Maksimal ishonchlilik uchun quvvat podstansiyasini qanday loyihalash mumkin?

Transformator Podstansiyasini Loyihalash Asoslari va Jihozlar Tanlovi

Ishonchli transformator podstansiyasini rejalashtirish uchun muhandislik tamoyillari

Yaxshi transformator podstansiyasini rejalashtirish elektr yuklamalarga e'tibor berish va dastlabki navbatda xavf-xatar darajasini aniqlashdan boshlanadi. Ushbu tadqiqotlar muhandislarga qanday uskunalar kerakligini va himoya tizimlarini qanday to'g'ri sozlash kerakligini aytib beradi. Transformator podstansiyalarini loyihalashda muhandislar hozirgi ehtiyojlarni hisobga olish bilan birga, vaqtda yuklanishlarning o'sishiga ham tayyorgarlik ko'rishlari kerak. Xavf-xatar paytida tizim barqarorligi ham yana katta muammo hisoblanadi, shu sababli bu jihatcha ehtiyotkorlik bilan ish ko'rilishi kerak. To'g'ri kuchlanish darajasini tanlash ham muhim. Bu uzatish tomonida allaqachon mavjud bo'lgan tizimlarga mos kelishi kerak hamda kelajakda kengaytirish uchun imkon qoldirishi kerak. Mexanik dizaynlar atrof-muhit sharoitlarini ham e'tibordan chetga chiqara olmaydi. Masalan, yer qimirlashlar hamda texnik xodimlarning tekshiruv o'tkazish uchun ichiga kirish imkoniyati ishonchli ishlashni yillar davomida ta'minlashning muhim qismi hisoblanadi. Ko'p tajribali rejalashtiruvchilar boshida pul tejashga harakat qilish, ishonchlilikka zarar yetkazishga olib keladigan taqdirda, keyinchalik halokatli oqibatlarga sabab bo'lishini yaxshi bilishadi. Umuman olganda, kimdir loyiha bosqichida cheklovlar qo'llaganligi uchun, hech kim ularning chiroqlari o'chishini xohlamaydi.

GIS va AIS: Atrof-muhit va operatsion ishonchlilik uchun to'g'ri transformator punkt turini tanlash

Gaz bilan izolyatsiyalangan o‘tkazgich (GIS) va havo bilan izolyatsiyalangan o‘tkazgich (AIS) orasidan tanlov qilish oddiygina texnik masala emas—bu atrof-muhitga ta'sir qilishdan tortib, uskunalar kuniga kun ishonchli ishlashiga qadar barchasini o'zgartiradi. GIS an'anaviy variantlarga qaraganda ancha kam joy egallaydi, shu sababli ham shaharlarda yoki qo'shimcha joyi umuman bo'lmagan joylarda mantiqiy tanlovdir. Bu tizimlar qattiq sharoitlarga ham yaxshiroq chidamli, kamroq texnik xizmat ko'rsatishni talab qiladi, garchi ular boshlang'ichda ancha qimmatga tushsa ham. Boshqa tomondan, AIS hali ham byudjet muhim bo'lganda va atrofda ko'plab joy mavjud bo'lganda yaxshi ishlaydi. Texniklar ushbu tizimlarga har kuni tekshirish va ta'mirlash uchun oson kirishlari mumkin, shuningdek, o'rnatish xarajatlari umumiy hisobda pastroq saqlanadi. Aksariyat muhandislar aholi zich yashaydigan tumanlar yoki ekanik tizimlarga ega bo'lgan himoyalangan hududlarda GIS ni tanlaydi, chunki ishonchlilik shu yerda jadvallardagi raqamlardan ko'ra ko'proq ahamiyatga ega.

Asosiy uskunani tanlash: Transformatorlar, uzatuvchi qurilmalar va o‘tkazgichlarning ishonchliligi

