Whatsapp
تابلو برق ستون فقرات هر سیستم برق مدرن است. از پایانه های ژنراتور یک نیروگاه گرفته تا آخرین تابلوی توزیع در یک ساختمان تجاری، تابلو برق وظایف اساسی سوئیچینگ، حفاظت، جداسازی و نظارت را انجام می دهد که جریان برق را ایمن و قابل اطمینان نگه می دارد. بدون آن، نه عملیات کنترل شده و نه مدیریت خطای ایمن شبکه های الکتریکی امکان پذیر نخواهد بود.
با افزایش تقاضای جهانی برق، شبکههای برق پیچیدهتر میشوند و ادغام منابع انرژی تجدیدپذیر تسریع میشود، الزامات موجود در تابلو برق به سرعت در حال تغییر هستند. رتبهبندیهای بالاتر مقاومت در برابر اتصال کوتاه، هماهنگی حفاظتی هوشمندتر، یکپارچهسازی نظارت دیجیتال، و استانداردهای دقیقتر عملکرد محیطی، مشخصات مورد نیاز شرکتهای برق، اپراتورهای صنعتی و توسعهدهندگان زیرساخت در سراسر جهان را تغییر میدهند.
این کاغذ سفید بررسی کاملی از فناوری تابلو برق در سراسر کلاسهای ولتاژ ارائه میکند - از تابلو برق توزیع ولتاژ پایین گرفته تا واحدهای اصلی حلقهای با ولتاژ متوسط و تابلو برق محصور شده فلزی ولتاژ بالا. این اصول مهندسی زیربنای هر دسته محصول، پارامترهای کلیدی عملکرد و استانداردهای حاکم بر مشخصات، حوزههای کاربردی اولیه، و یک روش تدارکات ساختاریافته برای هدایت تصمیمات انتخاب فناوری را پوشش میدهد.
Lugao Power Co., Ltd. یک تولید کننده پیشرو در چین در محدوده ولتاژ کامل تابلو برق است که محصولات دارای گواهینامه IEC، ANSI، و IEEE را با قابلیت OEM، پشتیبانی مهندسی سفارشی قوی، و تجربه صادرات گسترده جهانی ارائه می دهد. این سند همچنین مجموعه محصولات Lugao Power، قابلیت های تولید و موقعیت رقابتی را به عنوان یک شریک تامین قابل اعتماد برای پروژه های تابلو برق جهانی ارائه می دهد.
ظرفیت تولید برق نصب شده جهانی در سال 2024 از 9000 گیگاوات فراتر رفت و تقریباً سالانه 3 درصد به رشد خود ادامه می دهد. هر وات این ظرفیت – چه توسط زغالسنگ، گاز، هستهای، آبی، خورشیدی یا باد تولید شود – باید چندین بار در طول سفر خود از ژنراتور به مصرفکننده از سیستمهای تابلو برق عبور کند. عملکرد مطمئن و ایمن این زیرساخت تابلو برق صرفاً یک ملاحظات مهندسی نیست. این یک پیش نیاز برای عملکرد جامعه مدرن است.
دسترسی به برق، قابلیت اطمینان شبکه و سرعت توسعه زیرساخت ها عوامل تعیین کننده حیاتی رقابت اقتصادی هستند. قطع برق ناشی از خرابی تابلو برق سالانه میلیاردها دلار به اقتصادهای صنعتی از دست رفته و تجهیزات آسیب دیده خسارت وارد می کند. برعکس، سیستمهای سوئیچگیر که به خوبی طراحی شده و به درستی نگهداری میشوند، شبکههای با دسترسی بالا را قادر میسازند که زیربنای همه چیز از عملیات بیمارستانی گرفته تا ساخت نیمهرساناها و خدمات مرکز داده است.
ارزش بازار جهانی تابلو برق در سال 2023 حدود 127 میلیارد دلار بود و پیش بینی می شود تا سال 2030 با CAGR 6.8 تا 7.9 درصد رشد کند و به حدود 200 تا 215 میلیارد دلار برسد. محرک های اولیه رشد عبارتند از:
| منطقه | 2023 (USD B) | 2030F (USD B) | CAGR | درایور اصلی |
| آسیا و اقیانوسیه | 52.4 دلار آمریکا | 87.6 دلار آمریکا | 7.6٪ | صنعتی شدن |
| اروپا | 28.1 دلار آمریکا | 44.8 دلار آمریکا | 6.9٪ | ارتقاء شبکه، حذف تدریجی SF6 |
| آمریکای شمالی | 24.6 دلار آمریکا | 39.4 دلار آمریکا | 7.0٪ | پیری زیرین، ساخت RE |
| خاورمیانه و آفریقا | 12.3 دلار آمریکا | 22.1 دلار آمریکا | 8.7٪ | برق رسانی |
| آمریکای لاتین | 9.6 دلار آمریکا | 15.7 دلار آمریکا | 7.2٪ | گسترش شبکه |
جدول 1 - بازار جهانی کلید بر اساس منطقه، 2023-2030 (نشان دهنده)
اصطلاح "تابلو برق" در مجموع به ترکیبی از کلیدهای قطع برق، فیوزها، قطع کننده های مدار، و تجهیزات کنترل، حفاظت، اندازه گیری و نظارت مربوطه اشاره دارد که به عنوان یک سیستم هماهنگ و یکپارچه مونتاژ شده اند. تابلو برق تجهیزات الکتریکی را در سیستم های قدرت کنترل، محافظت و جداسازی می کند. این رابط بین شبکه برق و بارهایی است که در آن سرویس می دهد و مکانیسم های حفاظتی و کنترلی ایمن را حفظ می کند.
