All'interno di una linea di quadri KYN: arrivo, partenza, protezione e misurazione, pannello per pannello
Apri la porta di a quadri di media tensione stanza e la prima cosa che noti è la ripetizione. Fila dopo fila di cubicoli in acciaio, ciascuno più o meno della stessa larghezza, ciascuno con un piccolo pannello di controllo sulla parte anteriore e un diagramma mimico che ti dice cosa fa il cubicolo. La ripetizione sembra noiosa. Non lo è. Quella riga è il modo in cui una sala di distribuzione rimane attiva quando si verifica un guasto da qualche parte a valle.
JSGK fornisce KYN, XGN e le relative famiglie di armadi con custodia metallica per ricezione, distribuzione, protezione, monitoraggio e misurazione. Questo articolo spiega cosa fa effettivamente ciascuna posizione nella fila, come è disposto il pannello frontale e cosa controlliamo prima che gli armadi lascino la fabbrica.
Perché una stanza ha bisogno di più cubicoli, non di uno
Un singolo cavo in entrata non necessita di una fila. Una vera sala di distribuzione lo fa. L'energia arriva su una o più linee in ingresso, atterra su una sbarra comune e poi riparte attraverso diverse linee in uscita che vanno ai trasformatori, ai centri controllo motori o ai nodi dell'anello. Ciascuno di questi lavori ha il proprio cubicolo chiuso in metallo perché ogni lavoro comporta un compito diverso e un'impostazione di protezione diversa.
L'allineamento viene disegnato su uno schema unifilare prima della saldatura di un singolo armadio. Nello schema sono indicati il pannello di arrivo, la sezione bus, ciascuna linea di partenza, il pannello di protezione e il pannello di misurazione. In officina, i disegni di disposizione degli armadi fissano la larghezza, la profondità, lo spazio di accesso frontale e la posizione di ingresso dei cavi in modo che la fila si adatti alla tua stanza.
Le quattro posizioni che incontrerai
- Pannelli di arrivo (e di sezione bus). Questi ricevono l'alimentazione dall'utenza o dal trasformatore a monte e la collegano alla sbarra principale. Un pannello di sezione del bus divide il bus in modo che le due metà possano funzionare indipendentemente o in parallelo.
- Pannelli in uscita. Questi portano energia a ciascun carico. Un alimentatore per un trasformatore, un alimentatore per un motore, un alimentatore per un'unità principale ad anello, ciascuno è un armadio di uscita dedicato con il proprio quadro.
- Pannelli di protezione. Questi contengono i relè di protezione che rilevano sovracorrente, guasto a terra e altre condizioni anomale e fanno scattare l'interruttore pertinente prima che il danno si diffonda. Le impostazioni del relè vengono abbinate all'alimentatore e non copiate su tutta la fila.
- Pannelli di misurazione. Su di essi sono trasportati gli strumenti di misura e di contabilizzazione utilizzati per leggere tensione, corrente, energia e potenza, spesso alimentando la bolletta delle utenze o il sistema energetico dell'impianto.
Una stanza più piccola potrebbe unire alcuni compiti in meno cubicoli. Uno più grande duplica le posizioni in entrata e nelle sezioni degli autobus per motivi di sicurezza. Lo decide lo schema unifilare.
Cosa c'è effettivamente sulla parte anteriore dell'armadio
Mettiti di fronte a un cubicolo KYN e il pannello frontale svolge un lavoro, non una decorazione. Vedrai un relè di protezione o un controller con un piccolo display e pulsanti. Vedrai un misuratore analogico o uno strumento digitale per tensione e corrente. Vedrai spie luminose, interruttori di controllo e la maniglia di comando del dispositivo di commutazione.
Sotto gli strumenti, un sinottico mostra il circuito primario in miniatura: dove corre la sbarra, dove si trova l'interruttore, dove esce la cella cavi. Quando un operatore apre la cabina, il sinottico gli dice a colpo d'occhio se l'alimentatore è chiuso o scattato, senza che lui tocchi nulla. Interblocchi, serrande e sezionatori di terra sono disposti in modo tale che uno scomparto non possa essere aperto mentre è ancora sotto tensione.
