Επισκόπηση Διανομής Ενέργειας και Μέτρα Προστασίας

Η διανομή ηλεκτρικής ενέργειας είναι ο τελικός σύνδεσμος σε ένα σύστημα ηλεκτρικής ενέργειας που συνδέεται άμεσα με τους χρήστες και διανέμει ηλεκτρική ενέργεια σε αυτούς.

Αυτή είναι μια βασική ταξινόμηση στον ηλεκτρολογικό σχεδιασμό και την κατασκευή, που σχετίζεται με την ηλεκτρική ασφάλεια. Οι κύριοι τύποι είναι οι εξής:

Σύστημα IT: Το ουδέτερο σημείο του τροφοδοτικού δεν είναι γειωμένο. Το πλεονέκτημά του είναι η εξαιρετικά ισχυρή συνέχεια τροφοδοσίας. δεν θα απενεργοποιηθεί όταν παρουσιαστεί ένα μονοφασικό σφάλμα γείωσης. Συνήθως χρησιμοποιείται σε μέρη όπου οι διακοπές ρεύματος δεν είναι εύκολα ανεκτές, όπως χειρουργεία νοσοκομείων και ορυχεία.

Σύστημα TT: Το ουδέτερο σημείο του τροφοδοτικού είναι απευθείας γειωμένο και το περίβλημα του εξοπλισμού είναι επίσης ξεχωριστά γειωμένο. Συνήθως παρατηρείται σε αγροτικά δίκτυα ηλεκτροδότησης και σε εξωτερικούς φωτισμούς δρόμων, αλλά το ρεύμα σφάλματος είναι σχετικά μικρό και συνήθως απαιτείται συσκευή υπολειπόμενου ρεύματος (RCD).

Σύστημα TN: Επί του παρόντος το πιο mainstream σύστημα, το ουδέτερο σημείο τροφοδοσίας ρεύματος είναι απευθείας γειωμένο και το περίβλημα του εξοπλισμού συνδέεται με το σημείο γείωσης μέσω ενός αγωγού προστατευτικής γείωσης (PE). Υποδιαιρείται περαιτέρω σε:

Σύστημα TN-C: Οι αγωγοί ουδέτερου (N) και γείωσης (PE) συνδυάζονται σε έναν (αγωγό PEN). Είναι χαμηλό σε κόστος, αλλά έχει κακή ασφάλεια και εμφανίζεται συχνά σε παλαιότερα κτίρια.

Σύστημα TN-S: Τα καλώδια ουδέτερου (N) και γείωσης (PE) είναι πλήρως διαχωρισμένα, προσφέροντας υψηλή ασφάλεια και καθιστώντας το την προτιμώμενη επιλογή για σύγχρονες κατοικίες, εμπορικά κέντρα και αίθουσες υπολογιστών.

Σύστημα TN-C-S: Το μπροστινό άκρο- είναι ενσωματωμένο, αλλά τα καλώδια διαχωρίζονται μετά την είσοδο στη μονάδα, εξισορροπώντας το κόστος και την ασφάλεια και χρησιμοποιείται ευρέως σε νεόδμητες εμπορικές κατοικίες.

Στο πλαίσιο των στόχων "διπλού-άνθρακα" και της ενεργειακής μετάβασης, τα συστήματα διανομής ηλεκτρικής ενέργειας υφίστανται βαθιές αλλαγές, εξελισσόμενα από παραδοσιακά μονοκατευθυντικά, παθητικά δίκτυα σε ευφυή, προληπτικά συστήματα.

Παραδοσιακό Σύστημα Διανομής Ισχύος: Η ισχύς ρέει μονοκατευθυντικά (από το δίκτυο προς τον χρήστη), λειτουργεί παθητικά, με πρωταρχικό καθήκον τη διανομή ισχύος.

Σύγχρονο Ευφυές Σύστημα Διανομής Ισχύος: Εξελίσσεται σε μια αμφίδρομη, διαδραστική έξυπνη πλατφόρμα.

 Προηγμένη και Βοηθητική Προστασία

Σε πιο απαιτητικά σενάρια (όπως βιομηχανικές εφαρμογές και μεγάλα κτίρια), θα εφαρμοστούν πιο εξελιγμένα μέτρα προστασίας:

Προστασία από βραχυκύκλωμα: Χρήση της ηλεκτρομαγνητικής ενεργοποίησης των αυτόματων διακοπτών ή της δράσης των ασφαλειών εντός χιλιοστών του δευτερολέπτου για τη διακοπή τεράστιων ρευμάτων βραχυκυκλώματος-.

