I. מהו תא נתיך מבודד 35kV?
במערכת ההפצה של תחנת משנה 35kV, תא הנתיכים המבודד 35kV הוא הציוד החשמלי המרכזי המשלב בידוד, הגנה ושבירת מעגלים. הוא מותקן בדרך כלל בתיבת הנתיכים של תא נתיכים מבודדים 35kV או תחנת משנה, ומכיל מגביל זרימת מתח גבוה-, תושבת מבודדת, מערכת מגע ומחוון חוט חי. "בידוד" הוא מאפיין ליבה של המוצר בהשוואה לנתיכים פתוחים מסורתיים-; הבידוד עשוי מבידוד מוצק (כגון שרף אפוקסי יצוק או מחסומי בידוד SMC) או מבני בידוד גז/מרוכבים המפרידים למעשה את הרכיבים המחושמלים מהמפעיל והבידוד הסמוך, ובכך משפר משמעותית את שולי הבטיחות ועמידה בדרישות ההגנה בכל תנאי ההפעלה.
II. עקרונות העבודה
אלמנט ההגנה הליבה של תא הנתיכים המבודדים 35kV הוא הנתיך המגביל-זרם-גבוה. פעולתו מורכבת משלושה שלבים:
1. מצב הולכה רגילה: זרם העומס של המערכת יוצר מעגל דרך אלמנט הפתיל, המגעים והמסילה; הנתיך מציג עכבה מינימלית ועליית הטמפרטורה נשארת בטווח התכנון.
2. איתור תקלות וניפוח: כאשר מעגל מגן מקצר או עומס יתר על המידה, זרם התקלה עולה במהירות באלפיות שניות. כשהג'אול מתחמם, אלמנט הפתיל מתחמם באופן דרמטי, ונמס בחלקו החלש ביותר ליצירת קשת.
3.(ג) הגבלת זרם, כיבוי ובידוד קשת: ה"אפקט המתכתי" הייחודי של הנתיך המגביל-של הזרם ומבנה דיכוי קשת מלא-של נתיך מגבלת זרם מאלץ את הקשת להינתק לפני שהזרם מגיע לשיאו (כלומר "הגבלת הזרימה"). אנרגיית קשת נספגת ומתפזרת על ידי חול קוורץ, מעגלי תקלות מבודדים לצמיתות, וציוד במעלה הזרם וחלקים אחרים של המערכת אינם מושפעים.
ראוי לציין כי תכנון הבידוד של תא הפתילים אינו משתתף בכיבוי הקשת, אלא פועל כמחסום בידוד למניעת התחשמלות, דו-קצר-במעגל ובעיות הקשורות לעיבוי. כאשר הפתיל פועל וצינור הנתיך דורש החלפה, מפעילים ואנשי תחזוקה יכולים לפעול בבטחה במסגרת ההגנה הפיזית של הדיור המבודד, ולבטל את הצורך בכיבוי מוחלט של תחנת המשנה.
III. יישומים עיקריים בתחנות משנה
תא נתיך מבודד 35kVנמצא בשימוש נרחב בתחנות משנה בגלל גודלו הקטן, יכולת הריסוק הגבוהה (מעל 31.5 kA) וביצועי ההגנה היציבים.
הגנה על שנאי שירות תחנות: מכיוון שהקיבולת של שנאי שירות תחנות של 35 קילו וולט היא בדרך כלל צנועה, השימוש במארז נתיך להגנה בצד החשמל הוא חסכוני ויכול להסיר במהירות תקלות פנימיות בשנאי.
הגנה על בנקים של קבלי shunt: זרמי כניסת אנרגיית קבלים ותקלות פנימיות הן תקלות נפוצות; המאפיינים המגבילים של מארז נתיכים שולטים ביעילות על התפשטות תקלות ומגנים על כורים סדרתיים ומסוט.
