Конструкция на 12-канален AC входен шкаф за шини

Цели и изисквания

Проектирайте комбиниращ шкаф за променлив ток 12-in-1-out. Тъй като това е проект извън мрежата, той изисква само функционалност на комбиниране.

Съгласно принципната диаграма по-горе, спецификациите на шкафа са 5000kVA/800V. Общият ток, влизащ в шкафа, е: 350kW * 12 / 800V / 1.732 ≈ 3031A. Средният ток на клон е 253А.

Изчисляване и проектиране на основното оборудване

Автоматични прекъсвачи с формована кутия (MCCB)

1.Количество: 12 единици, отговарящи на топологията "12-in". Един прекъсвач на входен клон за независима защита, изолиращ само дефектния клон, без да засяга други.

Номинален ток: Общ изходен ток ~3031A. Разделен поравно между 12 клона дава максимум ~253A на клон. Избран е прекъсвач 400A, за да се предотврати изключване при претоварване по време на продължителна работа. (Формула: I_общо=(P_общо) / (√3 * V_LL) )

Полюси: 3P (три-фаза). Ядрото на изключената-мрежова AC система е три-фазната захранваща верига. Нулевата линия е свързана отделно чрез клеми (които не са прекъснати от прекъсвача), опростявайки дизайна и осигурявайки надеждна защита за главната три-фазна верига.

Изключвателна способност: По-голяма или равна на 50kA, способна бързо да прекъсне изчисления ток на късо-разклонение-на верига (~31,5kA) при 800V, предотвратявайки повреда на дъгата и осигурявайки надеждно изолиране на повредата.

Изходен прекъсвач на веригата (FCB)

1.Количество: 1 единица, отговаряща на топологията "1-out". Един главен прекъсвач контролира комбинирания изход от 12-те входа.

2. Рейтинг на тока: Общ ток ~3031A. Избран е 4000A рамков прекъсвач (като се има предвид не-постоянно пълно натоварване и резервиране в шини/кабели), поддържащ кратко-време на претоварване и отговарящ на високи-изисквания за изходна мощност.

3. Освобождаване на забавяне при ниско напрежение: Системите с изключена-мрежа нямат поддръжка на мрежата и са склонни към колебания на напрежението. Функцията за забавяне предотвратява неприятно изключване по време на преходни спадове на напрежението, като гарантира стабилност на захранването.

4.Полюси: 3P, подходящи за главната три-фазна комбинирана шина. Неутралът е свързан независимо, без да минава през главния прекъсвач, фокусирайки защитата (претоварване, късо-верига) върху три-фазната главна верига.

5. Капацитет на прекъсване: По-голям или равен на 63 kA, ефективно прекъсване на очаквания общ ток на късо- съединение на шината (~40 kA) с бързо прекъсване и добро гасене на дъгата, предотвратявайки ескалация на повреда.

Ротационен изолационен превключвател (изолиращ превключвател)

Номинален ток: Съвпада с максималния ток на изходната страна от 3031 A, за да се предотврати нагряване по време на изолация.

Функция: За поддръжка в-системи извън електрическата мрежа, той осигурява физическо прекъсване-без дъга в три-фазната главна верига, предлагайки по-надеждна изолация от прекъсвач за безопасност на персонала.

Полюси: 3P, едновременно изключващи трите фази на главната верига, съответстващи на конфигурацията на прекъсвача. Неутралният не изисква изолация (потвърдена мъртва отделно по време на поддръжка), което опростява работата, като същевременно отговаря на стандартите за безопасност.

Устройство за защита от пренапрежение на променлив ток (SPD)

1. Номинално напрежение: Съвпада с номиналното напрежение 800 V AC на системата, за да се предотврати повреда на SPD.

2. Номинален разряден ток (In): В сценариите с изключена-мрежа липсва координирана мрежова защита от мълнии. Той трябва независимо да издържа на пренапрежение от мълния. Капацитет от 100 kA покрива изискванията за зони с умерена мълния, абсорбиращи енергията на мълния.

3.Полюси: 4P (три-фаза + нула). Въпреки че прекъсвачите са 3P, неутралната линия все още изисква защита от пренапрежение, за да се предотврати повреда на оборудването чрез пренапрежение от мълния на неутрала, осигурявайки цялостна защита на веригата.

3. Избор на оборудване и спецификация на материалите (BOM)

Въз основа на спецификациите на системата (5000kVA/800Vac, 12-in-1-out, 253A на разклонение, общо 3031A), изберете подходящо оборудване.

Корпус на шкафа

Размери: Ширина 1000 mm, Дълбочина 1000 mm, Височина 2200 mm, Трябва да побира 12 входни прекъсвача, 1 голям изходен прекъсвач, шини, токови трансформатори и т.н. Ширината, дълбочината и височината трябва да позволяват разположението на компонентите, пространството за охлаждане и трасирането на кабелите.

Материал: Метал за висока механична якост, устойчивост на корозия и въздействие на околната среда на открито, подходящ за потенциален външен монтаж при сценарии извън -мрежата.

Степен на защита: IP54 за защита от прах и вода, предотвратяване на проникване, което може да причини късо съединение с високо-напрежение, осигуряване на безопасност при работа на открито.

Обобщение на избора на оборудване (Таблица)

4.Чертежи

Блокова схема на окабеляване

Електрическа схема

Диаграма на модела