Jika anda menentukan gear suis untuk pencawang 35kV dan dokumen perunding anda hubungialat suis berperisai, anda mungkin perasan bahawa banyak lembaran data pengeluar menerangkan peralatan yang sama sepertialat suis bersalut logam. Ini bukan percanggahan. Kedua-dua istilah itu menerangkan prinsip struktur yang sama - jenis petak sepenuhnya, keluar-alat suis voltan sederhanadi mana setiap komponen utama dikelilingi secara individu oleh penghalang logam yang dibumikan - tetapi ia datang daripada tradisi piawaian serantau yang berbeza. "Berperisai" ialah perbendaharaan kata IEC dan kejuruteraan Eropah; "metal clad" ialah istilah ANSI/IEEE Amerika Utara.
Artikel ini menerangkan strukturalat suis berperisai, bagaimana ia berbeza daripada reka bentuk tertutup logam lain, perkara yang diperlukan oleh piawaian IEC yang berkaitan, dan apakah parameter yang anda perlu tentukan semasa mendapatkanAlat suis 35kVkabinet untuk projek pencawang. Rujukan-dunia sebenar pentauliahan daripada projek Tanzania disertakan pada penghujungnya.
1. Apakah Maksud "Berperisai" Sebenarnya - Istilah IEC lwn ANSI
Perkataan "berperisai" dalam konteksalat suis berperisaimerujuk kepada penggunaan penghadang logam yang dibumikan - plat perisai - untuk memisahkan secara fizikal petak dalaman pemasangan gear suis. Ia adalah cara tradisi kejuruteraan IEC untuk menerangkan apa yang dipanggil oleh piawaian ANSI/IEEE sebagai "bersalut logam."
Di bawah IEC 62271-200, piawaian yang kini mengawal peralatan suis dan alat kawalan tertutup logam AC-dari 1 kV hingga 52 kV, perkakas suis diklasifikasikan mengikut tahap pemisahan dalamannya kepada empat kategori Kehilangan Kesinambungan Perkhidmatan (LSC) dan kelas partition. Reka bentuk kelas-tertinggi - yang mempunyai pembahagian logam yang lengkap antara semua zon berfungsi - sepadan terus dengan apa yang jurutera di Eropah, Afrika, Timur Tengah dan Asia panggil "gear suis berperisai" dan apa yang jurutera Amerika Utara panggil "gear suis berpakaian logam" mengikut IEEE C37.20.2.
Akibat praktikal daripada perbezaan istilah ini ialah orang Cina-menghasilkanalat suis berperisaikabinet seperti KYN61-40.5, yang dibina untuk GB 3906 dan IEC 60298, akan memenuhi keperluan struktur yang diperlukan oleh spesifikasi IEC 62271-200 atau IEEE C37.20.2. Struktur berperisai adalah spesifikasi, tidak kira perbendaharaan kata badan piawai mana yang digunakan untuk menerangkannya.
Satu nuansa tambahan: tradisi kejuruteraan British mengeja perkataan "berperisai" (dengan au). Kedua-dua ejaan merujuk kepada peralatan yang sama. Apabila mencari pembekal atau kesusasteraan teknikal, anda patut menggunakan kedua-dua ejaan, terutamanya untuk projek di negara Komanwel.
2. Empat-Struktur Petak: Cara Alat Suis Berperisai Mengandungi Tenaga Ralat
Ciri yang menentukan bagialat suis berperisaiialah bahagian dalam kabinet terbahagi kepada empat petak berfungsi, setiap satu tertutup sepenuhnya oleh penghalang logam yang dibumikan tanpa bukaan yang disengajakan di antara mereka. Memahami perkara yang dilakukan oleh setiap petak - dan sebab pemisahan itu penting - adalah penting bagi sesiapa yang menentukan atau menyelenggara peralatan ini.
Petak Busbar
Petak bar bas menempatkan bar bas tembaga atau aluminium utama yang menjalankan panjang barisan suis, menghubungkan semua panel dalam pemasangan. Dalam pembinaan berperisai, petak ini dimeterai sepenuhnya dari panel bersebelahan dengan selongsong saluran busbar, yang kedua-duanya melindungi bar bas dan menghalang tenaga kerosakan dalam satu panel daripada mencapai bar bas dalam panel bersebelahan. Reka bentuk bar bas terbahagi bermakna bahawa kerosakan dalam satu petak busbar panel tidak merebak ke seluruh barisan.
