Распределительные устройства HT (высокого напряжения) и LT (низкого напряжения) — выбор, установка и обслуживание
1. Распределительное устройство HT (высокого напряжения). Практический обзор.
Распределительное устройство HT (высокое напряжение) используется для управления, защиты и изоляции электрооборудования в системах, которые обычно классифицируются выше ~ 1,1 кВ, вплоть до уровней распределения и подстанции (обычно 3,3 кВ, 11 кВ, 33 кВ и выше в зависимости от сети). В комплектах распределительных устройств HT используются более высокие изоляционные зазоры, специальные автоматические выключатели (элегазовые, вакуумные или с баками под напряжением/без напряжения), измерительные трансформаторы (ТТ, PT), рассчитанные на среднее/высокое напряжение, а также более строгие меры по изоляции и заземлению распределительных устройств.
Ключевые компоненты и роли HT
- Автоматические выключатели (СН/ВН): прерывание тока повреждения и оперативное переключение (вакуумные, элегазовые или воздушно-масляные в зависимости от номинала и окружающей среды).
- Разъединители и заземлители: обеспечивают видимую изоляцию и безопасное заземление при обслуживании.
- Измерительные трансформаторы (CT/PT): реле питания, счетчики и системы защиты с масштабируемыми измерениями.
- Реле защиты и шкафы управления: функции максимального тока, расстояния, дифференциала и управления присоединением.
2. Распределительное устройство LT (низкого напряжения). Практический обзор.
Распределительное устройство LT (низкого напряжения) обеспечивает распределение и управление напряжением обычно до 1 кВ (обычно 400/230 В трехфазное/фаза-нейтраль) и оптимизировано для распределения в зданиях, центрах управления двигателями (MCC) и окончательного распределения по нагрузкам. В сборках LT приоритет отдается компактному расположению шин, выключателям в литом или воздушном корпусе, контакторам, защите двигателя, измерению и функциональной селективности для избирательного отключения. Внедрение и проверка обычно соответствуют стандартам низкого напряжения и режимам проверки типа/сборки.
Ключевые компоненты и роли LT
- Главные входные и распределительные выключатели (MCCB/ACB) для защиты фидеров и селективной координации.
- Центры управления двигателями (MCC) со пускателями, реле перегрузки и интеграцией устройств плавного пуска/ЧРП.
- Заземление, контроль изоляции (в IT-системах) и локальные разъединители для безопасности технического обслуживания.
- Счетчики, мониторинг качества электроэнергии и локальные модули ввода-вывода SCADA/автоматизации для контроля нагрузки.
3. Критерии выбора: когда выбирать распределительное устройство HT или LT
Выбирайте HT или LT, сопоставляя уровень напряжения системы, возможность устранения неисправностей, требования к непрерывности, ограничения по пространству, условия окружающей среды и применимые стандарты. Ниже приведен практический контрольный список, который инженеры используют при составлении спецификации и закупках.
3.1 Контрольный список практического выбора
- Номинальное напряжение системы и максимальный уровень повреждения (кА): выбирайте распределительные устройства и выключатели, рассчитанные на ожидаемый ток повреждения плюс запас.
- Соответствие стандартам: серия IEC 62271 для высокого и среднего напряжения и IEC 61439 для низкого напряжения; указать необходимые типовые испытания или маршрут проверки.
- Окружающая среда: внутренние металлические КРУЭ в металлическом корпусе или наружные кольцевые основные блоки (RMU), а также ограничения окружающей среды, такие как высота над уровнем моря и класс коррозии.
- Непрерывность обслуживания и резервирование: N, N 1, кольцевая или радиальная топология и соответствующие схемы защиты.
- Требования к жизненному циклу и устойчивому развитию (альтернативы SF6, интервалы технического обслуживания, наличие запасных частей).
4. Типовые схемы защиты и согласование интерфейсов HT/LT.
Интерфейсы между HT и LT (например, вторичная обмотка трансформатора и распределительная сеть здания) требуют тщательно скоординированной защиты и распределения ТТ/СТ. Типичные схемы включают резервное копирование сверхтоков, дифференциальную защиту на больших трансформаторах, дистанционную защиту на линиях и направленную защиту при наличии двунаправленного потока мощности.
