Декодиране на защитната логика на входящи шкафове с ниско напрежение: Как да постигнем безопасно и надеждно захранване?

I. Електрическа безопасност и позициониране на ниво система

Като общ вход за захранване на цялата електроразпределителна система за ниско напрежение, той е основният защитен шлюз за разпределението на цялата мощност на станцията. Повредите ще засегнат цялата система за ниско напрежение, така че надеждността е най-важният приоритет.

Необходимо е стриктно да се разграничи логиката на входящата линия, шинната връзка и изходящата линия, за да се предотврати неправилно паралелно свързване и неправилно предаване на мощност.

Отговаря на изискванията за координиране на изолацията на системата; номиналното изолационно напрежение, издържаното напрежение на захранващата честота и безопасните разстояния фаза-фаза/фаза-земя трябва да отговарят на разпоредбите за предотвратяване на пълзене, повреда и късо съединение фаза-фаза.

II. Основна електрическа производителност (твърда технология)

Номиналното работно напрежение е съвместимо с напрежението на фазата на системата и мрежовото напрежение, осигурявайки дългосрочна работа без превишаване на номиналното издръжливо напрежение и адаптиране към честотата на захранване и хармоничните условия на място.

Номинална постоянна способност за носене на ток: Дългосрочното повишаване на температурата на корпуса, главната шина, входящото кабелно съединение и корпуса на прекъсвача трябва да се контролира и не трябва да настъпва прегряване, обезцветяване или аблация на контактите и медните пръти.

Устойчивост на късо съединение и прекъсваща способност

Крайната/оперативната способност на прекъсване на късо съединение трябва да бъде по-голяма от максималния ток на късо съединение на системата на място.

Кратковременният издържан ток и пиковият издържан ток отговарят на стандартите; тялото на шкафа не трябва да се деформира, шината не трябва да се измества и изолационните части не трябва да се спукат при удар на късо съединение.

Конструкция за повишаване на температурата и разсейване на топлината: Вентилационните канали на шкафа са разумни, с плавен вход и изход за въздух отгоре и отдолу; няма натрупване на топлина в плътните зони на шината и прекъсвача, а повишаването на температурата отговаря на стандартите при продължителна работа при високо натоварване.

III. Защитна логика и контролни функции

Основни защити: дългосрочно забавяне при претоварване, краткосрочно забавяне при късо съединение, мигновено късо съединение и защита от земно съединение. Защитната крива съответства на характеристиките на натоварването надолу по веригата.

Оборудван с функция за изключване при ниско напрежение/загуба на напрежение, която автоматично се задейства, когато електрическата мрежа загуби захранване и предотвратява въздействието на самозатваряне, когато захранването се възстанови.

Йерархична координация на защитните настройки: Защитата на входящата линия трябва да бъде селективно координирана със защитата на изходящата линия надолу по веригата, за да се избегне пълното изключване на главната входяща линия поради незначителни повреди надолу по веригата.

Надеждна вторична верига: Захранването на управляващото захранване, веригите за затваряне и отваряне и заключващите вериги са свързани стандартно, без виртуална връзка или неправилна работа.

Логическа блокова схема на защита на входящ шкаф с ниско напрежение (текстова версия)

а. Обща блокова диаграма на потока на сигнала

Ток на първичната главна верига → Вземане на проби от токов трансформатор (CT) → Интелигентен контролер (ACB Release) → Логическа преценка: Дълго закъснение / Кратко закъснение / Моментално / Земна повреда / Понижено напрежение → Запознайте се с настройката за действие → Издайте команда за изключване → Механизъм за задействане на прекъсвача → Прекъснете входящата главна верига

b. Блокови схеми на четири основни клона на защита

Логика за защита от продължително закъснение при претоварване Токът на натоварване надвишава стандарта → CT проби и се изпраща към контролера → Съвпада с кривата на обратното време за дълго време на забавяне → Дълго забавяне за леко претоварване, кратко забавяне за силно претоварване → Закъснението изтича → Изключване