Petak Pemutus Litar
Petak pemutus litar menempatkan trak boleh ditarik balik - gerabak di mana pemutus litar dipasang. Ini adalah petak yang memberialat suis berperisaikelebihan operasi utamanya. Trak boleh dialihkan di antara tiga kedudukan yang ditetapkan: Servis (pemutus disambungkan dengan bar bas dan litar kabel), Ujian (litar utama diputuskan sambungan, pendawaian kawalan sekunder masih disambungkan), dan Terpencil (trak ditarik balik sepenuhnya). Pengatup logam automatik menutup sesentuh putus sambungan utama apabila trak tidak berada dalam kedudukan Servis, mengelakkan sentuhan tidak sengaja dengan bahagian bar bas hidup.
Petak Kabel
Petak kabel terletak di dasar kabinet dan menyediakan titik sambungan untuk kabel kuasa masuk atau keluar. Ia dipisahkan dari petak pemutus oleh penghalang logam yang dibumikan dengan bukaan yang ditentukan hanya untuk konduktor litar utama. Petak kabel biasanya menempatkan pengubah arus untuk penyampaian perlindungan, suis pembumian kabel dan hujung pengedap kabel. Dalam KYN61-40.5, petak kabel yang luas memuatkan berbilang kabel selari bagi setiap fasa, yang penting untuk aplikasi penyuap arus tinggi.
-Petak Kawalan Voltan Rendah
Petak kawalan voltan-rendah terletak di bahagian atas kabinet dan mengandungi geganti perlindungan, instrumen pemeteran, suis kawalan, lampu penunjuk dan blok terminal untuk pendawaian sekunder. Ia diasingkan sepenuhnya daripada petak litar utama, yang bermaksud pendawaian sekunder boleh diakses untuk ujian geganti dan kerja kawalan manakala litar utama kekal hidup - ciri kritikal untuk pentauliahan dan penyelenggaraan pada pencawang bertenaga.
Mengapa Pembahagian Penting: Penahanan Kerosakan Arka
Apabila kerosakan arka dalaman berlaku dalamalat suis berperisai- sama ada daripada kerosakan penebat, pencemaran atau operasi pensuisan - tenaga arka terkurung dalam petak tempat ia berasal. Setiap petak mempunyai saluran pelepasan tekanan bebas yang melepaskan gas panas dari kawasan kakitangan. Penghalang logam yang dibumikan menghalang arka daripada merambat ke petak bersebelahan atau panel bersebelahan dalam barisan.
Dalam bukan-alat suis tertutup logam berperisai, di mana halangan dalaman tiada atau tidak lengkap, kerosakan arka dalam petak pemutus boleh terus sampai ke bar bas hidup, menukar kerosakan setempat kepada peristiwa berbilang fasa-malapetaka. Pembinaan berperisai adalah pertahanan struktur utama terhadap mod kegagalan ini.

Alat suis berperisai empat-rajah struktur petak pemutus busbar zon kawalan kabel
3. Berperisai lwn Logam Tertutup lwn Jenis Terbuka: Perbandingan Tiga-Jalan
Jadual di bawah membandingkan tiga konfigurasi utama suis voltan sederhana merentas kriteria yang paling penting untuk spesifikasi projek.
