10 Giải thích hệ thống phân phối điện
10 Giải thích hệ thống phân phối điện
Chức năng chính của hệ thống tủ điện công nghiệp phân phối điện trong tòa nhà hoặc cơ sở là nhận điện ở một hoặc nhiều điểm cung cấp và đưa nó vào ánh sáng, thang máy, máy làm lạnh, động cơ và tất cả các tải điện khác.
Các hệ thống phân phối tốt nhất là một trong đó sẽ, tiết kiệm chi phí một cách hiệu quả và an toàn , cung cấp đầy đủ dịch vụ điện cho cả hiện tại và tương lai tải có thể xảy ra. Việc lựa chọn một hệ thống sắp xếp có một tác động sâu sắc đến độ tin cậy và khả năng bảo trì của hệ thống điện.
Bốn mạch cơ bản được sử dụng để phân phối điện năng. Họ là các bố trí xuyên tâm , sơ cấp , thứ cấp , thứ cấp và mạch thứ cấp mạch.
Một số hệ thống tủ điều khiển phân phối điện thường được sử dụng được thảo luận dưới đây. Thông thường cần phải kết hợp hai hoặc nhiều sự sắp xếp này để tăng độ tin cậy của hệ thống.
- Hệ thống xuyên tâm
Hệ thống radial là hệ thống phân phối điện đơn giản nhất , và chi phí đầu tiên của thiết bị là ít tốn kém nhất . Nó cũng là sự sắp xếp đáng tin cậy nhất vì nó chỉ sử dụng một nguồn tiện ích duy nhất.
Hệ thống radial đơn giản thông thường nhận nguồn điện tại nguồn cung cấp điện áp tại một trạm biến áp và giảm điện áp xuống mức sử dụng. Việc mất nguồn tiện ích , máy biến áp, hoặc dịch vụ hoặc thiết bị tủ điều khiển phân phối sẽ dẫn đến việc mất dịch vụ .
Hơn nữa, tải phải được đóng cửa để thực hiện bảo trì trên hệ thống. Sự sắp xếp này thường được sử dụng khi nhu cầu chi phí ban đầu thấp, đơn giản và không gian kinh tế lớn hơn nhu cầu tăng cường độ tin cậy.
Thiết bị tiêu biểu cho việc sắp xếp hệ thống này là một đơn vị trạm biến áp bao gồm một bộ chuyển đổi chính hợp nhất, một máy biến áp có kích thước đủ để cung cấp tải, và một tổng đài điện áp thấp.
- Hệ thống Radial mở rộng
Một trong những ưu điểm chính của hệ thống radial đơn giản là nó có thể dễ dàng được mở rộng bằng cách thêm vào các máy biến áp bổ sung. Độ tin cậy tăng với một số lượng lớn các trạm biến áp vì sự mất mát của một máy biến áp sẽ không dẫn đến mất dịch vụ cho tất cả tải.
Để giảm thiểu điện áp giảm , các máy biến áp bổ sung có thể được đặt gần với trung tâm của mỗi nhóm tải. Nếu sự mất mát của một máy biến áp hoặc máy cấp liệu không thể dẫn đến việc mất dịch vụ cho một bộ phận của cơ sở, cần phải có một sự sắp xếp hệ thống đáng tin cậy hơn.
- Hệ thống xuyên tâm với độ chọn lọc sơ cấp
Khi hai nguồn tiện ích sẵn có, các hệ thống xuyên tâm có tính chọn lọc chính cung cấp hầu như những lợi ích kinh tế tương tự của hệ thống xuyên tâm đơn giản với độ tin cậy cao hơn vì sự thất bại của một nguồn tiện ích sẽ không dẫn đến mất mát toàn bộ dịch vụ.
Một mất mát ngắn sẽ xảy ra giữa sự mất mát của nguồn tiện ích chính và chuyển sang nguồn thay thế, trừ khi các nguồn tiện ích song song . Việc mất máy biến áp hoặc thiết bị phân phối sẽ vẫn dẫn đến việc mất dịch vụ.
Một lược đồ chuyển tự động có thể được sử dụng giữa hai nguồn chính để tự động chuyển từ nguồn tiện ích không thành một nguồn có sẵn. Bảo dưỡng trên hệ thống chính yêu cầu tất cả các tải được tắt.