מעגלי שנאי מתח ומעצים ברקים: מספקים הגנת גיבוי לקצר עבור הרכיבים המשניים והעיקריים של שנאי המתח כדי למנוע ניתוק של "רוח צולבת" (מפסק זרם במעלה הזרם) הנגרמת על ידי נתיכים בטלוויזיה.
מעגלי הזנה והסתעפות: מספק יכולות בידוד ונקודות שבירה גלויות ברשתות ההפצה הרדיאליות כהגנה על ראשי קווים.
תחנות משנה מסוג-תיבה-ותחנות מראש: תחנת משנה בוקס היא מבנה קומפקטי, רמת הגנה גבוהה, היא בחירה אידיאלית עבור שטח מצומצם, התקנה חיצונית של תחנת משנה קומפקטית.
IV. מבוא ערך נוסף של עיצוב הבידוד
אימוץ בית נתיך מבודד מביא שלושה יתרונות עיקריים לתחנות המשנה. ראשית, יתירות בטיחות משופרת-בעמידה בתקני הגנה IP4X או גבוהים יותר-מפחיתה את הסיכון לשגיאות תפעול. שנית, מרווחי זמן ללא תשלום-תחזוקה ממושכים, בידוד עם תכונות נגד-זיהום ואנטי-, מתאים לאזורי גובה רב, לחות גבוהה או ערפל מלח וסביבות קשות אחרות. שלישית, תאימות לרשת חכמה; ניתן לשלב חיישני טמפרטורה ויחידות ניטור פריקה חלקית במארז כדי לספק נתונים לתמיכה בתנאים-תחזוקה מבוססת.
שאלות נפוצות
שאלה 1: באיזו מידה יכול מארז נתיך לקטוע את זרם הקצר-?
הוא מצויד בדרך כלל בנתיך מגביל זרם- של 35 קילו-וולט עם קיבולת מדורגת של 31.5 קילו-אמפר; עם זאת, יש לאמת את הבחירה הספציפית מול זרם הקצר המרבי של-תחנות המשנה, ובמידת הצורך, ניתן לבחור מוצרים בדירוג 40 kA-.
האם יש להחליף את כל המכלול לאחר שהפתיל נשבר? לא. אתה פשוט מנתק את המגעים המבודדים ומחליף את צינור הנתיך בשלב מסוים. תא הבידוד נועד להבטיח בטיחות במהלך פעולות- של תא בודד מבלי להשפיע על פעולתם של מעגלים אחרים.
ש 3: מה ההבדל בין קופסת נתיכים מבודדת לתיבת נתיכים רגילה?
ההבדל העיקרי הוא ה"בידוד"-במקרה הקודם, הרכיבים המחושמלים בתא עטופים בחומרי בידוד מוצקים או מרוכבים, המספקים רמה גבוהה יותר של הגנה ובטיחות זעזועים, מה שהופך אותו לאידיאלי עבור פריסות קומפקטיות ואזורים נגישים לאנשים.
ש 4: האם ניתן להשתמש בו עבור תחנות משנה חיצוניות?
כֵּן. ניתן להשתמש בו בקופסאות חיצוניות או בתחנות משנה מוכנות על ידי בחירת תא נתיך מבודד עם דירוג הגנה IP54 (או גבוה יותר) ובית עמיד בפני UV-.
שאלה 5: מהם הפרמטרים הקריטיים ביותר לבחירה?
פרמטרים מרכזיים שיש לקחת בחשבון כוללים מתח נקוב (40.5 קילו וולט), זרם נקוב (התאמת נתיך לעומס), קיבולת שבר, עקומת מאפיין של נתיך (למשל, סוג g- או סוג gG-) וערכי גבול עליית טמפרטורה.
שאלה 6: כיצד לקבוע אם הפתיל הופעל?
האינדיקטורים כוללים אינדיקציה לאובדן מתח בתצוגת דלת התא, הפעלת מחוון תקלות או ניתוח נתונים היסטוריים של מודול ניטור טמפרטורה חכם. אסור לפתוח את דלת התא מבלי לוודא את מעגל המתח והבידוד.
