KYN28A-12로 대표되는 10kV 중앙 장착형 인출형 개폐 장치는 배전 시스템에서 주류 선택이 되었습니다. 이 기사에서는 구조 설계, 안전 연동 및 주요 선택 지점이라는 세 가지 차원에서 중앙 장착 개폐 장치의 기술 논리 및 엔지니어링 가치를 분석합니다.
중앙 장착 개폐 장치와 기존 고정 장비의 근본적인 차이점은 금속 외장, 중앙 장착 트롤리 및 4격실 독립 구조 설계에 있습니다. KYN28A-12를 예로 들면 캐비닛은 금속 파티션에 의해 4개의 독립적인 구획으로 엄격하게 구분됩니다.
작업, 테스트 및 철수 위치 사이를 전환할 수 있는 진공 회로 차단기 트롤리(VS1 및 VD4와 같은 일반 모델)가 장착되어 있습니다. 손수레형 설계의 핵심 가치는 회로 유지 관리가 필요할 때 다른 캐비닛의 정상적인 작동에 영향을 주지 않고 정전 시간을 크게 단축하지 않고도 회로 차단기 카트 전체를 이동할 수 있는 능력에 있습니다. 내부에는 포괄적인 기계적 연동 시스템이 탑재되어 물리적인 관점에서 작동 안전성을 보장합니다.
메인 버스바는 절연체로 지지되는 T2 구리 버스바를 사용하며 독립적인 밀폐형 설계가 특징입니다. 버스바 구획의 절연은 매우 중요합니다. 부스바 측에 결함이 있는 경우 금속 파티션은 전기 아크와 고온 가스가 다른 구획으로 확산되는 것을 효과적으로 방지하여 상간 단락과 결함 확장을 방지합니다. T2 구리 버스바의 높은 전도성은 고전류 조건에서도 온도 상승 제어를 보장합니다.
전류 변압기, 영상 변압기, 접지 스위치, 케이블 단자, 서지 피뢰기 및 기타 구성 요소를 설치하는 데 사용됩니다. 케이블 구획은 충분한 공간을 제공하여 건설 배선과 후속 유지 관리 및 조정을 용이하게 합니다. 이 설계는 나가는 회로를 자주 변경해야 하는 산업 사용자와 태양광 발전소에 특히 실용적입니다.
이 방에는 마이크로프로세서 기반 보호 장치, 계측기, 작동 스위치 및 터미널 블록과 같은 보조 구성 요소가 보관되어 있습니다. 계기실은 고압 1차 영역과 물리적으로 완전히 격리되어 2차측에서 작업하는 유지보수 담당자의 감전 위험을 근본적으로 제거합니다. 이는 고압 개폐 장치를 기존 고정 장비보다 더 안전하게 만드는 주요 설계 기능 중 하나입니다.
4개의 독립적인 구획의 핵심은 결함 격리입니다. 즉, 어떤 구획의 결함이라도 다른 구획에 영향을 미치지 않으므로 결함의 영향을 최소화합니다. 화학, 야금, 데이터 센터 산업과 같이 지속적인 생산 요구 사항이 높은 시나리오의 경우 이 특성은 생산 안전 및 경제적 효율성과 직접적인 관련이 있습니다.
고전압 개폐 장치를 잘못 작동하면 장비 손상, 부상, 심지어 대규모 정전이 발생할 수 있습니다. 따라서 "5중 방지 연동"은 GB/T 3906 및 DL/T 404 표준에 명시적으로 규정된 필수 안전 요구 사항입니다. 소위 "5가지 예방 조치"에는 구체적으로 다음이 포함됩니다.
1. 부하 시 회로 차단기 트롤리 작동 방지 – 회로 차단기가 닫힌 위치에 있을 때 트롤리는 부하 시 연결 또는 분리로 인한 아크를 방지하기 위해 들어가거나 나올 수 없습니다.
2. 차단기 우발적 개폐 방지 – 운전접근 제어 및 기계적 연동을 통해, 허가받지 않은 사람이 실수로 차단기를 작동하는 것을 방지합니다.