- Hệ thống radial đơn giản và trung học
Một dạng cải tiến của hệ thống xuyên tâm thông thường đơn giản phân phối điện tại một điện áp sơ cấp . Điện áp được giảm xuống mức sử dụng trong các khu vực tải trọng, thông thường là qua các máy biến thế trạm biến áp thứ cấp .
Mỗi trạm biến áp đơn vị thứ cấp là một đơn vị lắp ráp bao gồm một máy biến áp, một bộ chuyển mạch kết hợp chính được kết nối tích hợp và thiết bị chuyển mạch hoặc tổng đài điện áp thấp. Mạch nạp cho mỗi tải từ bộ phận ngắt mạch hoặc công tắc ngắt.
Một lỗi trên mạch nạp chính hoặc trong một máy biến áp sẽ gây mất điện cho những tải phụ thứ cấp của máy nạp hoặc máy biến áp đó. Trong trường hợp xảy ra lỗi chính của xe buýt hoặc dịch vụ tiện ích, dịch vụ sẽ bị gián đoạn cho tất cả các tải cho tới khi rắc rối.
Bởi vì điện được phân phối đến các khu vực tải trọng ở điện áp sơ cấp, tổn thất sẽ giảm, điều chỉnh điện áp được cải thiện, và trong nhiều trường hợp, yêu cầu ngắt của bộ giảm tải được giảm.
- Hệ thống Loop chính
Sự sắp xếp phân phối này bao gồm một hoặc nhiều “vòng lặp chính” với hai hoặc nhiều máy biến áp kết nối trên vòng lặp. Hệ thống này thường hiệu quả nhất khi có hai dịch vụ có sẵn từ tiện ích.
Ưu điểm chính của hệ thống vòng lặp thông qua việc bố trí xuyên tâm là sự thất bại của một máy biến áp hoặc cáp cấp nguồn sẽ không gây ra một phần của thiết bị để trải nghiệm sự mất mát của dịch vụ và một cáp nguồn có thể được duy trì mà không làm mất dịch vụ.
Xem thêm hệ thống tủ ats, tủ ats gia đình
Mỗi vòng lặp chính được vận hành sao cho một trong các thiết bị chuyển mạch vòng lặp được giữ lại để ngăn hoạt động song song của các nguồn. Một sự gián đoạn cho một phần của hệ thống sẽ có kinh nghiệm sau khi sự thất bại của một cáp feeder cho đến khi vòng lặp được chuyển sang để phù hợp với sự mất mát của cáp.
Bằng cách vận hành các thiết bị chuyển mạch phân đoạn phù hợp, có thể ngắt kết nối bất kỳ phần nào của dây dẫn vòng từ phần còn lại của hệ thống. Một lược đồ khóa liên kết thường được sử dụng để ngăn đóng tất cả các thiết bị phân đoạn trong vòng lặp.
- Hệ thống lựa chọn thứ cấp
Một phương pháp khác cho phép hệ thống phân phối vẫn được duy trì trong dịch vụ sau khi lỗi của một thành phần là hệ thống chọn lọc thứ cấp. Trong hệ thống này, mỗi biến áp thứ cấp được kết nối trong một điển hình đơn vị trạm biến áp kép kết thúc thỏa thuận
Hai bộ phận ngắt chính trung gian và máy cắt tie thứ cấp của mỗi trạm biến áp đơn vị được lắp ghép bằng máy hoặc điện tử để ngăn hoạt động song song. Trong trường hợp điện áp nguồn thứ cấp bị mất ở một bên , có thể sử dụng truyền dẫn bằng tay hoặc tự động để truyền tải tải sang phía bên kia, do đó phục hồi điện cho tất cả các tải thứ cấp.
- Hệ thống chọn lọc chủ yếu
Nếu một nguồn sơ cấp được sử dụng trong hệ thống chọn lọc thứ cấp, mất điện áp tại nguồn đó sẽ dẫn đến mất hoàn toàn hệ thống. Để có độ tin cậy cao hơn, nên sử dụng các nguồn trùng lặp từ điểm cấp nguồn bằng cách sử dụng hai thiết bị ngắt mạch chính và thiết bị ngắt mạch chính.
