Il collegamento elettrico principale si riferisce principalmente al circuito progettato per soddisfare la trasmissione di potenza e il funzionamento predeterminati
requisiti nelle centrali elettriche, nelle sottostazioni e nei sistemi di alimentazione e indica il rapporto di interconnessione tra l'alta tensione elettrica
attrezzatura.Il collegamento elettrico principale è un circuito di trasmissione e distribuzione dell'energia elettrica con le linee di arrivo e partenza
dell'alimentatore come collegamento di base e del bus come collegamento intermedio.
In generale, il cablaggio principale delle centrali elettriche e delle sottostazioni deve soddisfare i seguenti requisiti di base:
1) Garantire l'affidabilità e la qualità dell'alimentazione necessarie in base ai requisiti del sistema e degli utenti.Meno possibilità
di interruzione forzata dell'alimentazione durante il funzionamento, maggiore è l'affidabilità del cablaggio principale.
2) Il cablaggio principale deve essere flessibile per soddisfare i requisiti delle varie condizioni operative del sistema di alimentazione e delle apparecchiature principali, e
sarà anche conveniente per la manutenzione.
3) Il cablaggio principale deve essere semplice e chiaro e il funzionamento deve essere conveniente, in modo da ridurre al minimo le fasi operative necessarie per il
ingresso o rimozione dei componenti principali.
4) A condizione di soddisfare i requisiti di cui sopra, i costi di investimento e di esercizio sono minimi.
5) Possibilità di espansione.
Quando le linee in arrivo e in partenza sono numerose (più di 4 circuiti), per facilitare la captazione e la distribuzione dell'energia elettrica,
l'autobus è spesso impostato come collegamento intermedio.
Include: collegamento bus singolo, collegamento bus doppio, collegamento 3/2, collegamento 4/3, collegamento gruppo bus trasformatore.
Quando il numero di linee entranti e uscenti è piccolo (minore o uguale a 4 circuiti), per risparmiare investimento, non è possibile impostare nessun bus.
Comprende: cablaggio dell'unità, cablaggio del ponte e cablaggio dell'angolo.
1、 Collegamento bus singolo
La connessione con un solo gruppo di bus è chiamata connessione a bus singolo, come mostrato nella Figura 1.
Fig. 1 Schema schematico del collegamento bus singolo
La caratteristica della connessione a bus singolo è che l'alimentazione e le linee di alimentazione sono collegate sullo stesso gruppo di bus.In
Per attivare o disattivare qualsiasi linea in entrata o in uscita, ogni cavo è dotato di un interruttore che può aprire o chiudere il circuito
in varie condizioni operative (come mostrato in DL1 in Figura 1).Quando è necessario effettuare la manutenzione dell'interruttore e garantire il
normale alimentazione di altre linee, i sezionatori (G1 ~ G4) devono essere installati su entrambi i lati di ciascun interruttore.La funzione del
sezionatore serve a garantire che l'interruttore sia isolato da altre parti in tensione durante la manutenzione, ma non a interrompere la corrente nel
circuito.Poiché l'interruttore ha un dispositivo di estinzione dell'arco, ma il sezionatore no, il sezionatore dovrebbe seguire il principio di
"make before break" durante il funzionamento: quando si collega il circuito, il sezionatore deve essere chiuso per primo;Quindi chiudere l'interruttore;
Quando si disconnette il circuito, l'interruttore deve essere disconnesso per primo, quindi il sezionatore.Inoltre, il sezionatore può
funzionare nello stato equipotenziale.
I principali vantaggi della connessione a bus singolo: semplice, ovvio, facile da usare, non facile da malfunzionare, meno investimenti e facile da espandere.
Principali svantaggi del bus singolo: quando il sezionatore del bus si guasta o viene revisionato, tutte le alimentazioni devono essere disconnesse, con conseguente
interruzione di corrente dell'intero dispositivo.Inoltre, quando l'interruttore automatico viene revisionato, anche il circuito deve essere arrestato durante il tutto
periodo di revisione.A causa delle carenze di cui sopra, il collegamento a bus singolo non può soddisfare i requisiti di alimentazione per le utenze importanti.
