コンパクト変電所の概要

Aug 21, 2025

ご伝言

 

compact substation

introduction

コンパクトな変電所は、配電インフラストラクチャの革新的なソリューションを表します。これは、トランス、スイッチギア、制御デバイスなどの主要な電気コンポーネントを統合されたスペース-保存構造に統合する、-エンジニアリング、完全に-囲まれたユニットとして機能します。

電力変換と分布のために設計されたコンパクトな変電所は、空間的制約を備えたシナリオ、またはモジュラーのプラグ-および-}プレイパワーソリューションが必要です。中-電圧(MV)スイッチギア、分布変圧器、および低{-電圧(LV)スイッチボードなどの要素を含む、水分、錆、耐火性などの複数の保護機能を備えた堅牢で可動鋼のエンクロージャーに収容されることがよくあります。

これらの変電所は、工場-組み立てられてテストされ、-サイトのインストールの取り組みで最小化できます。構造的には、内部パーティションはコンポーネントを安全のために個別のコンパートメントに分離し、ロック可能なアクセスドアにより安全な操作とメンテナンスを可能にします。従来の変電所と比較して、コンパクトな変電所は、建設時間の短縮、最適化されたスペース利用、安全性の強化などの利点を提供し、公共の-アクセス可能な領域であっても、最新の配電ニーズに合わせて多用の選択肢となります。

 

Ⅱ。特徴

 

1.プレハブターンキーソリューション

制御された工場条件で完全に製造およびテストされたコンパクトな変電所は、統合されたプラグ-および-再生ユニットとして到着します。 -サイトアセンブリで個別のコンポーネントソーシングと危険を伴う必要がある従来のアプローチとは異なり、このソリューションはフィールド統合の課題を排除します。工場のpre -アセンブリと包括的な検証により、ユニットは迅速な試運転を可能にし、プロジェクトのタイムラインを大幅に圧縮します。

2。多様な要求のためのカスタマイズ

モジュラー構成:たとえば、一意のサイトまたはクライアントのニーズに適応します。たとえば、垂直タワーは、中-電圧(MV)/低-電圧(LV)セクションの上のスタックトランスコンパートメントを設計し、スペースを最適化します。内部的には、明確な高-電圧、変圧器、および低-電圧ルームで、各ハウジングがシームレスなパワーフロー用の特殊なコンポーネントを使用して、異なる高-電圧を備えた論理レイアウトに従います。

コンポーネントの柔軟性:

MV(high -電圧)コンパートメント:オプションには、sf 6 -絶縁リングメインユニット(RMU)(最大36 kV)、空気-真空回路ブレーカー(VCB)を備えた絶縁スイッチギア、またはロードブレークスイッチ/ヒューズユニットが含まれます。電源側(多くの場合、35kVまたは10kV着信)として機能し、高{-}電圧バス、サーキットブレーカー/ヒューズ、電圧変圧器、稲妻逮捕剤を含みます。中電圧での計量もオプションです。

lv(low -電圧)コンパートメント:エアサーキットブレーカー(ACB)、成形ケースサーキットブレーカー(MCCB)、自動力係数補正(APFC)パネル、ヒューズ、または要件に基づいてメーターを使用したテーラー。このセクションでは、低-電圧回路ブレーカーなどの保護デバイスを使用して、過負荷や短絡を防ぐために、電力をフィーダーと消費者に配布します。

トランス:無料-呼吸または密閉されたタイプを選択します。主要なコンポーネントとして、高-電圧グリッド電力を使用可能な低い-電圧レベルからプライマリおよびセカンダリ巻線を介して、電圧変換を決定します。誘電体液(ミネラルオイルまたはMidel 7131)は、さらなるカスタマイズを追加します。

3。安全性と耐久性-フォーカスデザイン

堅牢な腐食-耐性エンクロージャー(ステンレス鋼、さまざまな色でコーティングされた粉末-など)、コンパクトな変電所は、MVスイッチー、トランス、およびLVスイッチボードをパーティションを介して密閉コンパートメントに分けます。ロック可能なアクセスドアのバランスの安全性とメンテナンスのバランス、コンポーネントのサービスを可能にしながら人員を保護します。エンクロージャー設計は、高-電圧セクションの稲妻逮捕剤などの保護要素も統合して、電気的サージを保護します。