3. 통전 중 접지 스위치 닫힘 방지 - 회로 차단기가 열려 있지 않고 트롤리가 테스트 위치로 복귀되지 않은 경우 접지 스위치가 작동할 수 없습니다.
4. 접지 스위치가 닫힌 상태에서 전원 공급 방지 – 접지 스위치가 닫힌 위치에 있으면 회로 차단기 트롤리를 작동 위치로 밀 수 없어 접지선이 연결된 상태에서 회로 차단기가 닫히는 것을 방지할 수 있습니다.
5. 통전된 구획에 우발적으로 진입하는 것을 방지 - 캐비닛 도어는 통전된 부품과 연동되어 장비에 통전된 경우 캐비닛 도어를 열 수 없습니다.
중앙 집중식 배전반은 일반적으로 기계적 연동을 기본 방법으로 하고 전기적 연동을 보조 방법으로 사용하는 방식을 사용합니다. 기계적 연동은 높은 신뢰성을 제공하고 정전에 영향을 받지 않아 5가지 방지 기능의 기반이 됩니다. 반면, 전기적 연동은 손수레와 접지 스위치 간의 연결, 상위 보호 신호와의 연동 등 보다 복잡한 논리 제어를 구현하는 데 사용됩니다. 이 두 가지의 조합은 운영 시작부터 실행 종료까지 완전한 안전 방어선을 형성합니다.
중압 배전반의 선정은 단순히 파라미터를 쌓는 문제가 아니라, 실제 운전 조건에 따른 시스템 구성이 필요합니다. 다음 사항에 특별한 주의가 필요합니다.
진공 차단기는 중압 배전반의 핵심 부품입니다. VS1과 VD4는 현재 가장 널리 사용되는 두 가지 모델입니다. VS1은 높은 비용 효율성과 충분한 예비 부품을 제공하는 중국의 주류 모델입니다. VD4는 우수한 기계적 수명과 차단 성능을 갖춘 클래식 ABB 모델로 빈번한 작동과 높은 신뢰성 요구 사항이 있는 애플리케이션에 적합합니다. 정격 단락 차단 전류(일반적으로 25kA, 31.5kA, 40kA) 및 작동 주파수에 대한 포괄적인 평가를 기반으로 선택해야 합니다.
변류기 및 영상 변류기의 변환 비율 및 정확도 등급은 실제 작동 전류 및 보호 요구 사항을 기반으로 합리적으로 선택해야 합니다. 계량 회로에는 일반적으로 0.2S 클래스가 필요한 반면, 보호 회로에는 0.5 또는 10P 클래스를 사용할 수 있습니다. 영상 변류기의 구성은 시스템에 저전류 접지 오류 위치 확인 기능이 필요한지 여부에 따라 달라집니다.
적절한 단락 허용 용량을 갖춘 접지 스위치 모델을 구성해야 합니다. 역전력 공급이 발생할 수 있는 태양광 계통 연결 회로의 경우 접지 스위치의 정격 단락 전류가 특히 중요합니다. 이는 우발적인 전원 공급 시 접지 스위치가 용접 없이 안전하게 닫힐 수 있는지 여부를 결정합니다.
마이크로프로세서 기반 통합 보호장치를 표준으로 탑재해 과전류, 순시트립, 영시퀀스, 과전압, 부족전압 보호 기능을 제공한다. 새로운 에너지 그리드 연결 시나리오의 경우 단독 운전 방지 및 역전력 보호와 같은 특수 기능도 고려해야 합니다. 보호 장치의 통신 프로토콜은 상위 모니터링 시스템과 호환되어야 합니다.
표준 중전압 개폐 장치는 고도가 1000미터를 초과하지 않고 주변 온도가 -10℃ ~ +40℃인 일반 환경에 적합합니다. 고지대(예: 3000미터 이상), 습한 열대 지역, 심하게 오염된 지역 또는 저온 지역의 경우 극한 조건에서 장비의 절연 성능과 작동 안정성을 보장하기 위해 고지대 또는 습한 열대 유형과 같은 적절한 특수 구성을 선택해야 합니다.