|
Kriteria |
Berperisai / Bersalut Logam |
Logam Tertutup (tidak-bersalut) |
Jenis Terbuka |
|
Pembahagian |
Penuh - setiap zon dibumikan & diasingkan |
Separa - kepungan kongsi, halangan terhad |
tiada |
|
Jenis pemutus litar |
Boleh ditarik balik (trak keluar) |
Pengeluaran tetap atau terhad |
tetap |
|
Pembendung kesalahan |
Arka terkandung dalam satu petak |
Arka boleh merebak merentasi kepungan |
Tiada pembendungan |
|
Gangguan penyelenggaraan |
Pengumpan tunggal sahaja; busbar kekal secara langsung |
Pemadaman bahagian penuh selalunya diperlukan |
Pemadaman bahagian penuh diperlukan |
|
Pengatup automatik |
Ya - meliputi bahagian hidup apabila CB ditarik balik |
Bukan selalu |
Tidak |
|
Perlindungan IP |
Kepungan IP4X / IP2X (pintu terbuka) |
IP3X–IP4X tipikal |
IP2X atau lebih rendah |
|
Julat voltan biasa |
6 kV – 40.5 kV (IEC) / 4.76–48.3 kV (IEEE) |
Sehingga 36 kV |
Sehingga 36 kV |
|
Piawaian yang berkenaan |
IEC 62271-200 / IEC 60298 / GB 3906 |
IEC 62271-200 (separa) |
Tiada piawaian khusus |
|
Aplikasi biasa |
Pencawang utama, loji kuasa, MV industri |
Cincin utama, MV menengah padat |
Pengagihan luar bandar yang mudah |
|
Kos kitaran hayat |
Lebih tinggi di hadapan, jangka hayat yang lebih rendah (kurang masa henti) |
Sederhana |
Pendahuluan yang lebih rendah, kos risiko yang lebih tinggi |
Nota jadual: "Logam tertutup (tidak{0}}bersalut)" merujuk kepada peralatan suis dengan kepungan berkongsi tunggal dan halangan dalaman terhad - biasa dalam unit utama gelang dan pencawang sekunder padat. Untuk aplikasi pencawang utama 35kV, pembinaan berperisai / bersalut logam adalah standard penjagaan.
4. Piawaian IEC untuk Alat Suis Berperisai pada 35kV
Apabila menyatakanAlat suis 35kVuntuk projek eksport, rangka kerja piawaian ialah perkara pertama yang akan ditanya oleh perunding atau utiliti kejuruteraan. Jadual berikut menetapkan piawaian utama yang digunakan untukalat suis berperisaipada kelas voltan 35kV, meliputi kedua-dua rangka kerja IEC/GB yang digunakan oleh pengeluar China dan rangka kerja IEEE yang dirujuk dalam projek Amerika Utara.
|
Standard |
Skop |
Perkaitan dengan Alat Suis Berperisai 35kV |
|
IEC 62271-200 |
Logam AC-gear suis & alat kawalan tertutup 1 kV–52 kV (menggantikan IEC 60298) |
Piawaian utama - meliputi binaan berperisai/logam-pembinaan, nilai undian, ujian jenis |
|
IEC 60298 |
Logam AC-gear suis tertutup 1 kV–52 kV (warisan, masih dirujuk) |
Dirujuk dalam banyak kontrak eksport; berfungsi bersamaan dengan IEC 62271-200 untuk kebanyakan penilaian |
|
GB 3906 |
Piawaian kebangsaan China untuk 3.6–40.5 kV logam AC-gear suis tertutup |
Mandatori untuk produk keluaran-China; diselaraskan dengan IEC 60298 |
|
GB/T 11022 |
Keperluan teknikal biasa untuk peralatan suis & kawalan HV |
Terpakai bersama GB 3906; meliputi penebat, kenaikan suhu, hayat mekanikal |
|
DL/T 404 |
Memesan syarat teknikal untuk suis AC HV |
Menentukan perkara yang pembeli mesti tentukan apabila memesan - program litar, pendawaian tambahan, spesifikasi komponen |
|
IEEE C37.20.2 |
Alat suis-berpakaian logam (pasaran Amerika Utara) |
ANSI setara; dirujuk pada projek Amerika Utara - keperluan IEC dan IEEE dijajarkan secara meluas pada 35kV |
Nota tentang IEC 60298 lwn IEC 62271-200: IEC 60298 ialah standard utama sehingga ia digantikan oleh IEC 62271-200. Banyak kontrak - terutamanya di Afrika dan Timur Tengah - masih merujuk IEC 60298 dalam spesifikasi teknikalnya. Produk yang dihasilkan mengikut GB 3906 (yang diselaraskan dengan IEC 60298) memenuhi kedua-duanya. Apabila ragu-ragu, minta pengilang mengesahkan pematuhan kedua-dua piawaian.