Логика на защитата при кратко забавяне при късо съединение Късо съединение възниква във веригата надолу по веригата → Токът на късо съединение задейства контролера на входящата линия → Входящата линия задава кратковременна закъснение от 0,1～0,3s → Първо изчакайте прекъсвачът на изходящата линия да се задейства мигновено, за да се отстрани повредата → Ако изходящата линия не успее да се задейства / повредата не е отстранена → Закъснението изтича → Входящата линия се изключва (предотвратете превишаване)

Логика за мигновена защита от късо съединение Сериозно късо съединение в близост до шината или вътре в кутията на входящата линия → Токът на късо съединение далеч надвишава моментната настройка → Задейства се директно без краткотрайно забавяне или изчакване → Контролерът издава команда незабавно → Прекъсвачът се изключва мигновено

Логика за защита от земна повреда Метод 1: CT с нулева последователност събира векторната сума от три фази + N Метод 2: Контролерът изчислява тока с нулева последователност чрез работа с трифазен ток → Открива, че небалансираният ток с нулева последователност надвишава стандарта → Определя еднофазно заземяване / повреда на изолацията и утечка → Аларма или забавяне/незабавно изключване

c. Логическа блокова схема на защита срещу понижено напрежение/загуба на напрежение

Напрежението на входящата линия спада / външната електрическа мрежа губи захранване → Освобождаващото устройство за ниско напрежение следи напрежението в реално време → Напрежението е по-ниско от зададения праг → Действа освобождаването за ниско напрежение → Принудително изключване → Автоматичното повторно затваряне не е разрешено след възстановяване на електрическата мрежа; затварянето може да се извърши само с ръчно/логическо разрешение

d. Блокова логическа блокова схема за двойни входящи линии + шинна връзка (блокировка с три превключвателя)

1# Входяща линия е затворена

↓

Електрически спомагателни контакти + Механична биела

↓

Блокирайте затварящите вериги на 2# входяща линия и шина

2# Входящата линия е затворена

↓

Едновременно блокиране на затварящите вериги на 1# входяща линия и шина

Автобусът е затворен

↓

Едновременно блокиране на затварящите вериги на 1# и 2# входящи линии

Основно правило: Само два от трите превключвателя могат да бъдат в затворено положение по всяко време; строго е забранено затварянето на трите превключвателя едновременно.

д. Координационна логическа блокова схема на защита от горно и долно ниво

Кабинет на изходяща линия: Моментално изключване при късо съединение → Координиране на стъпките на разликата във времето → Кабинет на входяща линия: Изключване при кратко закъснение при късо съединение → Реализация: Неизправностите надолу по веригата се задействат от превключватели надолу по веригата, а не от основната входяща линия, осигурявайки селективност на захранването.

IV. Механична блокировка и електрическа блокировка (най-висок приоритет)

Единична входяща линия: Механична блокировка между вратата на шкафа и превключвателя; вратата не може да се отвори, когато е затворена, и превключвателят се задейства принудително, когато вратата се отвори, за да се предотврати случайно влизане в интервала на живо.

Сценарий с двойни входящи линии + шинна връзка: Двойно блокиране на електрическа блокировка и механична блокировка, строго забраняващо едновременното затваряне на две входящи линии и незаконното паралелно свързване на входящи линии и шинна връзка, за предотвратяване на циркулация, късо съединение и изгаряне на трансформатора.

Механичната структура на самия прекъсвач е надеждна, със затваряне и отваряне на място, без заглушаване и надеждна работа на механизма за съхранение на енергия.

V. Структура на шкафа и технология на шините

Здравината на плочата на шкафа и твърдостта на рамката са достатъчни, за да устоят на въздействието на електродвижещата сила на късо съединение без разклащане или деформация.

Спецификациите на основните шини, разположението и изолационните опори отговарят на разпоредбите; подредбата на последователността на фазите е стандартна и изолационните прегради фаза-фаза и фаза-земя са завършени.

Пълна система за заземяване: Рамката на шкафа, вратата, страничните панели и шкафът за свързване на шини са надеждно и централно заземени, с непрекъснат и непрекъснат път на заземяване.

Нивото на защита е адаптирано към околната среда на място, предотвратявайки навлизането на прах, пръски и малки животни в шкафа, за да причинят късо съединение.