Προστασία από σφάλματα γείωσης: Παρακολουθεί το μη φυσιολογικό ρεύμα μεταξύ του ουδέτερου και του καλωδίου γείωσης για την αποφυγή ατυχημάτων που προκαλούνται από ενεργοποιημένα περιβλήματα εξοπλισμού.

Υποτάση/απώλεια προστασίας τάσης: Σβήνει αυτόματα όταν η τάση πέφτει ασυνήθιστα για να αποτρέψει την ξαφνική εκκίνηση του εξοπλισμού και την πρόσκρουση όταν αποκατασταθεί το δίκτυο.

Προστασία από υπέρταση: Προστατεύει από κεραυνούς ή λειτουργικές υπερτάσεις, που συνήθως χειρίζονται απαγωγείς υπέρτασης ή συσκευές προστασίας από υπερτάσεις (SPD).

Προστασία ακολουθίας φάσεων/απωλειών φάσης: Χρησιμοποιείται κυρίως για τριφασικούς-κινητήρες για την πρόληψη της εξάντλησης του κινητήρα που προκαλείται από αντίστροφη ακολουθία φάσεων ή μονοφασική-λειτουργία.

 Ειδικές διαμορφώσεις για συστήματα υψηλής-τάσης:

Εάν έχετε να κάνετε με διανομή ισχύος 10kV και άνω, υψηλής-τάσης, η στρατηγική προστασίας θα είναι πιο περίπλοκη, συνήθως εφαρμόζεται από συσκευές προστασίας ρελέ:

Προστασία στιγμιαίας υπερέντασης: Αντιδρά στο ρεύμα βραχυκυκλώματος-και εκκαθαρίζει άμεσα τα σφάλματα χωρίς καθυστέρηση.

Προστασία υπερέντασης: Χρονική{0}}καθυστέρηση δράσης, που χρησιμεύει ως εφεδρική προστασία για στιγμιαία προστασία από υπερένταση.

Διαφορική προστασία: Προσδιορίζει τα εσωτερικά σφάλματα συγκρίνοντας τα εισερχόμενα και τα εξερχόμενα ρεύματα. η πιο ευαίσθητη προστασία για μετασχηματιστές και ζυγούς.

Προστασία αερίου: Ειδικά για μετασχηματιστές-βυθισμένους σε λάδι, παρακολουθεί τα αέρια που παράγονται από σφάλματα μέσα στη δεξαμενή.

 Συστάσεις Πρακτικής Εφαρμογής:

Επιλεκτικός συντονισμός: Ο σχεδιασμός θα πρέπει να διασφαλίζει ότι "όποιος αποτύχει, ταξιδεύει". Για παράδειγμα, οι διακόπτες κυκλώματος διακλάδωσης θα πρέπει να ενεργοποιούνται πριν από τον κύριο διακόπτη κυκλώματος για να αποτρέψουν μικρές βλάβες από το να προκαλέσουν διακοπή ρεύματος-του συστήματος.

Τακτική επαλήθευση: Οι συσκευές προστασίας δεν αποτελούν-μία εφάπαξ λύση μετά την εγκατάσταση. Ειδικά για συσκευές υπολειπόμενου ρεύματος (RCD) και διακόπτες κυκλώματος, η λειτουργική τους αξιοπιστία πρέπει να ελέγχεται περιοδικά πατώντας το κουμπί δοκιμής (συνήθως με την ένδειξη "T")

ΟΔιακόπτης κενού μόνιμου μαγνήτη ZND-12Xείναι ένας ευρέως εφαρμόσιμος διακόπτης κενού με ονομαστική τάση 12kV και AC 50/60Hz. Υιοθετεί μηχανισμό λειτουργίας μαγνητικού ελέγχου, έχει πολύ μικρό μέγεθος και μπορεί να χρησιμοποιηθεί για το άνοιγμα και το κλείσιμο διαφόρων ηλεκτρικών φορτίων. Χρησιμοποιείται ευρέως σε αστικά δίκτυα ηλεκτρικής ενέργειας, αγροτικά δίκτυα ηλεκτρικής ενέργειας και άλλα έργα κατασκευής δικτύων ηλεκτρικής ενέργειας και αναβάθμισης προϊόντων και είναι ιδιαίτερα κατάλληλο για εφαρμογές συχνής λειτουργίας.