5. Parameter Spesifikasi Utama untuk Projek Alat Suis Berperisai 35kV
Jadual di bawah menyenaraikan parameter yang mesti disahkan sebelum membuat pesanan untukAlat suis 35kV. Nilai yang ditunjukkan adalah untuk KYN61-40.5alat suis berperisaikabinet; lajur-kanan menerangkan perkara yang jurutera projek anda perlukan untuk mengesahkan terhadap kajian rangkaian-khusus tapak anda.
|
Parameter |
Nilai KYN61-40.5 |
Perkara yang Perlu Disahkan untuk Projek Anda |
|
Voltan terkadar |
40.5 kV |
Mesti sepadan dengan voltan pengendalian sistem; sahkan dengan utiliti |
|
Kelas voltan sistem |
35 kV |
Kelas voltan standard di Afrika, Timur Tengah, Asia Tenggara |
|
Arus berkadar (bar bas) |
630 / 1250 / 1600 / 2000 A |
Tentukan daripada kajian aliran beban; termasuk margin pertumbuhan masa hadapan |
|
Arus putus SC |
25 kA atau 31.5 kA |
Sahkan daripada analisis litar pintas-rangkaian; 31.5 kA adalah tipikal untuk pencawang utiliti |
|
SC membuat arus (puncak) |
63 kA atau 80 kA |
Mesti melebihi arus kerosakan puncak sistem pada titik pemasangan |
|
SC menahan tempoh |
25 / 31.5 kA selama 4 saat |
IEC 62271-200 memerlukan 1 s atau 3 s; 4 s adalah lebih konservatif |
|
Frekuensi kuasa tahan |
95 kV / 1 min (fasa–bumi) |
Sahkan koordinasi penebat sepadan dengan pengubah dan penarafan kabel |
|
Dorongan kilat |
185 kV (fasa–bumi) |
Standard untuk kelas 40.5 kV bagi setiap IEC 62271-200 |
|
Tahap perlindungan |
IP4X (kepungan) / IP2X (pintu terbuka) |
IP4X minimum untuk pemasangan dalaman; IP5X+ untuk luaran/berhabuk |
|
hayat mekanikal CB |
10,000 operasi |
Semak terhadap kekerapan penukaran yang dijangkakan sepanjang hayat aset |
|
Kawalan voltan litar |
DC 110/220 V atau AC 110/220 V |
Mesti sepadan dengan bateri pencawang/sistem UPS |
|
Suhu persekitaran |
-15 darjah hingga +40 darjah |
Sahkan syarat tapak; minta data pengurangan untuk-tinggi atau tapak tropika |
|
Ketinggian |
Kurang daripada atau sama dengan standard 1000 m |
Di atas 1000 m memerlukan derating atau penebat khas - sentiasa isytiharkan kepada pengilang |
Nota pesanan kritikal (setiap DL/T 404): Apabila membuat pesanan untuk alat suis berperisai, pembeli mesti menyatakan: nombor program litar utama dan-rajah garisan tunggal; skema pendawaian litar tambahan dan kawalan; model komponen, penilaian dan kuantiti di dalam kabinet; sama ada pelindung voltan lampau diperlukan pada trak pemutus litar; warna kabinet; dan sebarang keadaan persekitaran khas di tapak pemasangan. Maklumat yang hilang pada peringkat pesanan adalah punca paling biasa kelewatan projek.
6. Rujukan Projek Sebenar: KYN61-40.5 Tanzania 35kV Pencawang, Januari 2023
Data pentauliahan berikut adalah daripada KYN61-40.5alat suis berperisaibarisan yang dipasang di projek pencawang di Tanzania pada Januari 2023. Ia disertakan di sini untuk menggambarkan perkara yang dinyatakan dengan betul dan dipasang dengan betulAlat suis 35kVmenyampaikan dalam persekitaran operasi sebenar di luar China.