مجموعه تابلو برق ممکن است در مقیاس فیزیکی از یک تخته توزیع ولتاژ پایین که چند صد میلی متر از فضای دیوار را اشغال می کند تا یک پست ولتاژ بالا عایق گاز با وسعت هزاران متر مربع متغیر باشد. علیرغم این محدوده مقیاس، همه تابلوهای برق مجموعه ای از عملکردهای اساسی را انجام می دهند.
| تابع | توضیحات و اهمیت |
| سوئیچینگ | ساخت و قطع مدارهای الکتریکی در شرایط عملیاتی عادی. پیکربندی مجدد شبکه برنامه ریزی شده، انتقال بار و جداسازی تجهیزات را برای نگهداری فعال می کند. |
| حفاظت | تشخیص شرایط غیرعادی (جریان اضافه، اتصال کوتاه، خطاهای زمین، ولتاژ خروجی) و شروع قطع سریع مدار برای محدود کردن آسیب تجهیزات و جلوگیری از خرابی های آبشاری. |
| انزوا | ایجاد یک قطع الکتریکی ثابت، قابل مشاهده و ایمن در مدار، که پرسنل را قادر میسازد تا بدون خطر برقرسانی مجدد سهوی، روی تجهیزات بدون انرژی کار کنند. |
| اندازه گیری و اندازه گیری | اندازه گیری ولتاژ، جریان، توان، انرژی، ضریب توان و هارمونیک ها برای صورتحساب، نظارت، مدیریت بار و ارزیابی کیفیت توان. |
| نظارت و کنترل | ارائه دید محلی و از راه دور وضعیت مدار، شرایط هشدار و سلامت تجهیزات؛ فعال کردن عملیات سوئیچینگ از راه دور از طریق SCADA یا سیستم های اتوماسیون پست. |
جدول 2 - پنج عملکرد اصلی کلید
حیاتی ترین و از نظر فنی سخت ترین عملکرد تابلو برق قطع جریان خطا است. هنگامی که یک اتصال کوتاه در یک سیستم قدرت رخ می دهد، جریان خطا می تواند در عرض میلی ثانیه به مقادیری 10 تا 50 برابر جریان معمولی برسد. اگر به سرعت قطع نشود، این جریان های خطا باعث آسیب حرارتی و مکانیکی فاجعه بار به کابل ها، ترانسفورماتورها و سایر تجهیزات می شود.
قطع کننده مدار - دستگاه قطع کننده اولیه در مجموعه تابلو برق - باید سه عمل را به ترتیب سریع انجام دهد: تشخیص عیب (از طریق رله های حفاظتی مرتبط)، جداسازی کنتاکت های الکتریکی و خاموش کردن قوسی که بین کنتاکت های جداکننده ایجاد می شود. مکانیسم خاموشی قوس، تمایز کلیدی بین فناوری های مختلف قطع کننده مدار است و در فصل 7 به تفصیل مورد بحث قرار گرفته است.
اساسی ترین طبقه بندی تابلو برق بر اساس سطح ولتاژی است که در آن کار می کند. سطح ولتاژ فاصله های عایق مورد نیاز، سطوح انرژی قوس، ابعاد تجهیزات و استانداردهای قابل اجرا را تعیین می کند. طبقه بندی ولتاژ استاندارد صنعتی به شرح زیر است:
| کلاس ولتاژ | محدوده ولتاژ | برنامه های کاربردی معمولی | استانداردهای اولیه |
| ولتاژ پایین (LV) | تا 1000 ولت AC | توزیع ساختمان، کنترل موتور، تابلوهای صنعتی | IEC 61439، IEC 60947، UL 508A |
| ولتاژ متوسط (MV) | 1 کیلو ولت - 52 کیلو ولت | توزیع اولیه، تامین صنعتی، پروژه های RE | IEC 62271-100 / -200 / -202 |
| ولتاژ بالا (HV) | 52 کیلو ولت - 800 کیلو ولت | پست های انتقال، اتصالات شبکه | IEC 62271-100 / -203، IEEE C37 |
| ولتاژ فوق العاده بالا (UHV) | بالای 800 کیلو ولت | ستون فقرات انتقال HVDC/HVAC از راه دور | IEC 62271 (ویژه) |
جدول 3 - دسته بندی کلید بر اساس سطح ولتاژ
توجه:تعاریف "ولتاژ متوسط" و "ولتاژ بالا" بین سازمان های استاندارد و کنوانسیون های منطقه ای متفاوت است. در اصطلاح IEC، HV تمام ولتاژهای بالاتر از 1 کیلو ولت را پوشش می دهد، با تمایز بیشتر بین "ولتاژ بالا" (1-52 کیلوولت، که توسط متخصصین گاهی اوقات MV نامیده می شود) و "ولتاژ فوق العاده بالا" (EHV) بالای 52 کیلو ولت. این کاغذ سفید از قرارداد پزشک استفاده می کند: LV ≤1 کیلو ولت. MV = 1-52 کیلو ولت؛ HV = 52-800 کیلو ولت.
