Понимание принципов работы и особенностей распределительного оборудования низкого и среднего напряжения (РУН и РСН) – залог надежной и безопасной работы любой системы электроснабжения. От простых автоматических выключателей до сложных комплектных распределительных устройств (КРУ) – этот спектр оборудования охватывает все этапы распределения электроэнергии. В этой статье мы подробно рассмотрим основные типы, характеристики, области применения и современные тенденции в области распределительного оборудования. Попробуем разобраться, как выбрать подходящее решение для вашей задачи, и какие факторы стоит учитывать.
Что такое распределительное оборудование низкого и среднего напряжения?
Прежде чем углубиться в детали, давайте разберемся, что же подразумевается под термином распределительное оборудование. В широком смысле – это совокупность устройств, предназначенных для распределения электроэнергии от источников питания (подстанций) к потребителям. Разделение на низкое (до 1000 В) и среднее (от 1 кВ до 35 кВ, в некоторых случаях до 75 кВ) напряжения обусловлено особенностями конструкции и применяемыми технологиями. Использование разных уровней напряжения позволяет эффективно передавать электроэнергию на большие расстояния и обеспечивать безопасное распределение по конечному потребителю.
Основные элементы РУН
В распределительном оборудовании низкого напряжения обычно представлены следующие элементы:
- Автоматические выключатели (АВ): обеспечивают защиту цепей от перегрузок и коротких замыканий. Они срабатывают при превышении допустимого тока, разрывая электрическую цепь. Современные АВ оснащены релейной защитой и схемами автоматического повторного включения (АПВ).
- Устройства защитного отключения (УЗО): предназначены для защиты от поражения электрическим током при возникновении утечки тока на землю. УЗО реагируют на малые токи утечки и быстро отключают питание.
- Распределительные щиты (РЩ): служат для монтажа и коммутации электрических цепей. В РЩ размещаются автоматические выключатели, УЗО, счетчики электроэнергии и другие устройства.
- Счетчики электроэнергии: измеряют потребленную электроэнергию. Существуют различные типы счетчиков, включая однофазные и трехфазные, электронные и механические.
- Разъемы и соединения: обеспечивают надежное соединение электрических проводов и кабелей.
Типы распределительного оборудования среднего напряжения
Распределительное оборудование среднего напряжения – это более сложное и мощное оборудование, предназначенное для распределения электроэнергии на более высоких уровнях напряжения. Основные типы:
- Комплектные распределительные устройства (КРУ): представляют собой компактные установки, объединяющие в себе выключатели, разъединители, предохранители, релейную защиту и другие устройства. КРУ могут быть воздушными (КРУВ) или газой (КРУГ). Преимуществом КРУ является их компактность, надежность и простота обслуживания.
- Шкатные распределительные устройства (ШРУ): это шкафы, содержащие выключатели, разъединители и другие коммутационные аппараты. ШРУ устанавливаются в помещениях и требуют значительной площади.
- Сетевые распределительные устройства (СРУ): используются для распределения электроэнергии в распределительных сетях. СРУ обычно представляют собой комплектные установки, содержащие несколько выключателей и разъединителей.
Технологии коммутации в РСН
Выбор технологии коммутации играет важную роль в надежности и безопасности работы распределительного оборудования среднего напряжения. Наиболее распространенные технологии:
- Выключатели с элегазом (УПВТ): обладают высокой коммутационной способностью и используются для коммутации больших токов. Элегаз – инертный газ, который гасит электрическую дугу. (Пример: выключатель УПВТ-100/110 10 кА, произведенный компанией ООО Сямэнь Кэчэн прецизионная металлообрабатывающая промышленность. ссылка на сайт)
- Выключатели с вакуумной душей: обеспечивают надежную коммутацию и имеют небольшой размер. Вакуумная душа создает вакуум в зоне коммутации, что способствует быстрому гашению электрической дуги.
- Разъединители: используются для разделения электрических цепей в нормальном и аварийном режимах. Разъединители не обладают коммутационной способностью и не могут коммутировать токи.
Критерии выбора распределительного оборудования
Выбор подходящего распределительного оборудования – это ответственный процесс, который требует учета множества факторов:
- Номинальный ток: должен соответствовать потребляемой мощности нагрузки.
- Напряжение: должно соответствовать напряжению сети.
- Коммутационная способность: должна соответствовать максимальному току короткого замыкания.
- Защитные характеристики: должны обеспечивать надежную защиту от перегрузок и коротких замыканий. Здесь важна выбор типов защитных аппаратов (АВ, УЗО).
- Условия эксплуатации: температура, влажность, вибрация и другие факторы, которые могут повлиять на работу оборудования.
- Безопасность: соответствие требованиям безопасности и стандартам.
- Надежность: устойчивость к отказам и долговечность.
- Стоимость: цена оборудования и затраты на его монтаж и обслуживание.
Пример выбора РСН для промышленного объекта
Предположим, необходимо выбрать комплектное распределительное устройство (КРУ) для промышленного объекта с мощностью нагрузки 500 кВА и напряжением 10 кВ. При выборе КРУ необходимо учитывать следующие факторы: номинальный ток, коммутационная способность, тип коммутационного аппарата, условия эксплуатации и стоимость. В данном случае, можно рассмотреть КРУ с выключателями с элегазом, обеспечивающее высокую коммутационную способность и надежность. Необходимо также учитывать требования безопасности и стандарты, а также стоимость оборудования и затраты на его монтаж и обслуживание. ООО Сямэнь Кэчэн прецизионная металлообрабатывающая промышленность предлагает широкий выбор распределительного оборудования среднего напряжения, в том числе КРУ.
Современные тенденции в области распределительного оборудования
Технологии распределительного оборудования постоянно развиваются. В настоящее время наблюдаются следующие тенденции:
- Цифровизация: внедрение систем автоматизированного управления и контроля (АСУ ТП). Это позволяет повысить надежность и эффективность работы системы электроснабжения.
- Интеллектуальное распределительное оборудование: оборудование с функциями самодиагностики, дистанционного управления и мониторинга.
- Использование новых материалов: применение композитных материалов и высокопрочных сплавов для снижения веса и повышения надежности оборудования.
- Миниатюризация: разработка компактных и легких решений, которые занимают меньше места.
- Энергоэффективность: Разработка оборудования с низкими потерями мощности.
Полезные ресурсы
Для получения дополнительной информации о распределительном оборудовании рекомендуем обратиться к следующим ресурсам:
- Сайт ООО Сямэнь Кэчэн прецизионная металлообрабатывающая промышленность: https://www.kechengmetall.ru/
- Технические регламенты и стандарты, разработанные ФСТЭК России.
- Специализированные журналы и издания, посвященные электротехнике и электроэнергетике.