lühise korral.
Mõnes vanemas õhu-katkestuse lülitusseadmes suurendab tolmu kogunemine ja kaarekustutusvõrede vananemine koos mehaanilise ummistumisega oluliselt katkemisviivitust. Selle tulemusena põleb kaar pärast lühise tekkimist edasi, mitte ainult ei hävita täielikult seadmeid, vaid põhjustab ka ülesvoolu toiteallika tõusu; Mõnes tavapärases12 kV jaotusseade, kaitseseaded on valesti konfigureeritud, kaose aja{0}}viivituse sammud ülemise ja alumise taseme vahel ning hetkelise väljalülituse funktsioon on keelatud, mis põhjustab viivitust ja rist-taseme väljalülitumist; isegi tipptasemel-metallist{0}}kattega jaotusseadmed, kui lühise-omaduste kontrollimine ja mehhanismide hooldus pikema aja jooksul tähelepanuta jäetakse, võivad esineda millisekundite-taseme kõrvalekalded, mille tulemuseks on ülikiire kaitsevõime-kaotus.
V. Kuidas tagada, et lülitusseadmel oleks 50-ms ülikiire-eneseohverdus + võrgukaitse?
Tagamaks, et jaotusseadmed suudavad täpselt täita oma ülesannet, milleks on eneseohverdus-ja ülesvoolu elektrivõrgu kaitsmine äkilise kolme-faasilise lühise korral, tuleb luua standardiseeritud kalibreerimis- ja hooldussüsteem, mis põhineb kolme tüüpi seadmete omadustel.
12 kV lülitusseadmete jaoks: viivitusvaba{1}}käivituse tagamiseks kalibreerige perioodiliselt hetkelise liigvoolu väljalülituskaitse sätteid. Katsetage kaitselüliti väljalülitumisaega igal aastal, et tagada mehaanilise töö ja kaitsereaktsiooni koordineerimine, säilitades seeläbi järjekindlalt 50 ms väljalülitusläve.
Sestõhu-lülitusseade: keskenduge kaare{0}}kustutusvõredelt kogunenud tolmu eemaldamisele, kontaktide kulumise kontrollimisele ja kaare{1}}kustutuskeskkonna optimeerimisele, et vältida kaare-taassüttimist. Kõrge -riskiga töötingimuste jaoks minge üle täiendavatele kiirkaarkustutusmoodulitele-, et kompenseerida struktuurseid kiiruspiiranguid.
Metall-kattega jaotusseadmete jaoks: kasutades ära selle täielikult suletud konstruktsiooni eeliseid, viige korrapäraselt läbi lühise-taluvuse teste ja millisekundite{2}}taseme kontrolli, et säilitada seadme ülikiire reageerimisvõime. Elektrivõrgu põhivarukaitseseadmena tugevdab see peamise elektrivõrgu turvabarjääri.
Järeldus
Kolme-faasi lühise-juhtumitega ei kaasne kunagi eelhoiatus. Jaotusseadmete 50-millisekundiline ülikiire väljalülitus{6}} ei ole üleliigne parameeter, vaid pigem viimane kaitseliin elektrijaotussüsteemi jaoks. Olgu selleks siis üldotstarbeline-12 kV jaotusseade, avatud-tüüpi õhk-katkestusjaotusseade või metallist-kattega soomustatud kaitsega jaotusseade, ei ole seadmete tegelik väärtus kunagi olnud selle stabiilne väljund normaalse töö ajal, vaid pigem selle otsustav võime äkilise rikke korral kahjusid piirata. Kogu elektrivõrgu stabiilse töö säilitamine üksikute seadmete kontrollitud ohverdamise kaudu – see on elektrijaotusseadmete kõige põhilisem ja kriitilisem ohutusülesanne.
Meie kohta
Alates 2018. aastast on Zhejiang Lvma Electric Co., Ltd. olnud usaldusväärne nimi elektriseadmete tootmises, mille juured on 17-aastane tööstuskogemus. ISO 9001:2015-sertifikaadiga ettevõttena on meie peamiste pakkumiste hulgas nüüdisaegsed---tehnoloogilised lülitussüsteemid, mida täiendavad esmaklassilised õli{11}}kastmis- ja kuivjaotustrafod. Teenindame mitmekesist rahvusvahelist klientuuri Euroopas, Lähis-Idas, Lõuna-Ameerikas, Kagu-Aasias ja Aafrikas.
Pühendunud uurimis- ja arendusmeeskonnaga, kellel on üle 40 patendi, määratleme uuesti oma rolli tavapärasest tootjast intelligentse ja säästva elektrijaotuse uuendajaks. Tootmise digitaliseeritud töövoogude ja nutikate jälgimissüsteemide abil pakume järjekindlalt ohutuid, töökindlaid ja tuleviku{2}}valmis elektrilahendusi.
Lisateabe saamiseks klõpsake alloleval nupul, et saata meile privaatsõnum.