ในเครือข่ายพลังงานไฟฟ้าแรงปานกลางและแรงสูง (12kV ถึง 40.5kV) สวิตช์เกียร์ทำหน้าที่เป็นระบบป้องกันที่สำคัญระหว่างแหล่งพลังงานและโครงสร้างพื้นฐานที่สำคัญ ในฐานะผู้ผลิตสวิตช์เกียร์หุ้มโลหะมากประสบการณ์ Gangheng Electric ได้ออกแบบระบบป้องกันที่ป้องกันหม้อแปลง เครื่องกำเนิดไฟฟ้า และบุคลากรจากความผิดปกติทางไฟฟ้า
การทำความเข้าใจกลไกการป้องกันหลักเหล่านี้ถือเป็นสิ่งสำคัญสำหรับการจัดซื้อทางวิศวกรรม ผู้รับเหมา EPC และผู้จัดการโรงงานเมื่อเลือกอุปกรณ์ไฟฟ้า
| การป้องกันสวิตช์เกียร์ไฟฟ้าแรงสูง | ||
|---|---|---|
| ข้อผิดพลาดทางไฟฟ้า | แรงดันไฟฟ้าเกินของระบบ | ความปลอดภัยในการปฏิบัติงาน |
| - กระแสเกิน - ไฟฟ้าลัดวงจร - ความผิดพลาดของดิน/กราวด์ |
- ไฟกระชากสายฟ้า - การสลับแรงดันไฟฟ้าเกิน - การป้องกันแรงดันตก |
- 5-การป้องกันการเชื่อมต่อทางกล - การปล่อยส่วนโค้งภายใน |
ฟังก์ชั่นการป้องกันไฟฟ้าที่สำคัญ
1. การป้องกันกระแสเกินและการโอเวอร์โหลดกระแสไฟเกินเกิดขึ้นเมื่อโหลดความร้อนเกินความสามารถในการทำงานที่กำหนด รีเลย์ป้องกันดิจิทัลขั้นสูงจะวัดหม้อแปลงกระแส (CT) ภายในสวิตช์เกียร์อย่างต่อเนื่อง หากมีการละเมิดเกณฑ์ปัจจุบัน รีเลย์จะส่งสัญญาณสุญญากาศหรือเซอร์กิตเบรกเกอร์ $\text{SF__6$ เพื่อตัดการทำงาน โดยแยกอุปกรณ์ป้อนที่โอเวอร์โหลดก่อนที่ความเสียหายจากความร้อนจะทำลายฉนวนสายเคเบิล
2. การป้องกันการลัดวงจรขนาดสูงข้อผิดพลาดในการลัดวงจรทำให้เกิดกระแสไฟกระชากขนาดใหญ่ภายในมิลลิวินาที สวิตช์เกียร์ไฟฟ้าแรงสูงต้องมีความสามารถในการทำลายไฟฟ้าลัดวงจรสูง
ข้อมูลจำเพาะการออกแบบ:สวิตช์เกียร์ระดับพรีเมียมอย่างKYN28A-12และKYN61-40.5ซีรีส์มีคุณสมบัติทนกระแสได้ในช่วงเวลาสั้น ๆ31.5kA / 4 วินาทีและทนกระแสสูงสุดได้สูงสุดถึง80 กิโลแอมป์. ข้อมูลจำเพาะเหล่านี้ช่วยให้มั่นใจได้ว่าพลังงานลัดวงจรที่ทำลายล้างจะหยุดชะงักอย่างรวดเร็ว ลดความเสี่ยงต่อส่วนโค้งและการเสื่อมสภาพของโครงสร้าง
3. การป้องกัน Earth Fault (Ground Fault)
ข้อผิดพลาดของกราวด์เกิดขึ้นเมื่อสายไฟเชื่อมต่อโดยตรงกับระบบกราวด์ ทำให้เกิดแรงดันไฟฟ้าเฟรมที่เป็นอันตราย อุปกรณ์กระแสตกค้าง (RCD) และหม้อแปลงกระแสลำดับเป็นศูนย์จะตรวจจับความไม่สมดุลเล็กน้อย กระตุ้นให้เกิดการเดินทางทันทีเพื่อแยกเส้นทางกราวด์และกำจัดอันตรายจากไฟฟ้าช็อตสำหรับเจ้าหน้าที่ซ่อมบำรุง
4. การป้องกันแรงดันไฟเกินและไฟกระชากฟ้าผ่าภายนอกและการสลับระบบทำให้เกิดไฟฟ้าช็อตที่รุนแรง สวิตช์เกียร์รวมยูนิตตัวจับโลหะซิงค์ออกไซด์เพื่อเปลี่ยนแรงดันไฟฟ้าเกินชั่วคราวลงกราวด์อย่างปลอดภัย
ระดับฉนวน:ตู้ไฟฟ้าแรงสูงได้รับการออกแบบทางวิศวกรรมให้ทนทานต่อแรงดันไฟฟ้าที่เกิดจากฟ้าผ่าได้สูงสุดถึง185kVข้ามช่องว่างการแยก ทำให้มั่นใจถึงความเสถียรของระบบอย่างต่อเนื่อง
5. การป้องกันแรงดันตก
