EN
Vstúpte na podlahu akéhokoľvek závodu ťažkého priemyslu, oceleárne alebo veľkého automobilového montážneho pásu a hučanie výroby je ohlušujúce. Za každý dopravník, robotickú pažu a frekvenčný menič (VFD) sa skrýva obrovská potreba stabilného a nepretržitého elektrického prúdu.
Siet verejného dodávateľa však nepodáva energiu v takej forme, ktorú môžu vaše stroje okamžite využiť. Sieť prenáša energiu stredným napätím (zvyčajne 11 000 voltov), aby sa znížili straty pri prenose, ale motory na vašej výrobnej ploche pracujú pri napätí 400 voltov. Kritickým spojením medzi sieťou verejného dodávateľa a vašou výrobnou linkou je rozvodňa 11 kV/400 V.
Ako výrobca ťažkého elektrického zariadenia sa často poradíme s EPC, ktorí považujú 11 kV / 400 V rozvodňu len za jednu škatuľku na technickej dokumentácii. V skutočnosti ide o zložitý trojdielny ekosystém. Ak vnútorné komponenty nie sú dokonale prispôsobené vašej konkrétnej priemyselnej zaťaženej záťaži, hrozí vám katastrofálny výpadok.
Tu je podrobný prehľad anatómie priemyselnej 11 kV / 400 V rozvodne a spôsob jej konfigurácie za účelom maximálnej bezpečnosti a účinnosti.
Predtým, než sa napätie zníži, musí byť bezpečne prijaté a riadené. Prvou fázou každej 11 kV / 400 V rozvodne je prepínačové zariadenie stredného napätia (MV).
V priemyselných usporiadaniach sa to zvyčajne dosahuje pomocou 11 kV RMU (Jednotka hlavnej siete). RMU slúži ako brána. Umožňuje prevádzkovateľom izolovať transformačnú stanici od hlavnej siete na účely údržby a poskytuje kľúčovú ochranu pred skratom. Ak sa vyskytne vážna porucha v hornej časti siete, ochranné relé vo vnútri 11 kV RMU sa aktivujú a chránia zvyšok vašej 11 kV / 400 V transformačnej stanice pred ničivým elektrickým požiarom.
Profesionálny tip pre priemyselných kupujúcich: V prípade náročných priemyselných prostredí s veľkým množstvom prachu, chemických párov alebo vysokou vlhkosťou sa vyhýbajte vzduchom izolovaným prepínačovým zariadeniam. Vyžadujte jednotku RMU s plynovo izolovanými prepínačmi (GIS), pri ktorej sú prepínacie kontakty uzavreté v nerezovej nádobe naplnenej SF6 (alebo ekologicky šetrnými alternatívami). Tým sa zabezpečí, že vaša 11 kV / 400 V transformačná stanica nebude ovplyvnená vonkajšími atmosférickými kontaminantmi.
Keď elektrický výkon prejde cez RMU, vstupuje do jadra elektrickej transformatorovej stanice – krokového transformátora. Tu sa napätie 11 000 V magneticky zníži na použiteľné napätie 400 V (trojfázové), ktoré vyžaduje vaša výrobná závod.
Pri špecifikovaní transformátora pre priemyselnú 11 kV / 400 V transformačnú stanicu je potrebné zohľadniť tzv. „špinavý prúd“. Priemyselné závody veľmi závisia od frekvenčných meničov (VFD), veľkých kompresorov a oblúkových zváračov. Tieto zariadenia generujú výrazné elektrické harmonické zložky, ktoré spôsobujú nadmerné zahrievanie štandardných transformátorov.
Preto musí byť transformátor vo vašej 11 kV / 400 V transformačnej stanici robustne navrhnutý s hodnotami K-faktoru, aby odolával harmonickým skresleniam bez prehrievania.
