Аналіз галузевих знань про електророзподільні шафи та системи точного розподілу електроенергії

Розподільна шафа - це повний комплект електрообладнання, в якому централізовано встановлюються розподільні пристрої, пристрої захисту та вимірювальні прилади. Він з’єднує джерело живлення та навантаження через шину для реалізації розподілу електроенергії, керування ланцюгом та захисту від несправностей. У промисловому виробничому середовищі розподільна шафа розподіляє основне живлення на різне обладнання виробничої лінії, щоб забезпечити стабільне електропостачання; у будівельних електричних системах забезпечує розподіл електроенергії для освітлення, кондиціонування повітря та розеток. Основні функції електророзподільної шафи можна звести до трьох аспектів: по-перше, розподіляти електроенергію, тобто вводити електроенергію з електромережі, а потім транспортувати її до різного електричного обладнання через кілька гілок; по-друге, для керування вмиканням і вимкненням ланцюгів і реалізації дистанційного або локального керування кожним ланцюгом через автоматичні вимикачі або контактори; по-третє, для забезпечення захисту від несправностей, автоматичного відключення ланцюга в разі перевантаження, короткого замикання або замикання на землю, щоб запобігти пошкодженню обладнання або пожежі. У сценаріях застосування промислових шаф управління та промислових електричних шаф, шафи розподілу електроенергії також повинні відповідати додатковим суворим умовам, таким як стійкість до ударів, стійкість до пилу та широк-температурна робота. У конструкції шафи часто використовуються холоднокатані сталеві пластини товщиною понад 2,0 мм, які розроблені з посиленими ребрами, щоб витримувати вібрацію та механічні навантаження на промислових об’єктах.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Шафа розподілу електроенергії складається з кількох ключових компонентів, і кожен компонент тісно скоординований на електричному та механічному рівнях. Шафа зазвичай виготовляється зі сталевих пластин, які зігнуті, зварені та покриті-напиленням для забезпечення механічного захисту та електричної ізоляції, щоб запобігти випадковому торканню персоналом струмоведучих частин або проникненню зовнішніх факторів навколишнього середовища. Шина — це провідник із високою-провідністю, виготовлений із міді або алюмінію. Він використовується для з’єднання вхідного кінця живлення та кожної вихідної гілки та виконує основну функцію збору та перерозподілу електроенергії. Поточну пропускну здатність головної шини необхідно відкалібрувати відповідно до загальної потужності розподільчої шафи електроенергії та умов нагрівання та динамічної термічної стабільності. Серед комутаційного обладнання автоматичний вимикач є найважливішим компонентом. Він використовується для вмикання та розмикання ланцюгів за нормальних умов і автоматичного розриву в разі короткого замикання або перевантаження. Вакуумний вимикач, який зазвичай використовується у вхідних шафах, має характеристики сильної дугогасної здатності та тривалого електричного терміну служби; ізолюючий вимикач забезпечує видиму точку відключення під час технічного обслуговування для забезпечення безпеки оператора. Зазвичай він використовується в поєднанні з автоматичним вимикачем для формування повної комбінації комутаційних приладів.

 

Що стосується захисних електроприладів, трансформатори струму і трансформатори напруги використовуються для перетворення високої напруги і великого струму в стандартні сигнали для використання в вимірювальних приладах і пристроях релейного захисту; Блискавкозрядники та запобіжники використовуються для запобігання удару перенапруги та пошкодження надструму відповідно. У зовнішній шафі керування, яка обслуговується кондиціонером шафи керування, оскільки шафа може бути піддана впливу грози, конфігурація грозовідвідника є особливо важливою; інакше індукована грозова перенапруга може вивести з ладу внутрішні електронні компоненти. Пристрої вимірювання та моніторингу включають живі дисплеї, багато-функціональні лічильники енергії та пристрої релейного захисту, які відстежують електричні параметри, такі як напруга, струм і потужність, у режимі реального часу та автоматично запускають захисні дії, коли виявляються аномалії. Взявши, наприклад, стандартну вхідну шафу, вона зазвичай оснащена вакуумним вимикачем, трьома наборами трансформаторів струму, набором грозорозрядників і трансформатором напруги для реалізації функцій введення, вимірювання та комплексного захисту електроенергії.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Розподільна шафа реалізує автоматизовану роботу трьох основних функцій розподілу електроенергії, керування ланцюгом і захисту від несправностей завдяки впорядкованій взаємодії різних компонентів. На рівні розподілу електроенергії зовнішнє джерело живлення підключається до головної шини через шафу вхідної лінії, а головна шина розподіляє потужність до кожної гілки через шафу розетки та, нарешті, доставляє її до електричного обладнання. Візьмемо для прикладу систему розподілу електроенергії центру обробки даних: вхідна шафа отримує живлення від мережі або джерела безперебійного живлення, контактна шафа перемикається на джерело живлення від генератора під час відключення електроенергії, а шафа точного розподілу електроенергії подає електроенергію до кожного серверного шафи, утворюючи повний ланцюг розподілу електроенергії. На рівні керування ланцюгом автоматичні вимикачі або контактори розмикають і замикають ланцюг на основі сигналів ручного керування або автоматичного керування -, наприклад, у центрі керування двигуном контактор керує пуском і зупинкою двигуна на основі сигналів пуску та зупинки, що виводяться ПЛК, а теплове реле забезпечує захист від перевантаження.

