電気開閉装置とは何ですか?コンポーネント、種類、および機能
電気開閉装置は、電気回路の管理に使用されるスイッチング、保護、制御、絶縁装置のアセンブリです。設計によっては、回路ブレーカー、スイッチ、断路器、バスバー、保護リレー、計器用変圧器、計測装置が含まれる場合があります。その目的は、単に電力を分配することだけではありません。また、電気的障害の解消、フィーダーの制御、メンテナンスに必要な絶縁の確立にも役立ちます。正確な配置は、電圧クラス、設置、保護方式、および適用される規格によって異なります。
尋ねる人にとっては 電気開閉装置とは何ですか、システムのタスクを物理的なキャビネットから分離するのに役立ちます。サーキットブレーカーはコンポーネントの 1 つです。開閉装置アセンブリは、電力システムの定義された部分に機能するようにいくつかのコンポーネントを調整します。 JSGKは高圧開閉装置、低圧キャビネット、リングメインユニットを社内に展示しています。 電気機器カタログ、プロジェクトの購入者に、普遍的な構成ではなく製品ファミリーの開始点を提供します。
電気開閉装置は実際には何をするのですか?
開閉装置には、密接に関連した 3 つの機能があります。 制御、保護、隔離。複数の機能が 1 つのラインナップにまとめられている場合でも、機能ごとに異なるデバイスが使用される場合があります。
制御: 回路の開閉、ルーティング
スイッチング デバイスを使用すると、オペレータまたは制御システムは、動作定格に従って、指定された回路を開閉できます。入力セクション、バス結合器、および出力フィーダは、単線図に一致するように配置できます。通常の負荷電流に適したスイッチング デバイスは、短絡を遮断するように自動的に評価されるわけではありません。機器の仕様ではその義務を特定する必要があります。
保護: 障害の検出とクリア
保護機能は、過電流、短絡、地絡、またはシステム設計によって定義されたその他の条件に応答する場合があります。保護リレーは測定値を評価してトリップを開始し、適切な定格の回路ブレーカーは故障電流を遮断します。一部の低電圧デバイスには、保護と遮断が 1 つのユニットに組み込まれています。リレーの存在も、「保護されている」というラベルの存在も、完全な計画が調整されていることを証明するものではありません。
絶縁: 安全な電気境界の確立
絶縁は故障電流の遮断とは異なります。断路器またはその他の絶縁装置は、その定格機能と設置要件に従って選択および操作されます。メンテナンスには、サイトの承認された安全手順、検証、および適切な接地またはアースの設備が必要です。キャビネットのスイッチの位置だけを、作業を開始できる証拠として捉えてはなりません。
| 機能 | 代表的な設備 | 購入者は確認する必要があります |
|---|---|---|
| 制御 | スイッチ、ブレーカー、接触器、または操作機構 | 回路方式とスイッチングデューティ |
| 保護 | リレー、センサー、保護トリップユニットおよび定格遮断装置 | 障害レベル、調整、および必要な保護機能 |
| 孤立 | 設計上の断路器、接地設備、インターロック | 絶縁配置とプロジェクトの安全要件 |
開閉装置の内部にはどのような部品が入っていますか?
電気開閉装置コンポーネントは、機器が LV アセンブリであるか、MV 金属密閉型ラインナップであるか、または別の設計であるかによって異なります。以下は一般的な機能であり、すべてのキャビネットにすべてのアイテムが含まれているというわけではありません。
サーキットブレーカー、スイッチ、断路器
回路ブレーカーは、指定された条件下で電流を流し、遮断するように選択されます。負荷スイッチと断路器には独自のスイッチングまたは絶縁の役割がありますが、これらは互換性があると想定すべきではありません。正確な動作およびインターロックの配置は、最終的に承認された回路図で確認する必要があります。
バスバー、接続およびケーブルコンパートメント
バスバーは、入力電源と出力フィーダの間に導電パスを形成します。アセンブリには、メイン バス、区分化されたバス、分岐接続、およびケーブル終端スペースが含まれる場合があります。定格電流、短絡耐性、絶縁クリアランス、およびエンクロージャのレイアウトは、完全な配置に影響します。バスバーの外観だけでは、その定格性能は決まりません。
保護リレー、計器用変圧器および制御装置
変流器 (CT) と変圧器 (VT) を取り付けると、計測信号と保護装置に測定信号が供給されます。保護リレーは、設定とロジックに従ってこれらの入力を処理します。メーター、表示灯、補助接点、通信機器が操作と監視をサポートします。購入者は、単線図に必要な機能とオプションのキャビネットアクセサリを区別する必要があります。
| コンポーネント | 主な役割 | 仕様に関する質問 |
|---|---|---|
| サーキットブレーカー | 定格電流の遮断および特定の故障 | 定格電圧、電流、遮断義務は何ですか? |
| バスバー | 回路間の電流分配 | バスの手配と評価はどのように行われますか? |
| CT / VT | 測定信号 | どのような比率、クラス、負担が必要ですか? |
| 保護リレー | 保護ロジックとトリップ信号 | どのような関数とインターフェイスが指定されていますか? |