Ambito di applicazione della connessione a bus singolo: è applicabile a centrali o sottostazioni di piccole e medie dimensioni con un solo generatore
o un trasformatore principale e pochi circuiti in uscita nei sistemi 6~220kV.
2、 Collegamento sezionale del singolo bus
Gli svantaggi della connessione a bus singolo possono essere superati con il metodo della sottosezione, come mostrato nella Figura 2.
Fig. 2 Cablaggio in sezione del bus singolo
Quando un interruttore automatico è installato al centro del bus, il bus è diviso in due sezioni, in modo che gli utenti importanti possano essere alimentati da
due linee collegate alle due sezioni di autobus.Quando una qualsiasi sezione del bus fallisce, tutti gli utenti importanti non verranno interrotti.Inoltre, i due bus
le sezioni possono essere pulite e revisionate separatamente, il che può ridurre l'interruzione di corrente per gli utenti.
Perché il cablaggio a bus singolo sezionale non solo conserva i vantaggi del cablaggio a bus singolo stesso, quali semplicità, economicità e
convenienza, ma serve anche i suoi svantaggi in una certa misura, e la flessibilità operativa è migliorata (può funzionare in parallelo o in
colonne separate), questa modalità di cablaggio è stata ampiamente utilizzata.
Tuttavia, anche il cablaggio sezionato di bus singolo presenta uno svantaggio significativo, ovvero quando si guasta una tratta di bus o un qualsiasi sezionatore di bus
o viene revisionato, tutti i cavi collegati al bus devono rimanere spenti a lungo durante la revisione.Ovviamente, questo non è consentito
centrali elettriche di grande capacità e sottostazioni hub.
Ambito di applicazione del cablaggio sezionale a bus singolo: applicabile al cablaggio 6~10kV di centrali elettriche di piccole e medie dimensioni e sottostazioni 6~220kV.
3、 Bus singolo con connessione bus di bypass
Il bus singolo con collegamento al bus di bypass è illustrato nella Figura 3.
Fig. 3 Bus singolo con bus di bypass
Funzione di bypass bus: la manutenzione di eventuali interruttori in arrivo e in partenza può essere effettuata senza mancanza di alimentazione.
Passaggi per la manutenzione ininterrotta dell'interruttore automatico QF1:
1) Utilizzare l'interruttore automatico di bypass QF0 per caricare il bus di bypass W2, chiudere QSp1 e QSp2, quindi chiudere GFp.
2) Al termine della carica, far funzionare in parallelo l'interruttore di uscita QF1 e l'interruttore di bypass QF0 e chiudere QS13.
3) Uscire dall'interruttore QF19 e tirare QF1, QS12 e QS11.
4) Appendere il filo di terra (o il coltello di messa a terra) su entrambi i lati di QF1 per la manutenzione.
Principi per la costruzione del bus di bypass:
1) le linee a 10kV generalmente non vengono realizzate perché le utenze importanti sono alimentate da doppia alimentazione;Il prezzo del circuito 10kV
l'interruttore è basso ed è possibile impostare un interruttore automatico di riserva speciale e un interruttore automatico del carrello a mano.
2) Le linee a 35kV generalmente non vengono realizzate per gli stessi motivi, ma si possono considerare anche le seguenti condizioni: quando ci sono
molti circuiti uscenti (più di 8);Ci sono utenti più importanti e alimentazione singola.
3) Quando ci sono molte linee uscenti da 110kV e oltre, generalmente vengono erette a causa del lungo tempo di manutenzione
dell'interruttore (5-7 giorni);L'ambito di influenza dell'interruzione della linea è ampio.
4) Il bus di bypass non è installato nelle centrali idroelettriche di piccole e medie dimensioni perché lo è la manutenzione dell'interruttore automatico
disposti nella stagione dell'acqua amara.
4、 Doppia connessione bus
La modalità di collegamento a doppio bus è proposta per le carenze del collegamento sezionale a bus singolo.La sua modalità di connessione di base è
mostrato in Figura 4, ovvero, oltre al bus di lavoro 1, viene aggiunto un gruppo di bus di standby 2.