 

На рівні захисту від несправності захист від перевантаження виявляє відгалуження струму через трансформатор струму. Коли струм перевищує встановлене значення, але не досягає струму-короткого замикання, спрацьовує термічний розчіплювач у термомагнітному вимикачі та затримує відключення кола; захист від короткого-замикання завершується електромагнітним елементом відключення автоматичного вимикача, який відключає струм замикання протягом кількох мілісекунд; захист від заземлення відстежує векторну суму три-фазного струму через трансформатор струму нульової-послідовності та запускає вимикач захисту від витоку для спрацьовування, коли виявлено, що залишковий струм перевищує порогове значення. У шафі керування дорожнім рухом секція розподілу електроенергії також має враховувати різні вимоги до електроживлення сигнальних вогнів, воріт і обладнання виявлення - сигнальні вогні вимагають стабільного джерела живлення змінним струмом, тоді як обладнання виявлення часто вимагає живлення постійного струму та чутливе до пульсацій напруги. Таким чином, модуль імпульсного джерела живлення має бути налаштований у шафі, а петлі змінного та постійного струму мають бути строго розділені, щоб уникнути перешкод змінного струму на лінії заземлення системи постійного струму.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Шафи розподілу електроенергії класифікуються за кількома параметрами, такими як структурні характеристики, функції використання та рівні напруги, щоб адаптуватися до потреб різних сценаріїв застосування. Відповідно до конструктивних характеристик, захисна розподільна шафа закрита з усіх боків, крім монтажної поверхні. Він підходить для промислових цехів, де присутній пил або металеве сміття. Його рівень захисту зазвичай досягає IP40 або вище; Компоненти шафи розподілу електроенергії висувного-типу встановлюються в висувних-блокових модулях, а модульна конструкція зручна. Для швидкої заміни і обслуговування несправних агрегатів широко використовується в місцях електропостачання, що вимагають високої надійності; щитовий розподільний шафа має захист лише спереду, має просту конструкцію та низьку вартість, але відносно недостатньо безпечний. В основному використовується на невеликих підстанціях або місцях тимчасового електропостачання, до яких не пред'являються високі вимоги до надійності.

 

Відповідно до призначення та функції вхідна шафа відповідає за введення електричної енергії від зовнішнього джерела живлення до шини та часто оснащена пристроєм автоматичного перемикання для реалізації автоматичного перемикання основного та резервного джерел живлення; шафа розеток розподіляє електричну енергію від збірної шини до кожної гілки навантаження, і кожна розетка обладнана автоматичним вимикачем для досягнення захисту гілки від надструму; шафа обліку призначена для вимірювання електроенергії та оснащена високоточними-трансформаторами струму та джерелами живлення. Трансформатор напруги має вторинне коло, підключене до лічильника енергії шлюзу; шафа ПТ використовується для вимірювання напруги шини та забезпечення робочого живлення пристрою захисту; контактна шафа з'єднує дві секції шини для досягнення подвійного резервного джерела живлення та автоматично або вручну перемикається на резервне джерело живлення, коли основне живлення зникає; ізоляційна шафа забезпечує очевидну точку відключення електрики під час технічного обслуговування, щоб забезпечити повне відключення електроенергії в зоні технічного обслуговування.

 

Відповідно до рівня напруги номінальна напруга розподільних шаф низької-напруги не перевищує 400 В і зазвичай зустрічається в будівлях і заводських цехах; Розподільні шафи середньої та високої-напруги використовуються на підстанціях і великих промислових і гірничодобувних підприємствах, як-от броньовані металеві-розподільні пристрої на 10 кВ або 35 кВ. У шафі ПЛК і шафі керування ПЛК частина розподілу електроенергії та частина керування часто інтегровані в одну шафу, але вони повинні бути електрично розділені перегородками або незалежними камерами, щоб уникнути електромагнітних перешкод від ланцюга живлення, що впливають на нормальну роботу слабострумового обладнання, такого як ПЛК.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Якщо ви хочете отримати aРозподільні шафи для ЦОДтехнічне рішення для вашого поточного проекту, надішліть свої конкретні вимоги, і наша команда інженерів надасть відповідні пропозиції конфігурації продукту на основі характеристик навантаження та середовища використання.