Transformatorlar asosan tarmoq punktlarining asosiy qismi bo'lib, shu sababli muhandislar ularning quvvat ko'rsatkichlari, kuchlanishni o'zgartirish nisbati hamda issiqlik tarqalishini qanday boshqarishlari kabi jihatlarni ko'rib chiqayotganda diqqat bilan qarashlari kerak. To'g'ri transformatorni tanlash qarori, haqiqatan ham, qanday asos qurilishini hamda qanday yong'in xavfsizligi choralari ko'rilishini aniqlashga ta'sir qiladi va bu butun tizimning ishonchliligiga o'z ta'sirini qiladi. Avtomatik o'chirgichlar uchun to'g'ri o'lcham tanlash ular maksimal uzilish toklarini xavfsiz ravishda uzishini ta'minlaydi hamda muammo yuzaga kelganda tezda aniqlanishini va izolyatsiyasini ta'minlaydi. Zamonaviy uzatish uskunalari tarmoqdagi barcha tarmoqlarga shikastlanish tarqalishini to'xtatish uchun muvofiqlashtirilgan himoya relelari hamda boshqaruv mexanizmlari bilan jihozlangan. Mavjud sanoat qoidalariga amal qilish barcha uskunalar muntazam ishlash hamda kutilmagan sakrashlar uchun to'g'ri o'lchamlanganligiga ishonch hosil qiladi, bu esa uskunalar umrini uzaytiradi hamda tarmoqda barcha narsa silliq bormasa ham, yoki tarmoqning bir joyida nosozlik yuzaga kelsa ham, elektr tarmog'ini barqaror saqlashga yordam beradi.

Optimal transformator podstansiyasining joylashuvi va elektr konfiguratsiyasi

Kirish, texnik xizmat ko'rsatish va xavfsizlik masofasi uchun strategik joylashuv loyihasi

Quvvat podstantsiyalarining qurilishi ularning ishonchliligi, jumladan, uskunaga kirish, xizmat ko'rsatishni samarali o'tkazish va barcha zarur xavfsizlik talablari bajarilishiga katta ta'sir qiladi. Muhandislar uskunani o'rnatishda faqatgina me'yoriy hujjatlarda belgilanganligi uchun emas, balki haqiqiy odamlarning xavfsiz ishlashi va tekshiruvlarni to'g'ri o'tkazish uchun haqiqiy fazo kerakligi sababli IEEE va IEC tomonidan belgilangan masofalarga rioya qilishlari kerak. Har bir uskuna atrofida ishchilarning uskunalari bilan erkin harakatlanishi uchun kamida 1,5 metr bo'sh fazo bo'lishi kerak. Lekin bu faqat jismoniy fazo bilan cheklanmaydi, xavfsizlik chegaralari shuningdek, uloqtirish operatsiyalari paytida vujudga kelishi mumkin bo'lgan kuchlanish tushumlari hamda boshqa omillarni ham hisobga olishi kerak. 2024-yilgi soha bo'yicha so'nggi hisobotlarga qarasak, barcha narsa bir-biriga tiqilgan zich tartiblarga qaraganda, to'g'ri masofa usullari nosozlik tarqalish xavfini taxminan uchdan bir qismga qisqartiradi. Ushbu tartibni rejalashtirishda e'tiborga loyiq bir nechta muhim omillar mavjud, jumladan...

• Bushinkalar va ulanishlarni ko'z bilan tekshirish imkoniyatini ta'minlash uchun uskunani moslashtirish
• Favqulodda vaziyatlarga reaksiya qilish transport vositalari uchun maxsus kirish marshrutlari
• Yashash tartibiga ruxsat berish protseduralarini qo'llab-quvvatlovchi izolyatsiya zonalari

Avtobus tayoqcha (busbar) va tarqatish sxemasi: Zaxiralash va nosozliklarga chidamlilikni ta'minlash

Avtobus tayoqcha konfiguratsiyasi tizim ishlash imkoniyatiga sezilarli darajada ta'sir qiladi — ikki tomonlama avtobus tuzilishi yagona avtobus tizimiga nisbatan 99,98% ishlash imkoniyatini ta'minlaydi (99,85%). Zaxira tuzilmalar texnik xizmat ko'rsatish davomida ham ishlashni uzaytirmasdan ta'minlaydi va bo'linish orqali nosozlikning oqibatlarini cheklaydi. Zamonaviy dizaynlarga quyidagilar kiradi:

• Tanqidiy yuklar uchun asosiy va uzatish avtobusi tuzilmalari
• Uzluksiz ta'minotni saqlash uchun avtomatik avtobus uzatish sxemalari
• Bir vaqtning o'zida ketma-ket hodisalar tufayli bir vaqtning o'zida ishlamay qolish ehtimolini oldini olish uchun parallel ishlaydigan avtobus liniyalari orasidagi jismoniy ajratish

Nosozlik tarqalishini oldini olish uchun boshlang'ich va ikkinchi darajadagi zanjirlarni ajratish