| コントロールとメーター | 操作、ステータス、監視 | どのような指示や連絡が必要ですか? |
低圧、中圧、高圧開閉装置は同じ製品ではありません
開閉装置は、1 つの汎用キャビネットではなく、一連の設計をカバーします。低電圧機器は通常、下流の建物や産業用配電に使用されます。中電圧アセンブリは、多くの場合、産業用給電線や公共配電回路に使用されます。高電圧設備には、さまざまなエンクロージャ、遮断、絶縁、および変電所の配置が含まれる場合があります。特定の LV/MV/HV 境界と適用可能なテスト規格は、プロジェクトの管轄区域と規格システムによって異なります。単一のグローバルカットオフテーブルは誤解を招く可能性があります。
JSGKの 高圧開閉装置 このページでは、受信、分配、保護、監視、測定用の KYN、XGN、および関連する金属密閉キャビネット ファミリを特定します。それ 低圧開閉装置および配電盤 ページには、ダウンストリーム システム用の別の製品ルートが用意されています。これらのページは製品ファミリーを特定するものであり、すべての評価や保護機能がすべての構成で利用可能であることを約束するものではありません。
空気断熱およびガス断熱設計
絶縁技術は、電圧クラスに依存しないもう 1 つの選択肢です。空気絶縁開閉装置は、関連する設計において主な絶縁媒体として空気を使用します。ガス絶縁機器は、制御された絶縁ガス環境内にコンポーネントを密閉します。固体絶縁およびハイブリッドのアプローチも存在します。それらの適用性は、機器の設計と規格によって異なります。
スペース、定格電力、メンテナンスへのアクセス、環境条件、プロジェクトの要件はすべて、選択に影響します。 GIS が AIS よりも普遍的に優れていると主張するのは、技術的には適切ではありません。関連する製品ファミリーに対して、JSGK は リング本体とガス断熱キャビネット ページ;最終的な絶縁媒体とキャビネットの機能は、実際のデータシートで検証する必要があります。
配電システム内の開閉装置はどこにありますか?
簡略化された配電ルートは次のようになります。 入力電源 → 上流の HV または MV スイッチングおよび保護 → 電圧変換が必要な変圧器 → LV スイッチギア → 出力フィーダおよび負荷。実際のトポロジはさまざまであり、すべてのインストールがこの正確な順序に従うわけではありません。
たとえば、ボックス型変電所では、統合された配置内で電力変換と高電圧および低電圧のスイッチングおよび配電機能を組み合わせることができます。 JSGKの ボックス型変電所 製品ページには、このシステムの関係が示されています。開閉装置と変圧器は異なる仕事をします。変圧器は電圧レベルを変更します。開閉装置は、それに接続されている回路を制御、保護、絶縁します。
開閉装置と配電盤: 違いは何ですか?
どちらの用語も配電装置を表しますが、必ずしも互換性があるわけではありません。北米の規格と調達では、低電圧開閉装置と配電盤には、異なる構造、デバイス、および規格要件が適用される場合があります。その他の場所では、機器の用語と分類は IEC ベースまたは国内仕様に従う場合があります。名前によって性能が決まると考えるのではなく、合意された製品規格、障害定格、デバイスのタイプ、コンパートメントの配置、アクセスおよびメンテナンスの要件を比較してください。
「スイッチギア」とラベル付けされたパネルは、その名前だけで受け入れられるべきではありません。購入者は、アセンブリの内部に何が含まれているか、提出された設計が実際にどのような操作およびテストの義務をカバーしているかを確認する必要があります。
スイッチギアを選択する前に、購入者は何を指定する必要がありますか?
基本的な開閉装置の定義を知っていることは役に立ちますが、有意義な電気機器の見積にはプロジェクトの説明が必要です。通常、購入者はエンジニアリングレビューのために次の情報を準備する必要があります。
- 公称システム電圧と適用可能な電圧クラス。
- 定格電流と入出力回路数。
- 利用可能な短絡レベルと必要な耐力または遮断定格。
- 単線図、バスセクションの配置、フィーダ方式。
- 保護、計測、インターロック、および通信の要件。
- 屋内または屋外の設置、周囲条件および現場条件。
- ケーブル挿入口、端末インターフェイス、およびエンクロージャの要件。
- 操作およびメンテナンスのアクセス制限。
- 適用されるプロジェクト標準と文書要件。
- 機器の数量と必要な配送インターフェース。
これらの情報は、一般的な製品ファミリーに関する問い合わせと、承認されたキャビネット構成を区別するのに役立ちます。 JSGKはプロジェクトレビューのために電圧レベル、電流、短絡レベル、回路数、環境、図面を要求します。今回の説明から実際の機器選定へと続きますが、 開閉装置の要件について JSGK と話し合う 関連するシステム情報を提供します。
要約すると、電気開閉装置は、システムの調整されたスイッチング、保護、および絶縁装置です。 そのコンポーネント、絶縁配置、定格性能は、回路やプロジェクトの規格によって異なります。機能と単線図から始めて、特定の製品ファミリと確認された技術構成を評価します。