4.簡素化されたインストールと操作

内部コンポーネントへの完全なアクセシビティは、{-サイトのセットアップで高速化されます。 pre -統合はフィールドワークの複雑さを削減しますが、標準化されたデザイン(リングマスターレンジスイッチギアなど)は、互換性と信頼性を確保します-ダウンタイムと運用上の頭痛を最小限に抑えます。 Busbars(LVおよびHV)は「導電性バックボーン」として機能し、HV Busbarsは、変圧器への入力高-電圧配電を処理し、変電所内で変換された電力を配信するLV Busbarsを処理します。リレー、センサー、監視ツールを備えた制御および保護システムは、継続的に運用を監督します。障害/異常を検出し、保護装置(回路ブレーカーなど)をトリガーして変電所と接続されたネットワークを保護し、安全性と信頼性の「脳」として機能します。

ⅲ。作業原則

まず、トランスミッショングリッドからの電気がコンパクトな変電所に到達します。その着信高-電圧部は、電気を高-電圧バスバーに安全に接続します。次に、電力変圧器は、ローカルエンド-ユーザーに適したレベルまで電圧を下げて、配布の準備を整えます。

操作中、制御および保護システムは常に機能しています。彼らは、電圧、電流、周波数、温度などのパラメーターに常に注目しています。彼らが異常な状況、断層や過負荷などの発見をすると、システムは動作します。たとえば、障害がある場合、回路ブレーカーが開き、ネットワークの残りの部分から故障した部分を遮断します。これにより、より深刻なダメージが発生しなくなります。

最後に、変電所の低い-電圧部分は、段階的な{-を下にして、異なるフィーダーを通じて住宅、商業、工業地域に分配します。時には、分布変圧器も使用されます。消費者の場所に電力が届く前に、電圧をさらに削減します。

compact substation transformer

IV。利点

コンパクトな変電所は複数の利点を提供します:

1。スペース-保存

彼らの内部構造は科学的で合理的です。 High -電圧配信機器は、密閉された鋼ボックスに取り付けられています。コンポーネントは、小さなギャップでコンパクトに配置されており、スペースが限られているエリアに適した従来の変電所よりも少ないスペースを占有しています。

2。簡単な操作とクイックアセンブリ

専門的な設計では、電源エンジニアリングのニーズに応じて、メインの配線と箱の外側のサポート機器を分離します。これにより、操作が容易になり、組み立てが高速になり、-サイト作業時間が短縮されます。

3。柔軟な組み合わせ

コンパクトでシンプルな構造を備えた各部分は独立したシステムであり、組み合わせて多様な構成ニーズを満たすための柔軟性を高めることができます。

4.高い安全性と安定性

金属シェルには強い腐食抵抗があります。

内部機器インターフェイスは、絶縁材料を使用します。

Air -コンディショニングと除湿装置を装備し、厳しい環境に対する耐性を高め、運用の安全性と信頼性を確保します。

5。環境への親しみやすさ

自然排水への影響を避けるために、地面-掘削は必要ありません。タンパー-証明金属容器を使用すると、露出した接地導体やフェンスなどの環境の脅威がなくなります。

6。その他の利点

メンテナンスの容易さ:集中コンポーネントアクセスにより、検査と修理が簡素化されます。

信頼性:メンテナンスのニーズが低い過酷な環境向けに設計されています。

審美的な魅力:周囲の環境に溶け込むように設計されていることが多く、外観が目立たない。

Ⅴ。アプリケーション

 

コンパクトな変電所は、さまざまなシナリオ全体で極めて重要な役割を果たし、独自の利点を活用します。

Smart Grid

1。都市とスマートのグリッド展開

Space -制約付き都市では、スマートグリッド-対応の都市変電所にぴったりです。効率的な電力変換と流通を確保しながら土地を節約することにより、都市が厳しい空間的制限内で電力の流れを管理し、都市景観の密集したエネルギー需要をサポートします。