Okrem toho je potrebné zvoliť správne chladiace prostredie na základe rozmiestnenia vašej prevádzky:
|
Typ transformátora |
Najvhodnejšie aplikácie pre priemyselné rozmiestnenie |
Údržba a bezpečnosť |
|
Olejom chladené |
Vonkajšie dvory, ťažké ťažobné prevádzky, petrochemické závody. |
Vyžaduje odoberanie vzoriek oleja a zásoby na zachytenie únikov. Veľmi odolné. |
|
Litý pryskovičný suchý typ |
Vnútorné výrobné priestory, pivnice, čisté miestnosti. |
Nulové riziko požiaru, žiadne úniky oleja, minimálna údržba. |
Ak sa vaša 11 kV / 400 V transformačná stanica musí nachádzať priamo na výrobnej ploche hneď vedľa montážneho pásu, potom je suchý transformátor nevyhnutná na splnenie predpisov pre požiarnu bezpečnosť v uzavretých priestoroch.
Poslednou fázou 11 kV / 400 V transformačnej stanice je nízko napäťový rozvodný panel. Keď elektrická energia opustí transformátor pri napätí 400 V, musí byť rozdelená do samostatných obvodov, ktoré zásobia rôzne zóny vašej továrne.
Táto fáza efektívne funguje ako nízko napäťový rozvodný transformačný panel. Je vybavený vzduchovými ističmi (ACB) pre veľké hlavné prívodné obvody a formovanými ističmi (MCCB) pre odchádzajúce prívodné káble.
Zle navrhnutý nízkonapäťový rozvádzač spomali celé vaše zariadenie. V kvalitnom 11 kV / 400 V rozvádzači sú mediene prepojky medzi transformátorom a nízkonapäťovým rozvádzačom dôkladne cinovalé a presne umiestnené tak, aby odolali obrovským elektrodynamickým silám počas skratu. Ak operátor náhodou preťaží CNC stroj, konkrétny MCCB v nízkonapäťovom rozvádzači vypne, izoluje poruchu a zvyšok 11 kV / 400 V rozvádzača naďalej napája zvyšok výrobnej haly.
Tradične priemyselné závody stavali rozsiahle elektrické miestnosti z tehál a malty na umiestnenie týchto troch samostatných komponentov. Dnes je tento prístup finančne aj priestorovo neefektívny.
Vedenie tisícov metrov hrubých nízkonapäťových medienej káblov z centrálnej tehlovej miestnosti ku strojom na opačnej strane výrobnej haly spôsobuje výrazné úbytky napätia. Namiesto toho sa moderní priemyselní architekti spoliehajú na 11 kV kompaktný rozvádzač .
Zabalením RMU, transformátora a nízkoproudového panela do jediného predzapojeného, počasím odolného oceľového puzdra sa kompaktná 11 kV rozvodňa môže umiestniť presne tam, kde je potrebné zaťaženie.
Nedávno sme dodali zariadenie pre obrovského výrobcu automobilových súčiastok. Namiesto jedného veľkého transformátora s výkonom 3000 kVA v centrálnej záhrade sme nasadili tri samostatné jednotky s výkonom 1000 kVA.
Umiestnením jednej 11 kV / 400 V rozvodne pri zváracích robotoch, jednej pri tvárniacich lisoch a jednej pri chladiacich strojoch HVAC sme odstránili potrebu masívnych nízkoproudových káblových priekop. V továrni boli do každej 11 kV / 400 V rozvodne vedene strednoproudové káble 11 kV (ktoré sú oveľa tenšie a lacnejšie). Toto decentralizované usporiadanie ušetrilo EPC dodávateľovi viac ako 25 % nákladov na káble a poskytlo neobmedzenú prevádzkovú redundanciu.
Navrhovanie priemyselnej elektrickej infraštruktúry nie je otázkou nákupu najlacnejších komponentov; ide o zaručenie nepretržitej prevádzky.
Priemyselná 11 kV / 400 V rozvodňa je rozsiahla investícia, ktorá musí odolať agresívnym zaťaženiam, harmonickým skresleniam a neúprosným environmentálnym podmienkam. Ak zakúpite rozvádzač RMU, transformátor a nízkopätrové rozvádzače od rôznych dodávateľov, riskujete problémy s integráciou a nesúlad vývodov na mieste.
Spoluprácou s skúseným výrobcom, ktorý dodáva úplne integrovanú a v továrni otestovanú 11 kV / 400 V rozvodňu, tieto riziká eliminujete. Zabezpečíte si, že vnútorné komponenty sú matematicky navzájom prispôsobené, čím chránite svoje strojné zariadenia, optimalizujete usporiadanie rozvodne a bezpečne udržíte výrobné linky v prevádzke po desiatky rokov.