Birinchi darajali kuchlanish tarmoqlari va ikkinchi darajali boshqaruv tizimlari o'rtasidagi fizik hamda elektr alohidaligi elektromagnit shovqinlarni va nosozlik tarqalishini oldini oladi. IEC 61850-3 standarti kuchlanish klassiga qarab minimal ajratish masofalarini belgilaydi, jumladan, 400 kV o'rnatmalari uchun birinchi va ikkinchi darajali kabel traylar orasida 4 metr ajralish talab etiladi. Samarali choralarga quyidagilar kiradi:

• Himoya konturlari uchun maxsus kabel trassalash yo'llari
• Muhim signallar uchun ekranlangan boshqaruv simlari
• Yer potensialining oshishini uzatishni oldini olish uchun alohida yerlamash tizimlari

Kuchlanishning ortiqcha yuklanishidan himoya, izolyatsiya hamda chorrahisiz himoya

O'tkirmalarda vortilarni chidash uchun kuchlanishning ortiqcha yuklanishi va izolyatsiyani muvofiqlashtirish

Samarali ochish holatidan himoya izolyatsiya mosligiga tayanadi — uskunaning izolyatsiya mustahkamligini kutilayotgan kuchlanish ta'sirlariga moslashtirish. Momaqandalarning yoki o'zgartirish operatsiyalarining o'tish paytida vujudga keladigan impul'sli to'lqinlar oddiy ishchi kuchlanishning 6–8 barobariga yetishi mumkin, shu sababli ham himoya choralari etarlicha mustahkam bo'lishi kerak. Buzilish sodir bo'lishidan oldin bo'ronli razryadchilar va boshqa himoya qurilmalari ishlashi kerak bo'lib, shunday qilib, buzilishlar paytida transformator podstansiyasining butunligi saqlanadi.

Uskunalar xavfsizligi uchun dielektrik mosligi va elektr uzunlik standartlari

Dielektrik muvofiqlik haqida so'z ketayotganda, asosan hech narsa ishqalab yuborilmasligi yoki shikastlanmasligi uchun to'g'ri izolyatsiya darajasini hamda havo oraliqlarini qanday tanlash kerakligini ko'rib chiqyapmiz. IEC 60071 kabi sanoat standartlari ayniqsa asosiy impuls darajasi (BIL) va kuchlanish reytinglari hamda uskunalar joylashgan joy kabi omillarga qarab komponentlar orasidagi tavsiya etiladigan masofa bo'yicha juda yaxshi yo'riqnoma beradi. Ushbu muvofiqlikni to'g'ri o'rnatish — bu faqat kundalik kuchlanishlarni emas, balki ba'zan sodir bo'ladigan paytdan-paytga kelib chiqadigan piklarni ham ushlab turadigan qismlar orasidagi havo bo'shliqlari hamda haqiqiy qattiq izolyatsiya materiallariga ega bo'lishni ta'minlashdir. To'g'ri sozlanmasa, birorta maydona muammolar keyingi bosqichlarda kattaroq muammolarga olib kelishi mumkin, bu esa xuddi ishlar qizib ketganda hech kim bosh etishni xohlamaydigan narsadir.

Molniya himoya tizimlari: To'g'ridan-to'g'ri urilishdan himoya qilish uchun ustunlar va yuqori yer simlari

Ko'pgina chaqnokdan himoya tizimlari, transformatorlar yoki ugilta tarmoqlari kabi nozik uskunalarga chaqnok yetib borguncha to'g'ridan-to'g'ri urilishlarni ushlab turish uchun yuqori mayatlar hamda OHGW deb ataladigan shinali simlarga tayanadi. Muhandislar odatda ushbu komponentlarni strategik ravishda o'rnatishda to'pni siljitish usulidan foydalanadilar. To'g'ri yer tekisligi ham muhim - odatda maydon sharoitiga qarab taxminan 200 dan 300 metrgacha oraliqda joylashtiriladi. Bu tuzilma katta oqim energiyasini infratuzilmani shikastlanishdan saqlab, xavfsiz ravishda yer ostiga yo'naltiradi. IEEE ko'rsatmalariga muvofiq qurilgan tizimlar, odatda, juda yaxshi himoya darajasini ta'minlaydi va amaliy tajribaga ko'ra, aksar hollarda to'g'ridan-to'g'ri urilish ehtimolini taxminan 95% yoki undan ham yuqori darajada kamaytiradi.

