المرحلة الأخيرة في تنظيم شبكة النقل الكهربائية هي تركيب أجهزة التوزيع وتحويلها. يمكن العثور عليها أيضًا في العقد الوسيطة للخطوط الرئيسية ، ولكن هذا المفهوم لتفرع دوائر توصيل الطاقة يتجلى بوضوح في مرحلة الإمداد المباشر للأشياء النهائية. أجهزة توزيع المدخلات (ASU) مثل المحولات ومفاتيح الصمامات وما إلى ذلك هي المسؤولة عن هذه الوظيفة.
مفهوم وغرض ASP
كما يوحي الاسم ، تؤدي أنظمة ASP مهام إدخال وتوزيع الكهرباء في مرافق الاستهلاك. ماديًا ، ASP عبارة عن مجموعة من الوسائل التقنية التي توفر التحكم في الطاقة والتحويل الحالي وقياسها بشكل مختلفالمعلمات والمحاسبة. لفهم أكثر اكتمالاً لماهية جامعة ولاية أريزونا ، يجدر التعرف على بعض تعديلات الأجهزة والغرض منها. لذلك ، على المستوى الأساسي ، يتم استخدام التصنيف التالي:
- VRU-1. معدات توزيع المدخلات في مجموعة كاملة ، والتي تستخدم للتشغيل خارج غرف لوحة التبديل. يمكن العثور على هذه الأجهزة في الهبوط أو في الطوابق السفلية.
- VRU-2. مجموعات احترافية للتحكم في الطاقة وتوزيعها مصممة للاستخدام في غرف التحكم. يمكن استخدامها لضمان تشغيل غرف الخادم وغرف التمديدات التقنية.
- VRU-3. مجموعات صغيرة يمكن أن تكون جزءًا من لوحة كهربائية بتنسيق مناسب.
الوسيلة الأكثر استخدامًا هي VRU-1 و VRU-3. هذه هي الأجهزة التي تشارك بشكل مباشر في عمليات استقبال وحساب وتوزيع الطاقة في شبكات 220/380 فولت بتردد 50 هرتز. بالإضافة إلى ذلك ، تؤدي بعض التعديلات وظائف وقائية في حالات الحمل الزائد وقصر الدائرة.
مبدأ تشغيل ASU
تبدأ عملية العمل باستقبال الكهرباء من الشبكة الرئيسية. يقوم كبل الطاقة بإمداد التيار إلى التشغيل الآلي التمهيدي وفقًا للقيم القياسية (التيار المقنن). بالفعل في هذه المرحلة ، يمكن تضمين العدادات وأدوات القياس الأخرى التي تقيس معلمات التيار عند الإدخال في العمل. مرة أخرى ، يجدر بنا أن نتذكر ماهية ASU من حيث الوظائف. هذه مجموعة من الأجهزة المختلفة ، تعمل أحيانًامهام من طيف مختلف تمامًا. بالتوازي مع وظيفة القياس ، يمكن إجراء وظيفة الحماية. لذلك ، يتحكم المفتاح التمهيدي ككل في مصدر الطاقة ، وعندما يتم تسجيل انحرافات عن القيم القياسية أو حدوث حالات طارئة ، فإنه يقوم بإيقاف تشغيل الجهاز. من الناحية الفنية ، يتم تنفيذ المفتاح على شكل مفتاح سكين أو فاصل - يدوي أو أوتوماتيكي.
بعد ذلك ، تدخل مجموعة مانعات العمل ، وتوفر توصيل الأسلاك على مراحل. في هذه المرحلة ، تكون معلمات الجهد ثابتة بالضرورة ، وإذا لزم الأمر ، يتم تصحيحها بواسطة المحولات. يتم التوزيع في مجموعات من الأسلاك بواسطة قواطع كهربائية ذات تصنيفات مختلفة أو متشابهة. تعتمد المعلمات الحالية في كل دائرة على احتياجات المستهلك التي تؤدي إليها. لا يتم تحديد مهمة التفرع بفصل الأسلاك وفقًا للخصائص الحالية ، ولكن بالحاجة إلى فصل الطاقة في اتجاهاتها لكل نقطة إمداد. تضمن أتمتة التوزيع اتساق الحمل بين المراحل ، وتحديد عامل الطلب للشبكات الكهربائية ، مع مراعاة أقصى حمل لها.
تكوين ASU
عمليًا جميع الأجهزة من هذا النوع مصنوعة على شكل لوحة محاطة بصندوق معدني. يتم وضع الأجهزة والكتل الوظيفية التالية على هذه القاعدة باستخدام موصلات ووحدات مثبتة مسبقًا:
- قواطع دوائر.
- متر تمثل الطاقة التفاعلية والنشطة.
- المحولات الحالية.
- محولات.
- اختبار الأجهزة.
- بادئات كهرومغناطيسية.
- أدوات القياس (الفولتميتر ، الأميترات ، المتر ، إلخ.)
تعتمد المعدات الإضافية على مجموعة محددة من وظائف الجهاز. على سبيل المثال ، تحتوي أجهزة توزيع المدخلات المزودة بـ ATS (إدخال النقل التلقائي) على العديد من اللوحات المزودة بمعدات تحكم للخدمة أحادية الاتجاه. ميزة هذه المعدات هي القدرة على توصيل خزانة توزيع مساعدة بشكل مستقل بمصدر طاقة غير متقطع (UPS) في حالة انقطاع التيار الكهربائي عن الكائن المستهدف.
