آخرین مرحله در سازماندهی شبکه برق حمل و نقل، نصب دستگاه های توزیع و تبدیل است. آنها همچنین می توانند در گره های میانی خطوط اصلی یافت شوند، اما این مفهوم از انشعاب مدارهای تحویل انرژی به وضوح در مرحله عرضه مستقیم اشیاء نهایی آشکار می شود. دستگاه های توزیع ورودی (ASU) مانند ترانسفورماتور، سوئیچ فیوز و غیره این عملکرد را بر عهده دارند.
مفهوم و هدف ASP
همانطور که از نام آن پیداست، سیستم های ASP وظایف ورودی و توزیع برق را در تاسیسات مصرفی انجام می دهند. از نظر فیزیکی، ASP مجموعه ای از ابزارهای فنی است که کنترل توان، تبدیل جریان، اندازه گیری آن را در انواع مختلف فراهم می کند.پارامترها و حسابداری برای درک کامل تر از آنچه ASU است، ارزش دارد که با برخی از تغییرات دستگاه ها و هدف آنها آشنا شوید. بنابراین، در سطح پایه، از طبقه بندی زیر استفاده می شود:
- VRU-1. تجهیزات توزیع ورودی در یک مجموعه کامل که برای عملیات در خارج از اتاق های تابلو استفاده می شود. چنین وسایلی را می‌توان در فرود یا زیرزمین‌ها یافت.
- VRU-2. کیت های کنترل و توزیع برق حرفه ای برای استفاده در اتاق های کنترل طراحی شده است. آنها می توانند برای اطمینان از عملکرد اتاق های سرور و اتاق های سیم کشی فنی استفاده شوند.
- VRU-3. کیت های کوچکی که می توانند بخشی از یک تابلو برق با فرمت مناسب باشند.
متداول ترین وسایل مورد استفاده VRU-1 و VRU-3 هستند. اینها دستگاه هایی هستند که مستقیماً در فرآیندهای دریافت، حسابداری و توزیع انرژی در شبکه های 220/380 ولت با فرکانس 50 هرتز دخالت دارند. برخی از تغییرات علاوه بر این، عملکردهای محافظتی را در موارد اضافه بار و اتصال کوتاه انجام می دهند.
اصل عملیات ASU
فرایند کار با دریافت برق از شبکه اصلی آغاز می شود. کابل برق مطابق با مقادیر استاندارد (جریان نامی) جریان را به اتوماسیون مقدماتی می رساند. در حال حاضر در این مرحله، شمارنده ها و سایر ابزارهای اندازه گیری که پارامترهای جریان ورودی را اندازه گیری می کنند، می توانند در کار گنجانده شوند. دوباره، شایان ذکر است که ASU از نظر عملکرد چیست. این مجموعه ای از دستگاه های مختلف است که گاهی اوقات اجرا می شودوظایف یک طیف کاملا متفاوت به موازات عملکرد اندازه گیری، می توان یک عملکرد محافظتی را انجام داد. بنابراین، سوئیچ مقدماتی به طور کلی منبع تغذیه را کنترل می کند و هنگامی که انحراف از مقادیر استاندارد ثبت می شود یا شرایط اضطراری رخ می دهد، دستگاه را خاموش می کند. از نظر فنی، سوئیچ به شکل یک سوئیچ چاقویی یا جداکننده - دستی یا خودکار اجرا می شود.
بعد گروهی از برقگیرها وارد کار می شوند و اتصال سیم ها را به صورت فازی انجام می دهند. در این مرحله پارامترهای ولتاژ الزاماً ثابت شده و در صورت لزوم توسط ترانسفورماتورها اصلاح می شوند. توزیع به صورت گروهی از سیم ها توسط قطع کننده های مدار با درجه بندی های مختلف یا مشابه انجام می شود. پارامترهای جریان در هر مدار به نیاز مصرف کننده ای که به آن منتهی می شود بستگی دارد. وظیفه انشعاب با جداسازی سیم ها با توجه به ویژگی های فعلی تعیین نمی شود، بلکه با نیاز به جداسازی انرژی در جهت آنها برای هر نقطه عرضه تعیین می شود. اتوماسیون توزیع یکنواختی بار بین فازها را تضمین می کند و ضریب تقاضای شبکه های الکتریکی را با در نظر گرفتن حداکثر بار آنها تثبیت می کند.
ترکیب ASU
عملاً تمام دستگاه‌های این نوع به شکل پانل محصور در یک جعبه فلزی ساخته می‌شوند. دستگاه ها و بلوک های کاربردی زیر با استفاده از کانکتورها و ماژول های از پیش نصب شده روی این پایه قرار می گیرند:
- قطع کننده مدار.
- مترهایی که انرژی راکتیو و فعال را محاسبه می کنند.
- ترانسفورماتورهای جریان.
- Transformers.
- دستگاه‌های آزمایشی.
- استارترهای الکترومغناطیسی.
- ابزار اندازه گیری (ولت متر، آمپرمتر، مولتی متر و غیره).
تجهیزات اضافی به مجموعه خاصی از عملکردهای دستگاه بستگی دارد. به عنوان مثال، دستگاه های توزیع ورودی با ATS (ورودی انتقال خودکار) دارای چندین پنل با تجهیزات کنترلی برای سرویس یک طرفه هستند. یکی از ویژگی های چنین تجهیزاتی امکان اتصال مستقل یک کابینت توزیع کمکی با منبع تغذیه اضطراری (UPS) در صورت خاموشی جسم مورد نظر است.
