Koblingsutstyr over 1000 V
Distribusjonsutstyr inkluderer strømbrytere, skillebrytere, sikringer, strøm- og spenningsmåletransformatorer, avledere, reaktorer, bussystem, strømkabler osv.
Alt koblingsutstyr over 1000 V velges på grunnlag av: kontinuerlig drift ved merkestrøm, kortvarige overbelastninger, kortslutningsstrømmer og betydelige spenningsøkninger knyttet til atmosfæriske eller interne overspenninger (for eksempel når en fase-til-jord-feil oppstår ved buedannelse, inkludering på lange åpne linjer osv.).
Strømførende deler i normal modus, når termisk likevekt er etablert (dvs. når varmen som frigjøres av den strømførende delen under flyten av merkestrømmen er lik mengden varme som frigjøres fra lederen til omgivelsene), bør ikke varmes opp over maksimalt tillatte temperaturer: 70 ° C — for blanke (uisolerte) dekk og 75 ° C — for avtakbare og faste tilkoblinger av dekk og enheter.
Det er forbudt å kontinuerlig overskride temperaturen på strømførende deler over de tillatte normene... Dette regimet fører til en økning i den transiente motstanden i forbindelsene til de strømførende delene av utstyret, noe som igjen fører til en ytterligere økning i temperaturen på kontaktforbindelsen med en påfølgende økning i transientmotstanden i henne etc.
Som et resultat av denne prosessen blir kontaktforbindelsen til den strømførende delen ødelagt, og det oppstår en åpen lysbue, som som regel fører til en kortslutning og en nødutgang fra driften av utstyret.
Strømmen av kortslutningsstrømmer gjennom samleskinner eller enheter er ledsaget av:
a) ytterligere frigjøring av varme gjennom strømførende deler som kortslutningsstrømmer flyter gjennom (den såkalte termiske virkningen av kortslutningsstrømmer),
b) betydelige mekaniske tiltreknings- eller frastøtningskrefter mellom ledere av tilstøtende faser eller til og med av samme fase, for eksempel nær en reaktor (såkalte elektrodynamiske effekter mellom strømførende deler).
Koblingsutstyr må være termisk stabilt... Dette betyr at med mulige størrelser og varigheter av kortslutningsstrømmer, må den resulterende kortsiktige temperaturøkningen til spenningsførende deler ikke forårsake skade på utstyret.
Kortsiktige temperaturstigninger er begrenset: for kobbersamleskinner 300 ° C, for aluminiumsbusser 200 ° C, for kabler med kobberledere 250 ° C, etc. Etter at kortslutningen er fjernet med relébeskyttelse, avkjøles ledningene til en temperatur som tilsvarer en stabil tilstand.
Apparater og samleskinner må være dynamisk motstandsdyktige mot kortslutningsstrømmer... Dette betyr at de må tåle de dynamiske kreftene som forårsakes av passasjen gjennom dem av den største (sjokk)kortslutningsstrømmen som tilsvarer det innledende øyeblikket av kortslutningen. -kretsstrøm mulig i gitt koblingsutstyr.
Derfor må koblingsanlegg velges på en slik måte, og samleskinner må utformes, at deres termiske og dynamiske motstand mot kortslutningsstrømmer er større enn eller tilsvarer slike maksimale kortslutningsstrømverdier, som er mulig i det gitte koblingsanlegget.
For å begrense størrelsen på kortslutningsstrømmer, bruk reaktorer... En reaktor er en spole uten stålkjerne med høy induktiv motstand og lav motstand.
Derfor er krafttapet i reaktoren vanligvis ikke mer enn 0,2-0,3 % av gjennomstrømningen. Derfor, under normale forhold, har reaktoren nesten ingen effekt på strømmen av aktiv kraft gjennom den (spenningstapet er ubetydelig).
Ved kortslutning begrenser reaktoren størrelsen på kortslutningsstrømmen i kretsen på grunn av dens betydelige induktive motstand. I tillegg, ved kortslutning etter reaktoren, opprettholdes spenningen i samleskinnene på grunn av det store spenningsfallet i den, noe som gir andre forbrukere mulighet til å fortsette uavbrutt drift.
Reaktoren installert på koblingen lar deg velge enhetene som er installert bak reaktoren (strømtransformatorer, frakoblere, effektbrytere) og, det som er spesielt viktig, enhetene og kablene til distribusjonsnettverket bak linjen, designet for lavere termisk og dynamisk handlinger av kortslutningsstrømmer, noe som i stor grad forenkler designet og reduserer kostnadene for elektrisk distribusjonsutstyr.
Isolasjonsklassen til det elektriske utstyret må ikke være lavere enn merkespenningen til nettet... Beskyttelsesnivået til overspenningsverninnretningene skal samsvare med isolasjonsnivået til det elektriske utstyret.
Når koblingsanlegget er plassert i områder hvor luften inneholder stoffer som har en ødeleggende effekt på utstyret eller reduserer isolasjonsnivået, må det iverksettes tiltak for å sikre pålitelig drift av installasjonen.
Isolasjonen til elektriske enheter skal sikre pålitelig drift ved tre nominelle spenninger som disse enhetene er konstruert for, samt ved maksimal tillatt kontinuerlig spenning under drift og ved mulige overspenninger.
Elektrisk koblingsutstyr (høyspenningsbrytere, frakoblere etc.) produseres for nominelle spenninger som tilsvarer de aksepterte nominelle spenningene til elektriske nettverk.
Det er uakseptabelt å installere enheter designet for en lavere nominell spenning i nettverk med høy nominell spenning, fordi i tilfelle overspenning kan de blokkeres, noe som vil føre til en nødstans av utstyret.Derfor må den nominelle spenningen til utstyret samsvare med den nominelle spenningen til nettverket som dette utstyret er koblet til.
Utstyr designet for drift i lukkede koblingsanlegg kan ikke brukes i åpne installasjoner uten spesielle tiltak, da dette utstyret ikke gir den nødvendige grad av pålitelighet for disse forholdene.
På grunn av det faktum at atmosfærisk overspenning vanligvis spiller en avgjørende rolle i valg av isolasjonsnivå, er isolasjonsnivået eller klassen til en gitt merkespenning vanligvis preget av en pulstestspenning.
På linjene må begrensningen av impulsspenningen under driftsforhold sikres av beskyttelsesanordninger (kabel og avledere). Det skal utføres beskyttelse av isolasjonen til elektrisk utstyr installert i transformatorstasjonen mot impulsspenningsbølger som går fra linjen til transformatorstasjonens busser. ventilbegrensere.
Egenskapene til disse avlederne må også samsvare med isolasjonsnivået til det elektriske utstyret, slik at avlederne i tilfelle overspenning vil utløse og lade ut ladninger til jord ved impulsspenninger lavere enn de som kan skade isolasjonen til distribusjonsutstyret. (isolasjonskoordinering).