Xavfsizlik va barqarorlik uchun yer tizimi loyihasi

Nosozliklar paytida tizim barqarorligini saqlash uchun samarali yer tekisligi loyihasi

Yaxshi yerlamagan tizimlar elektr ta'minot stansiyalarini ishonchli ishlashini saqlash uchun juda muhim. Ular asosan past qarshilikka ega bo'lgan yer orqali o'tkazuvchan yo'l yaratish orqali xavfli toklarga xavfsiz joy beradi. Ko'pchilik muhandislar tokni to'g'ri tarqatish va ob'ektning turli qismlari orasidagi xavfli kuchlanish farqini kamaytirish uchun yer qarshiligini 5 omgacha saqlashga harakat qiladi. Asosiy komponentlar odatda qandaydir xavfli tokni o'tkazishga chidaydigan mis o'tkazgichlar hamda barcha elektr potensiallarini bir xil saqlab turadigan o'zaro bog'langan tarmoqlardan iborat. Shuningdek, barcha metall qismlarni bir-biriga ulashni ham unutmang. To'g'ri bajarilganda, bunday tizimlar nosozlik yuz berganda qimmatbaho uskunalarni himoya qiladi va avariya paytida avtomatik uzgichlar hamda boshqa xavfsizlik jihozlarining maqsadga muvofiq ishlashiga yordam beradi.

Xodimlarning xavfsizligi: Xavfsizlik choralari va xavfli sharoitlarda elektr ta'minotini ulash

Yaxshi grounding amaliyoti xodimlarni ta'mirlash ishlari yoki elektr uzilishlari bilan shug'ullanayotganda himoya qiladi. O'chirilgan uskunalar uchun ish boshlanishidan oldin, vaqtinchalik himoya tarmoqlari o'rnatilishi kerak. Bu potentsial maydonni yaratadi, ya'ni nima bo'lib berishini oldini olish uchun hech kim qayta yoqilganda tok urmasligiga kafolat beradi. Tizimda nosozliklar sodir bo'lganda, to'g'ri grounding insonlar erga tegayotganda yoki turli nuqtalarga qadam tashlaganda hatto sezmaydigan darajada xavfli kuchlanishlarni past saqlaydi. Milliy Elektr Kodigacha binoan, uskunalar bir-biriga ulanishi, yer osti qarshiligini muntazam tekshirish hamda xodimlarning xavfsizligi uchun hamma narsa vaqtida tekshirilishini ta'minlash bo'yicha turli qoidalar mavjud.

Tezkor nosozliklarni boshqarish uchun himoya tizimlari va o'tkazgichlar

Tez nosozliklarni aniqlash va izolyatsiya qilish uchun ishonchli o'tkazgichlar va himoya relyelari

Transformator podstansiyalarining ishonchliligi haqiqatdan ham bir necha millisekund ichida nosozliklarni aniqlab, ularni uzib qo'yadigan ilg'or himoya tizimlariga bog'liq. Zamonaviy uzatish qurilmalari raqamli relelar hamda turli sensorlarni birlashtirib, zaryad ortishi yoki yer bilan qisqa tutashuv kabi muammolarni ular sodir bo'lgancha aniqlash imkonini beradi. Barcha tizim odatda uchta bosqichda ishlaydi: birinchidan, relening nosozlikni aniqlashi, keyin simni uzuvchi qurilmaning ishga tushib, jarayonni to'xtatishi, nihoyat, muayyan qurilmalar orqali shikastlangan qismini ajratib qo'yish. Buni juda samarali qiladigan narsa — tanlovli muvofiqlik, ya'ni muammo sodir bo'lgan joyga eng yaqin turgan qurilma javob beradi va boshqa joylarda elektr ta'minoti uzilmasdan davom etadi. Bu yondashuv tizim ishlamay qolish va uskunaga yetkaziladigan zararni kamaytiradi. Muhandislarning bunday tizimlar ustida ishlashi uchun relelar va uzgichlar uchun to'g'ri texnik xususiyatlarni tanlash juda muhim — ular tizim talablariga mos kelishi kerak: kuchlanish darajasi, tokni o'tkazish imkoniyati hamda tarmoqdagi qisqa tutashuv quvvati jihatidan hamda barcha narsa silliq ishlashi uchun hammasi to'g'ri moslashtirilishi lozim.