All'interno, l'armadio è suddiviso in scomparti: uno scomparto interruttore o interruttore, uno scomparto sbarre, uno scomparto cavi e uno scomparto secondario o di bassa tensione per i cavi di controllo e protezione. Separarli è intenzionale. Un guasto in un compartimento viene contenuto dalle barriere metalliche invece di formare un arco lungo l'intera fila.
Quando percorri una fila finita, cerca tre cose che separano una linea costruita su ordinazione da una generica. Le porte dei compartimenti dovrebbero essere dotate di persiane che coprano i mozziconi sotto tensione quando l'interruttore è ritirato. Ogni scomparto deve avere un sezionatore di terra visibile o un punto di terra per la cella cavi prima dell'inizio dei lavori. E la porta secondaria dovrebbe aprirsi senza rilasciare alcun interblocco ad alta tensione. Questi sono i dettagli che consentono a un tecnico della manutenzione di lavorare in sicurezza sull'alimentatore anni dopo la messa in servizio.
Interruttori automatici, sbarre e circuito secondario
L'elemento di commutazione nella cella del circuito è un interruttore automatico (o un interruttore di carico su armadi più semplici) che può creare, trasportare e interrompere la corrente di carico e scattare automaticamente in caso di corrente di guasto attraverso il relè di protezione. La sbarra principale è il conduttore comune che collega il quadro in arrivo ad ogni quadro in uscita; il suo rating è scelto per trasportare la corrente dell'intera stanza con un margine.
Il circuito secondario è il controllo, la segnalazione e il cablaggio tra relè, strumenti, pulsanti e interruttore. Funziona in un compartimento a parte ed è dove si nascondono la maggior parte dei difetti delle esportazioni. Un cablaggio secondario pulito ed etichettato è importante tanto quanto il rame, perché un relè che fa scattare l'alimentatore sbagliato è costoso anche quando la sbarra principale è in buone condizioni.
Come la fila protegge la stanza
Metti insieme i pezzi e la storia della protezione è semplice. Un alimentatore in uscita sviluppa un cortocircuito. La corrente aumenta. Il relè di protezione su quell'alimentatore rileva la sovracorrente e invia un segnale di intervento al proprio interruttore. L'interruttore si apre, liberando solo l'alimentatore guasto mentre il resto del bus rimane in tensione. Il pannello in arrivo e gli altri alimentatori continuano a funzionare. Senza relè correttamente classificati e un interruttore dedicato per ogni alimentatore, un guasto farebbe precipitare l'intera stanza nell'oscurità.
Tale classificazione delle impostazioni di protezione, linea per linea, viene decisa sullo schema unifilare e verificata in fase di montaggio e cablaggio secondario.
Ispezione di routine e in uscita prima della spedizione
Due portelli di ispezione si trovano tra una fila finita e il container. L'ispezione di routine viene eseguita mentre i cubicoli prendono forma, controllando la costruzione rispetto al disegno. L'ispezione in uscita è il passaggio finale: controlli dimensionali, sguardo al rivestimento, ispezione dei componenti e verifica che il cablaggio secondario e gli interblocchi si comportino come indicato nello schema. I registri delle ispezioni e dei test vengono preparati con l'ordine, in modo che il team del sito e il tuo ispettore indipendente possano leggere ciò che è stato controllato.
La configurazione finale è bloccata da schede tecniche, schemi unifilari, disegni di disposizione degli armadi e standard di progetto approvati prima della produzione. Raccontacelo il livello di tensione (le classi 10kV e 35kV sono tipiche per questa linea), la corrente nominale, il livello di cortocircuito, il numero di circuiti in uscita e l'ambiente del sito, e disporremo la fila per adattarla alla tua stanza.