Projek: 35kV pencawang utama, Tanzania
Tarikh pentauliahan: 27 Januari 2023
Peralatan: KYN61-40.5 barisan alat suis boleh ditarik berperisai
Ujian bertenaga berterusan 72 jam: LULUS
Kekerapan kuasa menahan voltan: 95 kV / 1 min - melebihi keperluan kontrak
Pengukuran pelepasan separa: < 10 pC - melebihi keperluan kontrak
Masa pentauliahan (membongkar untuk penjanaan hidup): 5 hari - purata industri 7 hari
Kaedah pemasangan: Panduan jauh melalui panduan animasi 3D dengan anotasi setempat; penjajaran petak busbar diselesaikan tanpa-lawatan tapak secara peribadi
Tetapan geganti perlindungan: -ditala dengan halus kepada ciri grid setempat sebelum penyerahan
"Gear suis menunjukkan prestasi di luar jangkaan kami sejak hari pertama."- Ketua Pegawai Eksekutif Projek, Tanzania
Dua titik data daripada projek ini patut diberi penekanan untuk mana-mana jurutera yang menilaialat suis berperisaiuntuk projek dalam konteks pasaran yang serupa. Pertama, prestasi pentauliahan - kedua-dua hasil voltan tahan dan nyahcas separa melebihi spesifikasi kontrak, bukan sekadar memenuhinya. Ini mencerminkan margin kualiti yang dinyatakan dengan betul dan{3}}diuji oleh kilangkabinet suis voltan sederhanaperalatan boleh menghantar. Kedua, garis masa pentauliahan lima-hari menunjukkan bahawa dengan sokongan jauh yang mencukupi dan-dokumentasi pemasangan yang disediakan dengan baik, projek di lokasi tanpa kepakaran teknikal tempatan tidak perlu menerima tempoh pentauliahan lanjutan.

Kabinet suis voltan tinggi sederhana KYN61-40.5 berperisai boleh ditarik balik standard IEC 40.5kV
7. Ringkasan: Cara Menggunakan Maklumat Ini Apabila Menentukan Alat Suis Berperisai
Jika anda seorang jurutera, kontraktor EPC atau pegawai perolehan utiliti yang bekerja pada projek pencawang 35kV, senarai semak berikut meringkaskan langkah praktikal yang diliputi dalam artikel ini.
- Sahkan istilah: sama ada spesifikasi anda menyatakan "berperisai," "berperisai" atau "bersalut logam," sahkan dengan perunding yang memerlukan pembinaan jenis petak, boleh ditarik balik-penuhnya. Jika ya, ketiga-tiga istilah menunjukkan keperluan struktur yang sama.
- Rujukan IEC 62271-200 (atau IEC 60298 untuk kontrak warisan) sebagai standard produk yang berkenaan. Untuk peralatan buatan China, sahkan pematuhan GB 3906 sebagai standard kebangsaan yang setara.
- Jalankan analisis litar-pendek sebelum menentukan alat suis. Arus pemutus litar-pendek yang dinilai (25 kA atau 31.5 kA) dan arus tahan puncak (63 kA atau 80 kA) mesti melebihi tahap kerosakan yang dikira pada titik pemasangan - dengan jidar.
- Isytiharkan persekitaran tapak sepenuhnya: altitud melebihi 1000 m, suhu ambien melebihi 40 darjah , atau keadaan atmosfera yang luar biasa semuanya memerlukan pengilang untuk menggunakan derating atau menyediakan penebat yang direka khas. Kegagalan untuk mengisytiharkan syarat-syarat ini adalah punca biasa masalah lapangan.
- Nyatakan maklumat pesanan yang diperlukan oleh DL/T 404 sepenuhnya:-rajah garis tunggal, skema pendawaian tambahan, senarai komponen dan sebarang keperluan khas. Pesanan yang tidak lengkap menyebabkan kelewatan.
- Minta laporan ujian penerimaan kilang (FAT) dengan setiap pesanan. Kekerapan kuasa menahan voltan dan ujian nyahcas separa mesti dijalankan pada panel yang dipasang sebelum penghantaran.
Sumber Berkaitan
Untuk perbandingan langsung bagi konfigurasi jenis boleh ditarik balik (jenis trak) dan-tetap untuk projek 35kV, lihat panduan teknikal kami:Alat Suis Jenis Trak lwn Jenis Tetap - Panduan Keputusan Pembeli Projek 35kV.
Untuk spesifikasi teknikal penuh dan data rujukan projek untuk kabinet suis berperisai KYN61-40.5,lawati halaman produk KYN61-40.5.
Untuk aplikasi suis berperisai 10kV,lihat halaman produk KYN28A-12 Armored Drawout AC Metal-Clad Switchgear.