 Industrial Power Supply

2。産業電源

工場、倉庫、産業ゾーンは、安定した電力を供給するためにそれらに依存しています。コンパクトな変電所は、生産ラインと機械の円滑な動作を保証し、従来のインフラストラクチャのスペースが限られている地域でも、産業電力システムのバックボーン-を形成します。

Renewable Energy Integration

3。再生可能エネルギーの統合

ソーラーまたは風力発電所内では、キーコネクタとして機能します。変数-ソース再生可能電力を変換および調整することにより、メイングリッドへのシームレスな統合を促進し、クリーンエネルギー生成を大きな-スケールの配電ニーズで埋めます。

Critical Infrastructure Support

4.重要なインフラストラクチャサポート

空港、メトロステーション、およびデータセンターは、信頼できる電力に依存しています。コンパクトな変電所は、空港運用の動力、メトロシステムの維持、またはデータセンターサーバーの維持など、高-密度、安定した電気-を供給します。

Transport Electrification

5。電化輸送

鉄道と都市の交通機関(例えば、路面電車、地下鉄)の場合、彼らは線路に沿って電力を展開します。それらのコンパクトなデザインは、スペース-限られたルートに適合し、電動輸送システムが滑らかで連続的な動作に必要なエネルギーを確保します。

Port Electrification

6。ポート電化と一時的なニーズ

ポートでは、海岸-から-船電力を有効にし、船舶ジェネレーターへの依存を減らします。さらに、建設現場やイベントなどの短い-用語の要求の場合、恒久的なインフラストラクチャと一時的なプロジェクトのニーズの両方に適応する柔軟で一時的な電源ソリューション-を提供します。

 
 

Ⅵ。コンポーネント

Medium-voltage Switchgear

01.

high -電圧/medium -電圧スイッチギア:

  • 断熱材と構造:SF₆-絶縁RMU(例えば、無料-スタンディングキャビネット)またはAir - VCB/ロードブレークスイッチを備えた絶縁セットアップを提供します。最大36 kV、17.5 kV、24 kVなどの電圧に適応します。
  • 切り替えと保護:630 A(バスバー/フィーダー)までの電流を処理します。 SF₆-絶縁リングスイッチ + VCBを使用します。インターロックを使用して、TLFS/リレーによって保護されています。特徴シングル-行の模倣図、電圧/アース障害インジケーターを模倣しています。
  • 一般的な特性:Factory -ビルド、type - Tested(IEC 62271 - 200 per 62271 - 200)。金属-囲まれた、しばしば単一-バスバー。いくつかはガス-絶縁され、生涯密閉されています。柔軟性(拡張可能、モジュラー)、個々のパネルまたはブロックバージョンとして使用して、コンパクトな変電所スペースに適合します。
02.

低-電圧スイッチギア:

  • 電源:変圧器からの固体バスバーで直接駆動します。
  • 回路保護:MCCBSを使用します。収入は最大2500A、最大630Aまでの発信フィーダーを処理します。
  • ターミナルの柔軟性:フィーダー端子は、Cu/Al導体で動作します。
  • 計測:電力計量用の電流変圧器を装備しています。
  • カスタマイズ:ACB、MCCB、APFCパネル、ヒューズ、メータリングなどのオプションを提供します。
  • ギア範囲:SAIF/SHIELDED/NSフィーダーピラーの範囲を最新のACB/MCCB技術で利用しています。
  • エンクロージャー:ステンレス-鋼、腐食-耐性、粉末- coatable;簡単なコンポーネントアクセス。

Low-voltage switchgear

 

Transformer

03.

