Обзор распределения электроэнергии и меры защиты

Распределение электроэнергии — это последнее звено энергосистемы, которое напрямую подключается к потребителям и распределяет между ними электроэнергию.

Это ключевая классификация в электропроектировании и строительстве, связанная с электробезопасностью. Основные типы следующие:

IT-система: Нейтральная точка источника питания не заземлена. Его преимуществом является чрезвычайно высокая непрерывность электропитания; он не отключится при однофазном замыкании на землю-. Он обычно используется в местах, где перебои в подаче электроэнергии недопустимы, например, в операционных больницах и шахтах.

Система TT: Нейтральная точка источника питания заземляется напрямую, а корпус оборудования также заземляется отдельно. Обычно встречается в сельских электросетях и уличных фонарях, но ток короткого замыкания относительно мал, и обычно требуется устройство защитного отключения (УЗО).

Система TN: в настоящее время это наиболее распространенная система, нейтральная точка источника питания заземляется напрямую, а корпус оборудования подключается к точке заземления через провод защитного заземления (PE). Далее он подразделяется на:

Система TN-C: нейтральный (N) и заземляющий (PE) проводники объединены в один (PEN-проводник). Он недорогой, но имеет низкую безопасность и часто встречается в старых зданиях.

Система TN-S: нейтральный (N) и заземляющий (PE) провода полностью разделены, что обеспечивает высокую безопасность и делает ее предпочтительным выбором для современных жилых домов, торговых центров и компьютерных залов.

Система TN-C-S: передняя часть-интегрирована, но провода разделяются после входа в устройство, обеспечивая баланс между стоимостью и безопасностью, и широко используется в новых коммерческих жилых домах.

На фоне целей «двойного-углерода» и перехода к энергетике системы распределения электроэнергии претерпевают глубокие изменения, превращаясь из традиционных однонаправленных пассивных сетей в интеллектуальные, проактивные системы.

Традиционная система распределения электроэнергии: мощность течет однонаправленно (от сети к пользователю), работает пассивно, ее основной задачей является распределение электроэнергии.

Современная интеллектуальная система распределения электроэнергии: превращается в двунаправленную интерактивную интеллектуальную платформу.

 Расширенная и дополнительная защита

В более требовательных сценариях (например, в промышленности и больших зданиях) будут применяться более сложные меры защиты:

Защита от короткого замыкания: использование электромагнитного отключения автоматических выключателей или действия предохранителей в течение миллисекунд для прерывания огромных токов короткого-замыкания.

Защита от замыканий на землю: контролирует аномальный ток между нейтральным и заземляющим проводами, чтобы предотвратить несчастные случаи, вызванные корпусами оборудования, находящимися под напряжением.

Защита от пониженного напряжения/потеря напряжения: автоматически срабатывает при аномальном падении напряжения, чтобы предотвратить внезапный запуск оборудования и воздействие при восстановлении сети.

Защита от перенапряжения: защищает от ударов молнии или рабочих перенапряжений, обычно устраняемых разрядниками или устройствами защиты от перенапряжений (УЗП).

Защита от чередования фаз/обрыва фазы: в основном используется для трех-фазных двигателей для предотвращения перегорания двигателя, вызванного обратной последовательностью фаз или однофазной-работой.

 Специальные конфигурации для систем высокого-напряжения:

Если вы имеете дело с распределением электроэнергии с высоким-напряжением 10 кВ и выше, стратегия защиты будет более сложной и обычно реализуется с помощью устройств релейной защиты:

Мгновенная защита от перегрузки по току: реагирует на ток короткого-замыкания, мгновенно устраняя неисправности без задержки.

Защита от перегрузки по току: действие-с задержкой по времени, служащее резервом для мгновенной защиты от перегрузки по току.

Дифференциальная защита: определяет внутренние неисправности путем сравнения входящих и исходящих токов; наиболее чувствительная защита трансформаторов и шин.

Газовая защита: специально для масляных-трансформаторов, контролирует газы, образующиеся в результате неисправностей внутри резервуара.

 Рекомендации по практическому применению:

Выборочная координация. Проект должен гарантировать, что «тот, кто потерпит неудачу, споткнется». Например, автоматические выключатели ответвлений должны срабатывать раньше главного автоматического выключателя, чтобы не допустить, чтобы незначительные неисправности вызывали-отключение электроэнергии во всей системе.

Регулярная проверка. Устройства защиты не являются одноразовым-решением после установки. Эксплуатационная надежность устройств защитного отключения (УЗО) и автоматических выключателей должна периодически проверяться нажатием кнопки проверки (обычно обозначается буквой «Т»).

Вакуумный выключатель с постоянными магнитами ZND-12Xпредставляет собой широко применяемый вакуумный выключатель с номинальным напряжением 12 кВ и частотой переменного тока 50/60 Гц. Он оснащен магнитным управляющим механизмом, имеет очень небольшой размер и может использоваться для открытия и закрытия различных электрических нагрузок. Он широко используется в городских электросетях, сельских электросетях и других проектах строительства электросетей и модернизации продукции и особенно подходит для часто используемых приложений.