중전압 개폐 장치는 유연한 캐비닛 구성을 제공하며 배전 방식에 따라 자유롭게 결합할 수 있습니다. 일반적인 캐비닛 유형에는 수신 라인 캐비닛, 송신 라인 캐비닛, PT 캐비닛, 계량 캐비닛, 단면화 캐비닛, 절연 캐비닛, 타이 캐비닛, 모터 캐비닛 및 스테이션 변압기 캐비닛이 포함됩니다. 일반적인 10kV 배전실은 일반적으로 들어오는 라인 캐비닛, PT 캐비닛, 계량 캐비닛, 여러 개의 나가는 라인 캐비닛 및 타이 캐비닛으로 구성되어 단일 버스바 단면화 또는 단일 버스바 연결 구성을 형성합니다.
애플리케이션 관점에서 중전압 개폐 장치는 다음 분야에서 널리 사용되었습니다.
변전소 10kV 배전 시스템: 도시 전력망 및 산업용 전원 공급 장치의 핵심 노드 역할을 합니다.
공장 작업장 배전: 생산 라인, 공기 압축기, 워터 펌프 및 기타 부하에 안정적인 전원 공급을 제공합니다.
화학 및 제약 산업: 지속적인 생산을 요구하고 전원 공급 장치의 신뢰성과 보안에 매우 민감합니다.
야금 기업: 고전류 및 충격 부하를 경험하고 높은 장비 차단 용량이 필요합니다.
건물 배전실: 고층 건물 및 상업 단지의 주 배전실;
중전압 모터 제어 및 보호: 대형 워터 펌프, 팬 및 압축기의 직접 또는 소프트 스타트 제어;
새로운 에너지 그리드 연결: 분산형 태양광 및 에너지 저장 발전소를 위한 10kV 연결 개폐 장치입니다.
지능화, 소형화, 환경 보호 중압 배전반의 기술 발전은 멈추지 않았습니다. 현재 업계는 세 가지 방향으로 발전하고 있습니다.
지능화. 온라인 온도 모니터링, 부분 방전 감지, 회로 차단기 기계적 특성 모니터링과 같은 센서의 통합은 고압 개폐 장치를 "정기적 유지 관리"에서 "상태 기반 유지 관리"로 변화시키고 있습니다. 소형화. 단열 구조를 최적화하고 복합 단열재를 채택함으로써 캐비닛 크기가 점차 감소하고 있으며 이는 토지 자원이 부족한 도시 변전소 및 데이터 센터에 중요합니다.
환경친화성. SF6 가스는 절연성이 우수하여 가스절연개폐장치(GIS)에 널리 사용되지만, 지구온난화지수(GWP)는 CO2의 23,500배에 달합니다. 점점 더 엄격해지는 환경 정책에 따라 SF6-free 친환경 배전반은 공기 단열, 진공 단열, 건식 공기 단열 기술이 병행 발전하면서 업계에서 뜨거운 연구 주제가 되고 있습니다.
중압 개폐 장치가 10kV 배전 분야를 지배하는 근본적인 이유는 구조 설계와 엔지니어링 요구 사항 간의 높은 수준의 일치입니다. 4개의 독립적인 구획이 결함 격리를 달성하고, 손수레형 구조가 편리한 작동 및 유지 관리를 보장하며, 5가지 증거 연동이 안전 기준을 강화합니다. 새로운 전력 시스템 구축이 심화됨에 따라 고압 개폐 장치는 상당 기간 동안 주류 위치를 유지하고 지능화, 소형화 및 환경 친화성을 향해 계속 진화할 것입니다. 장비 제조업체의 경우, 제품 개발 및 시장 경쟁에서 선제적인 입장을 유지하려면 고압 배전반의 기술 논리를 이해하고 업계 발전 동향을 파악하는 것이 필수적입니다.
준레이 전기오랫동안 고전압 및 저전압 배전반의 연구 개발 및 제조에 주력해 왔습니다. KYN28A-12 계열 중전압 스위치기어는 630A~4000A의 전체 정격 전류 범위와 25kA~40kA의 전체 차단 용량을 포괄하여 맞춤형 구성을 지원하고 전력망, 산업, 신에너지 등 다양한 시나리오에 널리 적용할 수 있습니다.