トランス

  • 容量範囲:最大2500kvaをカバーし、コンパクトな変電所の多様な負荷ニーズに適しています。
  • 効率:High - Energy -効率的な設計により、運用経済の向上のために電力損失が削減されます。
  • タイプ:Dry {-タイプまたはシールされた-タイプとして使用できます。
  • ブッシング:単純化された設置とメンテナンスのために、ブッシングのプラグ-を備えています。
  • タップチェンジャー:OFF -ロードタップチェンジャーを装備して、必要に応じて電圧を調整します。
  • 監視:本物の-時間ステータス追跡の巻線温度とオイル監視リレーが組み込まれ、安全な動作が確保されます。
04.

囲い

  • 材料:2〜3mmホット-浸した亜鉛-コーティングされた軟鋼から作られ、耐久性が確保されます。
  • 仕上げる:保護および美学のための静電ポリエステル粉末塗料(RAL 7032標準)。
  • 換気と冷却:コンパートメントドアには自然換気があります。 double -皮膚の屋根は、太陽-誘導加熱を減らします。
  • セキュリティとアクセス:ロック可能なドアはインテリアを保護します。 Forklift/Crane -フレンドリーで簡単に処理できます。
  • 保護評価:HV/LVコンパートメントのIP34D、トランスコンパートメント用のIP22D、ダスト/スプラッシュに対するシールド。
  • インストール:外部環境に適応できる屋外での使用用に設計されています。

compact substation enclosure

Ⅶ。コンパクト変電所の操作とメンテナンス

 

A.基本的な操作要件

1.公開配置

コンパクトな変電所のベースプレートを高架地面に配置し、低い-横たわっている領域を回避します。コンクリートプラットフォームを注ぐときは、ギャップを残して簡単なケーブルの入力と出口を可能にし、雨水が浸透し、操作を破壊するのを防ぎます。

2.接続接続

変電所エンクロージャーと接地グリッドの間に2つの信頼できる接続を確立します。通常、基礎の四隅に接地され、その後相互接続された接地グリッドは、安定した電気接地を確保します。

3.環境を鳴らします

変電所の周りの領域を乱雑から避けてください。換気や機器の検査に不可欠な自然の空気循環を維持するために、変圧器の部屋のドアをブロックしないでください。

4.ルーチンデバイスチェック

リングネットワークスイッチ、変圧器、稲妻逮捕などの高-電圧分布コンポーネントを定期的に検査して維持します。すぐに欠陥を修復し、定期的な断熱テストを実施し、機械的リンケージデバイスを安全に動作させるために絶縁ロッドを使用します。

B.検査およびメンテナンスタスク

1.トランスフォーマーケア

トランスを最小限に刻みます。ケーブルの端子温度、機器の操作状況を確認し、必要に応じてテストを実行します。基礎が安定しており、穴が密閉されていることを確認し、キャビネットが湿気-無料であることを確認してください。

2.グラウンドと環境

接地デバイスの完全性、接続品質、および接地抵抗が基準を満たしているかどうかを確認します。交通や歩行者の安全性への影響について、屋外の環境変化を評価します。

3.監視をロードして切り替えます

フィーダーの負荷を監視し、3つの{-位相負荷バランスと過負荷がないことを確認します。スイッチの位置、機器の測定値、および通常の制御デバイスの操作を確認します。

4.クリアニングと換気

毎年変圧器部屋にほこりをかけます。高-電圧/低-電圧キャビネットと湿った布付きのエアボックスを拭きます。トランスルームに吹き付けまたは掃除機を使用してください。トラブルシューティングのために温度/湿度コントローラーを使用して、毎日ファンの操作を確認してください。

5.スイッチメカニズムと電気テスト

高-電圧/低-電圧スイッチ動作メカニズムを維持します。圧力ゲージ(それらが緑色のゾーンにあることを確認)、潤滑部品、およびテストスイッチ操作を確認します。ケーブルと稲妻の断熱/漏れ電流テストを実施します。

6.コントローラーとアラームチェック

定期的に温度/湿度コントローラーと煙アラームをテストします。端子ブロックを毎年締めて検査します(ショックを避けるためにプライマリ/セカンダリサーキットを電源で電源で電源で送った後)熱膨張からの緩みに対処します。

 

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