Trong một hệ thống chọn lọc sơ cấp , hai bộ phận chính chính và máy nghiền chính được nối lại bằng điện hoặc máy móc để ngăn hoạt động song song . Khi mất một nguồn điện áp chính ở một mặt, có thể sử dụng bằng tay hoặc tự động chuyển để khôi phục lại điện cho tất cả các tải chính.
Thiết bị chuyển mạch bằng kim loại được sử dụng phổ biến nhất với kiểu sắp xếp này, do các hạn chế của thiết bị chuyển mạch ngăn chặn kim loại. Secondary xuyên tâm hoặc có chọn lọc hệ thống có thể được kết hợp với sự sắp xếp chọn lọc tiểu học để tạo ra một hệ thống tổng hợp .
- Hệ thống biến áp Sparing
Một phiên bản quy mô lớn hơn của hệ thống chọn lọc thứ cấp là kế hoạch tiết kiệm biến . Đó là bản chất thay thế trạm biến áp kép kết thúc với trạm đơn đã kết thúc và một hoặc nhiều “sparing” biến trạm biến áp, tất cả đều được kết nối với nhau trên một chung xe buýt thứ yếu.
Loại hệ thống phân phối điện này cho phép linh hoạt trong việc chuyển đổi . Bộ biến áp tiết kiệm cung cấp một bus tải nếu máy biến thế không thành công hoặc được đưa ra ngoài tuyến để bảo trì.
Tất cả các máy cắt chính , kể cả máy cắt chính, thường đóng cửa ; các tie breakers thường mở. Một máy biến áp được bật ra khỏi mạch bằng cách mở bộ phận ngắt chính phụ và đóng nắp ngăn để cho máy biến áp có thể tiết kiệm được tải trọng của nó.
Cần phải cẩn thận khi cho phép nhiều máy biến thế được song song với dòng điện lỗi được tăng lên cùng với mỗi máy biến áp được nối song song, và phải có sự chuyển tiếp hướng đối với các bộ phận ngắt chính thứ cấp để lựa chọn một cách có chọn lọc một máy biến áp có lỗi.
Cần có một chương trình khoá móc nối điện hoặc khóa để thực thi các chế độ hoạt động thích hợp của loại hệ thống này, đặc biệt khi xem xét việc chuyển đổi được tiến hành trên nhiều thiết bị có thể ở các vị trí khác nhau. Một lược đồ chuyển tự động có thể được sử dụng để chuyển đổi giữa một biến áp không thành công và một biến áp có sẵn.
- Hệ thống mạng trung học điểm
Ở các khu vực có mật độ cao, nơi cần phải có tải lớn và yêu cầu độ tin cậy cao , thì hệ thống mạng thứ cấp thường được sử dụng. Trong cách sắp xếp này, một số dịch vụ tiện ích song song ở cấp điện áp thấp, tạo ra một hệ thống có độ tin cậy cao.
Ưu điểm chính của hệ thống mạng phụ là tính liên tục của dịch vụ . Không có lỗi nào trong hệ thống chính sẽ làm gián đoạn dịch vụ cho bất kỳ tải nào của hệ thống.
Thiết bị bảo vệ mạng được thiết kế đặc biệt là các bộ ngắt mạch được sử dụng ở máy biến thế thứ cấp để tách các lỗi của máy biến áp được đưa trở lại qua hệ thống điện áp thấp. Hầu hết các lỗi sẽ được xóa mà không làm gián đoạn dịch vụ cho bất kỳ tải.
- Hệ thống composite
Việc sắp xếp hệ thống được thảo luận ở trên là các khối xây dựng cơ bản của các topo hệ thống tủ điện phân phối điện , nhưng hiếm khi được sử dụng một mình cho một hệ thống nhất định. Để tăng tính tin cậy của hệ thống, thường cần phải kết hợp hai hoặc nhiều hơn.
Khi độ tin cậy tăng thì phức tạp và chi phí . Những cân nhắc về kinh tế thường chỉ ra cách phức tạp của việc sắp xếp hệ thống có thể được sử dụng, điều này sẽ có ảnh hưởng lớn đến độ tin cậy của hệ thống.