Fig. 4 Doppio collegamento bus
Poiché ci sono due gruppi di bus, possono essere utilizzati come standby l'uno per l'altro.I due gruppi di autobus sono collegati da una congiunzione
interruttore DL, e ciascun circuito è collegato ai due gruppi di bus tramite un interruttore e due sezionatori.
Durante il funzionamento, il sezionatore collegato al bus di lavoro è collegato e il sezionatore è collegato al bus di standby
è disconnesso.
Caratteristiche della doppia connessione bus:
1) A turno per riparare il bus senza interrompere l'alimentazione.Solo quando si ripara il sezionatore di bus di qualsiasi circuito
scollegare il circuito.
2) Quando il bus funzionante si guasta, tutti i circuiti possono essere trasferiti al bus standby, in modo che il dispositivo possa ripristinare rapidamente l'alimentazione.
3) Quando si ripara l'interruttore automatico di qualsiasi circuito, l'alimentazione del circuito non verrà interrotta per molto tempo.
4) Quando l'interruttore automatico del singolo circuito deve essere testato separatamente, il circuito può essere separato e collegato al
bus di standby separatamente.
L'operazione più importante della connessione a doppio bus è la commutazione del bus.Quanto segue illustra i passaggi operativi prendendo il
manutenzione del bus funzionante e dell'interruttore in uscita come esempio.
(1) Autobus per lavori di manutenzione
Per riparare il bus funzionante, tutti gli alimentatori e le linee devono essere commutati sul bus in standby.A tal fine, verificare prima se lo standby
autobus è in buone condizioni.Il metodo consiste nel collegare il congiuntore bus DL per attivare il bus di standby.Se il bus di standby è scadente
isolamento o guasto, l'interruttore automatico si disconnetterà automaticamente sotto l'azione del dispositivo di protezione del relè;Quando non c'è colpa
il bus di riserva, il DL rimarrà collegato.A questo punto, essendo i due gruppi di bus equipotenziali, tutti i sezionatori in standby
bus può essere collegato per primo, quindi tutti i sezionatori sul bus funzionante possono essere disconnessi, in modo che il trasferimento del bus sia completato.Finalmente,
il congiuntore di sbarra DL e il sezionatore tra esso e il bus funzionante devono essere sezionati.In modo da isolarli per la manutenzione.
(2) Riparare l'interruttore su una linea in uscita
Fig. 5 Interruttore di manutenzione doppia sbarra
Quando si revisiona l'interruttore su qualsiasi linea in uscita senza aspettarsi che la linea venga spenta per un lungo periodo, ad esempio,
durante la revisione dell'interruttore sulla linea di partenza L in Figura 5, utilizzare prima il congiuntore DL1 per verificare che il bus di riserva sia in
buone condizioni, ovvero scollegare DL1, quindi scollegare DL2 e i sezionatori G1 e G2 su entrambi i lati, quindi scollegare il cavo
connettore dell'interruttore DL2, sostituire l'interruttore DL2 con un ponticello provvisorio, quindi collegare il sezionatore G3
collegato al bus di riserva, quindi chiudere il sezionatore di linea G1, ed infine chiudere il congiuntore di sbarra DL1, in modo che la linea L sia inserita
nuovamente in funzione.In questo momento, l'interruttore automatico di congiunzione sostituisce la funzione dell'interruttore automatico, in modo che la linea L possa continuare
per fornire energia.
In sintesi, il vantaggio principale del doppio bus è che il sistema bus può essere revisionato senza influire sull'alimentazione.Tuttavia,
il doppio collegamento bus presenta i seguenti svantaggi:
1) Il cablaggio è complesso.Per sfruttare appieno i vantaggi della connessione a doppio bus, è necessario eseguire molte operazioni di commutazione
effettuata, soprattutto quando il sezionatore è considerato un apparecchio elettrico in funzione, facilmente causa di incidenti rilevanti
a causa di malfunzionamento.
2) Quando il bus funzionante si guasta, l'alimentazione verrà interrotta per un breve periodo durante la commutazione del bus.Anche se l'interruttore automatico può farlo
essere utilizzato per sostituire l'interruttore automatico durante la manutenzione, è comunque necessaria una breve interruzione dell'alimentazione durante l'installazione e
collegamento di ponticelli, che non è consentito per utenti importanti.