Yuqori qisqa tutashuv tok sharoitida tokni uzuvchi apparatning ishlashi

Yaxshi avtomatik o'chirgichlar nosozlik yuzaga kelsa, ulardagi katta toklarni biron narsa buzilmaydigan qilib to'xtatishi kerak. Qopqoq ostida juda isib ketganda, ushbu qurilmalar tez eskirishiga sabab bo'ladigan jiddiy elektromagnit kuchlar hamda katta issiqlik ta'siriga duch keladi. Yangi modellar ko'pincha elektr yoyini o'chirish va nosozlikdan keyin izolyatsiyani tez tiklash uchun vakuum texnologiyasi yoki SF6 gazidan foydalanadi. Ko'pgina o'rta kuchlanish tizimlari uchun kesish quvvati odatda 40 dan 63 kiloampergacha bo'ladi, tozalash vaqti esa odatda 3 dan 5 tsikl atrofida davom etadi. Ishlab chiqaruvchilar shuningdek, ichki yoy uchun maxsus tasniflar hamda xavfli chastotlarni cheklovchi va jihozlarning butunlay portlab ketishini oldini oladigan bosimni so'rish funksiyalarini ham o'rnatadi. Ushbu o'chirgichlarga to'g'ri reyting berish ham ahamiyatli, chunki bu kuchlanish tizimini barqaror saqlashga yordam beradi va pastdan tushayotgan tokdagi barcha jihozlarni shikastlanishdan himoya qiladi.

Komponentlarni maksimal yuk va ortiqcha tok holatlari uchun hisoblash

Katta quvvat talablarining piklariga va kutilmagan nosozliklarga duch kelganda, to'g'ri o'lchamdagi komponentlarni tanlash juda muhim. Tizimlarni loyihalashda muhandislar maksimal yuklamani aniqlash, qisqa tutashuv ko'rsatkichlarini tekshirish hamda barchasiga darcha beradigan uzatish vositalari va himoya jihozlarini tanlashdan oldin potentsial xavfli toklarni hisoblash kerak. O'tkazuvchanlik relelarining muvofiqligi vaqt-tok egri chiziqlariga (TCC) e'tibor berish orqali eng yaxshi natijaga erishadi, bu esa keraksiz uzilishlarni oldini oladi hamda muammolarni tizim ishlashini silliq saqlab turish uchun yetarlicha tez bartaraf etish imkonini beradi. Kelajakdagi ehtiyojlarni ham unutmang. Komponentlarning so'rov ortishi bilan o'sish uchun joyi bo'lishi kerak, shuningdek, ular ishlatilgan harorat yoki balandlikda tabiiy ravishda pasayadigan ishlash sharoitida ham to'g'ri ishlashi kerak. To'g'ri o'lchamga ega bo'lish faqat hujjatlardagi texnik talablarga javob berish emas. Bu tizimlarni nosozliklarga nisbatan mustahkamroq qiladi, keyingi davrlarda qimmatbaho ta'mirlashlarni kamaytiradi hamda umuman olganda uskunalarning boshqacha bo'lganidan ko'ra uzoqroq xizmat qilishini anglatadi.

Ko'p so'raladigan savollar

Tarmoq punktlarida GIS va AIS o'rtasidagi farq nima?

GIS (Gaz bilan izolyatsiyalangan elektr ta'minot qurilmasi) kamroq joy egallaydi va shahar hududlarida afzal ko'riladi, AIS (Havo bilan izolyatsiyalangan elektr ta'minot qurilmasi) esa iqtisodiy jihatdan qulayroq va texnik xizmat ko'rsatish osonroq, lekin ko'proq joy talab qiladi.

Tarmoq punkti yerlamasini nima uchun muhim?

Yerlash tizimi qisqa tutashuv hodisalari paytida nosozliklarning xavfsiz tarzda tarqalishiga yordam beradi hamda tizim barqarorligini saqlaydi, shu bilan birga uskunalar va xodimlarni himoya qiladi.

Tarmoq punktlari uchun transformatorlarni tanlashda qanday omillar hisobga olinadi?

Muhandislar tizim ishonchliligi talablariga mos kelishini ta'minlash uchun quvvat reytinglari, kuchlanishni o'zgartirish nisbati va issiqlik chiqarishni hisobga oladi.

Tarmoq punktlarida chaqmoqdan himoya tizimi qanday ishlaydi?

Chaqmoqdan himoya tizimi chaqmoq urilish energiyasini xavfsiz tarzda yer ostiga yo'naltirish uchun ustunlar va havo orqali o'tuvchi simlardan foydalanadi, shundan so'ng nozik uskunalarni shikastlanishdan saqlaydi.