خصائص ASP
معظم أنظمة توزيع المدخلات موجهة للعمل في شبكات ثلاثية الطور وحيدة الطور بنقطة طاقة من 100 إلى 400 أمبير وتردد 50-60 هرتز. بالنسبة للطاقة ، فإن أجهزة الإدخال والتوزيع من 0.4 كيلو فولت إلى 1 كيلو فولت تمثل المستوى الأولي. يتم استخدامها لخدمة أنظمة الإضاءة العامة ، ومعدات البناء في المواقع البعيدة ، وما إلى ذلك. ومع ذلك ، لتزويد المستهلكين الكبار ، يتم استخدام لوحات التبديل مع ASUs ، والتي لا تقل قوتها عن 10 كيلو فولت ، وتتجاوز أحيانًا 25 كيلو فولت. أيضًا ، يأخذ الاختيار في الاعتبار خصائص مثل وقت اتصال مصدر النسخ الاحتياطي (0.2-5 ثوانٍ) ، ودرجة الحماية (من IP00 إلى IP31 ، اعتمادًا على جزء العلبة) والمقاومة الكهربائية (من 10 MΩ)
ASU المباني السكنية
لخدمة المباني السكنية متعددة الشقق ، وأجهزة الشبكات ثلاثية الطور ذات المتغيرالحالي ، حيث يتم توفير محايد ميت. من بين المهام الرئيسية في هذه الحالة ، يمكن تمييز الحماية الكهربائية للخط في حالات الدوائر القصيرة والحمل الزائد وانقطاع التيار الكهربائي في حالات الطوارئ. ما هو ASU لمبنى سكني في النسخة المادية؟ هذه خزانة معدنية مزودة بتأريض ، حيث يتم تثبيت العدادات وقواطع الدائرة الكهربائية وكتل الصمامات وألواح الطوارئ لمدخلات UPS وأجهزة استشعار توزيع الحمل وما إلى ذلك.
تنفيذ جامعة ولاية أريزونا في المنشآت الصناعية
بادئ ذي بدء ، يتم استخدام خزانات متعددة اللوحات ، مصممة للتحكم المتفرع في العديد من دوائر إمداد الطاقة. في هذه الحالة ، تكون مؤشرات الطاقة ودرجة الحماية مع العزل أعلى ، ولكن في المؤسسات الصغيرة أو في ورش عمل منفصلة مع ظروف التشغيل العادية ، يمكن استخدام الآلات المنزلية. ولكن ما هي ASU المصممة للتشغيل في المرافق العامة والصناعية الكبيرة؟ في الوقت الحالي ، يتم استخدام خزانات خط ShchO-70 لتجميع المصنع على نطاق واسع. من حيث التصميم ، هذه لوحات للتحكم أحادي الاتجاه وثنائي الاتجاه ، والتي توفر أيضًا أتمتة ATS والمفاتيح المصممة لجلسات العمل الطويلة في وضع مستقل عن مصدر الطاقة الرئيسي.
تركيب ASU
يتم تركيب الخزانة مع ASU على أساس مخطط التصميم ،تم تجميعها وفقًا لظروف التشغيل في مكان استخدام معين. أولاً ، يتم حفر ثقوب التثبيت لتثبيت الأقواس والبراغي أسفل الهيكل المعدني. وفقًا للتعليمات ، يتم تركيب أجهزة توزيع المدخلات على ارتفاع لا يقل عن 30 سم ، ويجب توفير تداخل عازل بين اللوحة الخلفية والجدار. هناك أيضًا هياكل أرضية ، يتم تركيبها على أساس أو منصة خاصة متصلة بعلبة التسوية الخرسانية.
توصيل المعدات
بعد تركيب غلاف ASU ، يتم تجميع وتوصيل الحشوة الوظيفية. يستخدم كفاف مصفح من الألومنيوم لدخول الكابلات. وهو متصل مباشرة بمحول التبديل والتحكم. علاوة على ذلك ، تخرج الأسلاك المتعرجة من التتابع إلى قطاعات وظيفية منفصلة. تحتوي أجهزة الإدخال والتوزيع VRU-1 على كتلتين للإدخال يمكن توصيلهما بشبكات إمداد مختلفة. لكن بينهما يجب أن يكون هناك قسم عازل. في المرحلة النهائية ، يتم تثبيت الأسلاك الموجهة والمتصلة برباط من النايلون أسفل الدرع.
الخلاصة
أنظمة ASP تؤدي المهام الهامة لتنظيم الشبكات الكهربائية. يمكن اعتبار وظيفة هذه المعدات كجهاز تحكم وقياس وكأداة وقائية وتحكم. توفر أجهزة توزيع الإدخال حتى 0.4 كيلو فولت فرصًا كبيرة لمراقبة تشغيل الشبكة الموضوعة ، مع مراعاةأحجام الطاقة الموردة عند كل من المدخلات والمخرجات. لكن المهمة الرئيسية لا تزال تكمن في التوزيع المادي لقنوات إمداد الطاقة مع ضمان درجة كافية من الموثوقية والسلامة للمعدات. في أحدث طرازات ASP ، يتم التركيز أيضًا على تحسين بيئة العمل للتحكم مع توسيع الوظائف التلقائية.