3) Il numero di sezionatori bus è notevolmente aumentato rispetto al collegamento bus singolo, aumentando così l'area di pavimento della potenza
attrezzature di distribuzione e investimenti.
5、 Collegamento di doppio bus con bus di bypass
Per evitare interruzioni di corrente di breve durata durante la manutenzione dell'interruttore, è possibile utilizzare il bus doppio con bus di bypass, come mostrato
nella Figura 6.
Fig. 6 Bus doppio con collegamento bus di bypass
Il bus 3 nella Figura 6 è il bus di bypass e l'interruttore DL1 è l'interruttore collegato al bus di bypass.È in posizione off
durante il normale funzionamento.Quando è necessario riparare un interruttore, è possibile utilizzare DL1 invece di provocare un'interruzione di corrente.Per esempio,
quando l'interruttore DL2 sulla linea L deve essere revisionato, l'interruttore DL1 può essere chiuso per eccitare il bus di bypass, quindi il bus di bypass
il sezionatore G4 può essere chiuso, infine l'interruttore DL2 può essere sezionato, quindi i sezionatori G1, G2, G3 possono essere sezionati
rivedere il DL2.
Nel collegamento bus singolo e bus doppio descritto sopra, il numero di interruttori è generalmente maggiore del numero di
circuiti collegati.A causa del prezzo elevato degli interruttori automatici ad alta tensione, anche l'area di installazione richiesta è ampia, soprattutto quando
il livello di tensione è più alto, questa situazione è più evidente.Pertanto, il numero di interruttori deve essere ridotto il più possibile
dal punto di vista economico.Quando le linee uscenti sono poche, si può considerare il collegamento a ponte senza bus.
Quando ci sono solo due trasformatori e due linee di trasmissione nel circuito, sono necessari meno interruttori automatici per il collegamento del ponte.
La connessione a ponte può essere suddivisa in "tipo a ponte interno" e "tipo a ponte esterno".
(1) Connessione ponte interno
Lo schema elettrico del collegamento del ponte interno è mostrato in Figura 7.
Figura 7 Cablaggio del ponte interno
La caratteristica del collegamento a ponte interno è che due interruttori automatici DL1 e DL2 sono collegati alla linea, quindi è conveniente
scollegare e inserire la linea.Quando la linea fallisce, solo l'interruttore della linea verrà disconnesso, mentre l'altro circuito e due
i trasformatori possono continuare a funzionare.Pertanto, quando un trasformatore si guasta, lo saranno anche i due interruttori automatici collegati al trasformatore
disconnesso, in modo che le relative linee rimarranno fuori servizio per un breve periodo.Pertanto, questo limite è generalmente applicabile alle lunghe file e
trasformatori che non richiedono frequenti commutazioni.
(2) Collegamento a ponte esterno
Lo schema elettrico del cablaggio cinese all'estero è mostrato nella Figura 8.
Fig. 8 Cablaggio ponte esterno
Le caratteristiche della connessione a ponte esterno sono opposte a quelle della connessione a ponte interno.Quando il trasformatore fallisce o ha bisogno
per essere disinseriti durante il funzionamento, è necessario disinserire solo gli interruttori DL1 e DL2 senza pregiudicare il funzionamento della linea.
Tuttavia, quando la linea fallisce, influirà sul funzionamento del trasformatore.Pertanto, questo tipo di connessione è adatto al caso in cui
la linea è corta e il trasformatore deve essere cambiato frequentemente.In generale, è ampiamente utilizzato nelle sottostazioni step-down.
In generale, l'affidabilità della connessione a ponte non è molto elevata e talvolta è necessario utilizzare sezionatori come dispositivi di manovra.
Tuttavia, a causa dei pochi apparecchi utilizzati, del layout semplice e del basso costo, è ancora utilizzato nei dispositivi di distribuzione 35~220kV.Inoltre, finché
a seconda degli opportuni accorgimenti per la disposizione dei dispositivi di distribuzione dell'energia, questo tipo di collegamento può svilupparsi in bus singolo o doppio
bus, quindi può essere utilizzato come connessione di transizione nella fase iniziale del progetto.
Tempo di pubblicazione: 24 ottobre 2022