แรงดันกริดตกอาจทำให้มอเตอร์เหนี่ยวนำหยุดทำงานและวงจรควบคุมทำงานล้มเหลว รีเลย์แรงดันตกจะกระตุ้นการตัดการทำงานของเบรกเกอร์แบบกำหนดเป้าหมายเมื่อระดับลดลงต่ำกว่าพารามิเตอร์ที่ระบุ ช่วยให้สามารถควบคุมการจ่ายไฟอีกครั้งได้
คุณลักษณะด้านความปลอดภัยทางกายภาพและทางกล
การป้องกันไฟฟ้าเบื้องต้นจะต้องเสริมด้วยการป้องกันทางกล:
กลไกการประสานการป้องกันห้าประการ:อินเตอร์ล็อคทางกลป้องกันข้อผิดพลาดของผู้ปฏิบัติงานที่สำคัญ:
- ป้องกันการทำงานของเบรกเกอร์โดยไม่ตั้งใจภายใต้โหลด
- ป้องกันการเปิด/ปิดสวิตช์แยกสายอย่างไม่ถูกต้อง
- ป้องกันการปิดสวิตช์สายดินเมื่อมีกระแสไฟ
- ป้องกันการจ่ายไฟเมื่อสวิตช์กราวด์ทำงาน
- ป้องกันการเข้าไปในช่องที่มีพลังงานโดยไม่ได้รับอนุญาต
การโก่งตัวส่วนโค้งภายใน:กล่องหุ้มโลหะที่แบ่งช่องมีช่องระบายแรงดัน ในกรณีที่เกิดส่วนโค้งภายใน ก๊าซที่ระเบิดได้จะระบายออกจากผู้ปฏิบัติงาน เพื่อรักษาโครงสร้างการกักกัน (ระดับการป้องกัน IP4X)
การเปรียบเทียบการป้องกันสวิตช์เกียร์ไฟฟ้าแรงสูง
| ประเภทการป้องกัน | สาเหตุหลัก | ส่วนประกอบป้องกัน | การดำเนินการตอบสนอง |
| กระแสเกิน | การโอเวอร์โหลดอุปกรณ์เพิ่มเติม | รีเลย์กระแสเกิน + CT |
หมดเวลาสะดุดล่าช้า |
| ลัดวงจร | การแตกของฉนวนแบบเฟสต่อเฟส | เบรกเกอร์สุญญากาศ ($\text{VCB}$) |
การสะดุดทันทีเป็นมิลลิวินาที |
| ความผิดพลาดของโลก | ฉนวนสายเคเบิลเสื่อมสภาพลงกราวด์ | CT ลำดับศูนย์ + รีเลย์ | การแยกวงจรทันที |
| แรงดันไฟฟ้าเกิน | สายฟ้าฟาด, การปลดโหลด | เครื่องป้องกันไฟกระชากโลหะออกไซด์ |
การหนีบแรงดันไฟฟ้าและการผันกราวด์ |
| อันตรายจากการดำเนินงาน | ข้อผิดพลาดของผู้ปฏิบัติงานโดยมนุษย์ | ระบบเชื่อมต่อทางกล | การปิดกั้นทางกายภาพของสวิตช์เกียร์ |
เหตุใดจึงต้องร่วมมือกับ Gangheng Electric สำหรับโซลูชันสวิตช์เกียร์
การเลือกสวิตช์เกียร์ไฟฟ้าแรงสูงที่เหมาะสมต้องอาศัยการรักษาสมดุล ความทนทาน และวิศวกรรมที่ปรับแต่งตามความต้องการ
มาตรฐานคุณภาพที่ผ่านการรับรอง:ผลิตตามมาตรฐาน ISO9001/ISO14001, GB และ IEC
ความยืดหยุ่นของโครงการ:ไม่มีปริมาณการสั่งซื้อขั้นต่ำ (ไม่มีขั้นต่ำ) - เรารองรับยูนิตแบบกำหนดเองขนาดเล็กไปจนถึงโครงสร้างพื้นฐานของสถานีย่อยเต็มรูปแบบ
การจัดส่งทั่วโลกอย่างรวดเร็ว:ระยะเวลาการผลิตที่ยืดหยุ่น (30 ถึง 60 วันขึ้นอยู่กับขนาดโครงการ) ได้รับการสนับสนุนจากการดำเนินการส่งออกที่ได้รับการพิสูจน์แล้วทั่วทั้งกริดระหว่างประเทศ
ติดต่อทีมวิศวกรรมเทคนิคของเราวันนี้เพื่อตรวจสอบแผนผังโครงการของคุณและเลือกรูปแบบการป้องกันที่เหมาะสมที่สุดสำหรับเครือข่ายของคุณ
อ้างอิง
- คุณภาพระบบไฟฟ้ากำลัง โดย Roger C. Dugan, Mark F. McGranaghan, Surya Santoso และ H. Wayne Beaty
- คู่มือสวิตช์เกียร์ไฟฟ้าแรงสูง สิ่งพิมพ์เฉพาะอุตสาหกรรมต่างๆ