4.1 Практические шаги по координации защиты
- Установите максимальные и минимальные токи повреждения на каждой шине (исследование короткого замыкания) и задокументируйте значения, используемые для настроек реле.
- Выбирайте ТТ с соответствующим классом точности и запасом насыщения как для защиты, так и для измерения.
- Координируйте кривые времени/тока (TCC) между вышестоящими выключателями HT и нижестоящими выключателями LT, чтобы обеспечить селективность и ограничить время простоя системы.
- Внедрить дифференциальную защиту трансформаторов для крупных агрегатов; установите пилотные каналы/каналы связи там, где это необходимо для высокоскоростного устранения неисправностей.
5. Контрольный список установки, заводских приемочных испытаний (FAT) и ввода в эксплуатацию.
Успешная поставка распределительных устройств HT и LT зависит от четких режимов заводских испытаний и ввода в эксплуатацию на объекте, документированных планов испытаний и засвидетельствованных испытаний, которые подтверждают соответствие оборудования требованиям технических условий и координации защиты.
5.1 Основные тесты FAT и сайт-тесты (практический список)
- Визуальный осмотр и испытания механической работы (блокировки, механизмы выдвижения, заземления).
- Испытания изоляции и промышленной частоты при определенных напряжениях для высоких температур, а также импульсные испытания, если этого требуют технические характеристики.
- Первичное тестирование реле защиты и вторичное тестирование для проверки логики реле; сквозные испытания на срабатывание с выключателями.
- Проверка телеметрии сигнализации/SCADA, блокировок и схем управления на соответствие заводской проводке.
- Свидетельство синхронизации выключателя и контактного сопротивления для выключателей HT (важно для синхронизации и оценки состояния выключателя).
6. Передовые методы эксплуатации, технического обслуживания и безопасности.
Плановое и профилактическое обслуживание снижает количество незапланированных простоев. Соблюдайте графики механической смазки, выполняйте периодическую диагностику сопротивления контактов и изоляции, а также регистрируйте операции выключателей и записывайте события реле для отслеживания тенденций. Принять процедуры безопасной изоляции, системы разрешений на работу и запрет на работу под открытым небом, за исключением строгих специальных процедур.
6.1 Рекомендуемые мероприятия по техническому обслуживанию (примеры периодичности)
- Ежедневно/еженедельно: визуальные проверки, просмотр панели сигнализации и сброс сигналов тревоги.
- Ежеквартально: проверка контрольной проводки, проверка состояния аккумуляторов источников постоянного тока, используемых системами защиты.
- Ежегодно: испытания сопротивления контактов, испытания сопротивления изоляции (мегомметр), проверка настроек реле и испытания вторичной инжекцией.
- На несколько лет (как указано поставщиком): капитальный ремонт, обращение с элегазом и проверки на утечки (при наличии), проверка окончания срока службы вакуумных прерывателей и планирование замены.
7. Краткая справочная таблица: практическое сравнение HT и LT.
| Аспект | HT (высокое напряжение) | LT (низкое напряжение) |
| Типичный диапазон напряжения | От ~1,1 кВ до 33 кВ и выше (классы подстанции/распределения). | До 1 кВ; обычно 400/230 В для распределения в здании. |
| Типичные выключатели | Элегазовые, вакуумные, высоковольтные выключатели с баком под напряжением/без нагрузки. | Автоматические выключатели, автоматические выключатели, автоматические выключатели, контакторы для управления двигателями. |
| Стандарты | Серия IEC 62271 (коммутационные и управляющие устройства высокого и среднего напряжения). | МЭК 61439 (Низковольтные распределительные устройства). |
Завершающее практическое примечание: всегда указывайте распределительное устройство с четкими требованиями к номинальному напряжению, длительному току, отключающей способности при коротком замыкании, логике защиты и средствам связи, классу защиты окружающей среды и обязательствам в течение жизненного цикла (запасные части и техническое обслуживание). В случае сомнений потребуйте FAT поставщика с подтвержденными первичными/вторичными инъекциями и приемочными испытаниями на месте, которые включают координацию реле и сквозные блокировки.
Свяжитесь с Нами