VI. Мониторинг и конфигурация на дисплея

Стандартно наблюдение в реално време на ток и напрежение, което може да провери трифазния баланс и отклонението на напрежението.

Оборудван с устройство за показване на живо, за да прецени интуитивно дали входящата линия е на живо, предотвратявайки случайно докосване и неправилна поддръжка.

Необходима конфигурация за наблюдение на температурата и влажността и предотвратяване и контрол на кондензация в шкафа за предотвратяване на влошаване на изолацията, причинено от влажна кондензация.

VII. Адаптиране на околната среда и експлоатацията

Адаптиране към надморската височина на място, температура и влажност, прах и среда с корозивни газове; изолационните части и тялото на шкафа отговарят на стандартите за устойчивост на корозия и атмосферни влияния.

Дизайн за предотвратяване на кондензация и мухъл в шкафа; устройствата за отопление и обезвлажняване са конфигурирани във влажни зони.

Резервно пространство за поддръжка и входно и изходно пространство за кабели; окабеляването е чисто, а първичната и вторичната верига са насочени отделно, за да се предотвратят смущения.

VIII. Експлоатация и поддръжка и проверка на безопасността

Оборудван с очевидни точки на прекъсване за надеждно изолиране на захранването по време на поддръжка.

Възможност за прилагане на процеса на операция по поддръжка на етикети при прекъсване на захранването и заключване с безопасни условия на работа.

Компонентите са разумно подредени, улесняващи ежедневната проверка, измерване на температурата, затягане и подмяна на компоненти в по-късен период, без задънени краища при поддръжка.

Резюме

Входящият шкаф за ниско напрежение е основният шлюз на електроразпределителната система за ниско напрежение, като изпълнява важните задачи за достъп до захранване, защита на безопасността и разпределение на товара. Неговите основни опасения се фокусират върху осем аспекта: позициониране на електрическата безопасност, основната електрическа производителност, защитна логика и контрол, блокираща защита, шкаф и шинна технология, конфигурация за мониторинг, адаптиране към околната среда и безопасност при работа и поддръжка. Сред тях защитната логика (включително претоварване, късо съединение, заземяване, защита от ниско напрежение) и двойното блокиране (механично + електрическо) са ключът към осигуряването на безопасна и стабилна работа на шкафа, което може ефективно да предотврати разширяване на повредата, неправилна работа и инциденти, свързани с безопасността. Рационалното съвпадение на всички показатели и стриктното спазване на техническите стандарти са предпоставка за дълготрайна надеждна работа на входящия шкаф за ниско напрежение.

ЧЗВ (Често задавани въпроси)

Q1: Каква е основната роля на входящия шкаф за ниско напрежение в електроразпределителната система?

A1: Това е входът за обща мощност и първичният защитен шлюз на системата за ниско напрежение, отговорен за достъпа до захранване, защитата от повреда и разпределението на мощността надолу по веригата, и неговата надеждност пряко влияе върху безопасната работа на системата.

Q2: Защо селективната координация на настройките за защита е важна за входящи линейни шкафове?

A2: Гарантира, че грешките надолу по веригата се задействат първо от превключвателите на изходящата линия, избягвайки пълното прекъсване на системата и осигурявайки непрекъснатост на захранването.

Q3: Каква е целта на двойната блокировка (механична + електрическа) в сценария с двойна входяща линия + шина?

A3: Забранява неправилното успоредяване на превключватели, предотвратявайки циркулационен ток, късо съединение и изгаряне на трансформатора, за да се гарантира безопасността на системата.

Q4: Какви фактори трябва да се вземат предвид при адаптирането към околната среда на входящия шкаф за ниско напрежение?

A4: Адаптиране към надморска височина на място, температура, влажност, прах и корозивни газове; конфигурирайте устройства против конденз и подходящо ниво на защита.

Q5: Как да се гарантира безопасността на операциите по поддръжка на входящи шкафове с ниско напрежение?

A5: Оборудвайте очевидни точки на прекъсване, прилагайте етикетиране и заключване при прекъсване на електрозахранването и подредете компонентите разумно, за да избегнете безизходица при поддръжката.