ویژگی های ASP
بیشتر سیستم های توزیع ورودی برای کار در شبکه های سه فاز و تک فاز با نقطه برق 100 تا 400 A و فرکانس 50-60 هرتز جهت گیری می کنند. در مورد توان، دستگاه های ورودی-توزیع از 0.4 کیلو ولت تا 1 کیلو ولت نشان دهنده سطح اولیه هستند. از آنها برای سرویس سیستم های روشنایی عمومی، تجهیزات ساختمانی در سایت های دور و غیره استفاده می شود. اما برای تامین مصرف کنندگان بزرگ از تابلوهای برق با ASU استفاده می شود که توان آنها حداقل 10 کیلو ولت و گاهی اوقات بیش از 25 کیلو ولت است. همچنین، در انتخاب ویژگی هایی مانند زمان اتصال منبع پشتیبان (0.2-5 ثانیه)، درجه حفاظت (از IP00 تا IP31، بسته به قسمت مورد) و مقاومت الکتریکی (از 10 MΩ) در نظر گرفته می شود..
ساختمان های مسکونی ASU
برای سرویس دهی ساختمان های مسکونی چند آپارتمانی، دستگاه های شبکه های سه فاز با متغیرجریان، که در آن یک خنثی زمین مرده ارائه شده است. از جمله وظایف اصلی در این مورد، می توان حفاظت الکتریکی خط را در موارد اتصال کوتاه، اضافه بار و قطع برق اضطراری مشخص کرد. ASU برای یک ساختمان مسکونی در نسخه فیزیکی چیست؟ این یک کابینت فلزی با اتصال زمین است که در آن کنتور، کلیدهای مدار، فیوز بلوک، پنل های اضطراری برای ورودی یو پی اس، سنسورهای توزیع بار و … تعبیه شده است.
اجرای ASU در تأسیسات صنعتی
اول از همه، کابینت های چند صفحه ای استفاده می شود که برای کنترل شاخه ای چندین مدار منبع تغذیه طراحی شده اند. در این مورد، نشانگرهای قدرت و درجه حفاظت با عایق بالاتر است، اما در شرکت های کوچک یا در کارگاه های جداگانه با شرایط عملیاتی معمولی، ممکن است از ماشین های خانگی استفاده شود. اما ASU برای کار در تاسیسات بزرگ عمومی و صنعتی چیست؟ در حال حاضر، کابینت های خط مونتاژ کارخانه ShchO-70 به طور گسترده استفاده می شود. از نظر طراحی، اینها پانل هایی برای کنترل یک و دو طرفه هستند که همچنین اتوماسیون ATS و سوئیچ هایی را برای جلسات کاری طولانی در حالتی مستقل از منبع اصلی برق طراحی کرده اند.
نصب ASU
نصب کابینت با ASU بر اساس طرح طراحی انجام می شود،مطابق با شرایط عملیاتی در یک مکان خاص استفاده شده است. ابتدا سوراخ‌های نصب برای ثابت کردن براکت‌ها و پیچ‌ها در زیر ساختار فلزی سوراخ می‌شوند. طبق دستورالعمل، نصب دستگاه های توزیع ورودی در ارتفاع حداقل 30 سانتی متر انجام می شود و باید یک همپوشانی عایق دی الکتریک بین پانل عقب و دیوار ارائه شود. سازه های کف نیز وجود دارد که نصب آنها بر روی پایه یا سکوی خاصی انجام می شود که به یک سطح بتن متصل می شود.
تجهیزات اتصال
پس از نصب محفظه ASU، مونتاژ و اتصال پر کردن عملکردی انجام می شود. برای ورود کابل از کانتور زره پوش آلومینیومی استفاده می شود. مستقیماً به سوئیچ و رله کنترل متصل است. علاوه بر این، سیم های چین دار از رله خارج می شوند تا بخش های عملکردی را جدا کنند. دستگاه های ورودی و توزیع VRU-1 دارای دو بلوک ورودی هستند که می توانند به شبکه های تامین مختلف متصل شوند. اما بین آنها باید یک پارتیشن عایق وجود داشته باشد. در مرحله آخر، سیم‌های روت‌شده و متصل شده با نایلون‌هایی در پایین سپر ثابت می‌شوند.
نتیجه گیری
سیستم های ASP وظایف مهم سازماندهی شبکه های الکتریکی را انجام می دهند. عملکرد چنین تجهیزاتی را می توان هم به عنوان کنترل و اندازه گیری و هم به عنوان محافظ و کنترل در نظر گرفت. حتی دستگاه های توزیع ورودی 0.4 کیلو ولت فرصت های زیادی را برای نظارت بر عملکرد شبکه گذاشته شده با در نظر گرفتنحجم انرژی عرضه شده هم در ورودی و هم در خروجی. اما وظیفه اصلی هنوز در توزیع فیزیکی کانال های منبع تغذیه نهفته است در حالی که اطمینان از درجه کافی از قابلیت اطمینان و ایمنی تجهیزات وجود دارد. در جدیدترین مدل های ASP نیز بر بهبود ارگونومی کنترل با گسترش عملکردهای خودکار تاکید شده است.