فراتر از سطح ولتاژ، تابلو برق در چندین بعد مهم دیگر نیز طبقه بندی می شود:
| بعد | دسته بندی ها |
| محیط عایق | عایق هوا (AIS)، SF6 عایق گاز (GIS)، خلاء، روغن (میراث)، دی الکتریک جامد |
| نوع محوطه | محصور فلزی، روکش فلزی، نوع کابین، نوع باز (در فضای باز) |
| رسانه قطع کننده | انفجار هوا، روغن، خلاء، SF6، CO2 / هوای پاک (در حال ظهور) |
| داخلی / بیرونی | تابلو برق داخلی (محیط کنترل شده)؛ تابلو برق در فضای باز (ساختار ضد آب و هوا) |
| ثابت / قابل برداشت | قطع کننده های مدار ثابت (هزینه کمتر، انعطاف پذیری کمتر) در مقابل قطع کننده های قابل برداشت/کشیدن (نگهداری آسان تر، تعویض گرم) |
جدول 4 - ابعاد طبقه بندی کلیدهای اضافی
تابلو برق ولتاژ پایین در ولتاژهای سیستم تا 1000 ولت AC (یا 1500 ولت DC) کار می کند و مرحله نهایی توزیع برق را برای کاربران نهایی پوشش می دهد. تابلو برق LV از نظر تعداد واحد در میان هر دسته تابلو برق، پرتعدادترین است - به معنای واقعی کلمه میلیاردها واحد در سرتاسر جهان در ساختمانهای مسکونی، تجاری و صنعتی، مراکز داده، بیمارستانها و تاسیسات تولیدی نصب شده است. با وجود سطح ولتاژ پایین تر، تابلو برق LV ساده نیست. سیستمهای LV مدرن باید جریانهای خطای بزرگ، محیطهای هارمونیک پیچیده، چگالی بالای بارهای متصل، و کیفیت توان و نیازمندیهای مدیریت انرژی پیچیدهتر را مدیریت کنند.
یک مجموعه تابلو و کنترل ولتاژ پایین (LVSCA)، که توسط IEC 61439 تعریف شده است، معمولاً اجزای عملکردی زیر را در خود جای می دهد:
شکل 1 - کلید توزیع ولتاژ پایین
IEC 61439 انواع مختلفی از مجموعه های تابلو و کنترل ولتاژ پایین (LVSCA) را بر اساس ساختار و ویژگی های عملکردی آنها تعریف می کند:
| پارامتر | توضیحات و مقادیر معمولی |
| ولتاژ نامی (Ue) | ولتاژ عملیاتی مجموعه. مقادیر رایج: 230/400 ولت، 400/690 ولت، 1000 ولت. |
| جریان رتبهبندی شده (در) | حداکثر جریان پیوسته ای که مونتاژ می تواند بدون تجاوز از محدودیت دما حمل کند. محدوده: 63 A تا 6300 A. |
| مقاومت در برابر اتصال کوتاه (Icw) | جریان اوج و کوتاه مدت. مقادیر معمولی: 25 کیلو آمپر، 50 کیلو آمپر، 80 کیلو آمپر (1 ثانیه یا 3 ثانیه). |
| ظرفیت شکست (Icu / ICS) | ظرفیت قطع اتصال کوتاه نهایی (Icu) و سرویس (ICS) قطع کننده های مدار. در نقطه نصب باید از حداکثر جریان خطای احتمالی تجاوز کند. |
| درجه حفاظت (IP) | حداقل IP3X برای صنعتی داخلی؛ IP54 یا IP65 برای محیط های بیرونی یا خشن طبق استاندارد IEC 60529. |
| شکل جداسازی داخلی | IEC 61439 فرم های 1-4b جدایی بین واحدهای عملکردی و شینه ها را تعریف می کند. اشکال بالاتر ایمنی و مهار خطا را بهبود می بخشد. |
جدول 5 - پارامترهای فنی کلید کلید LV
تابلو برق ولتاژ متوسط در محدوده 1 کیلوولت تا 52 کیلو ولت کار می کند و نشان دهنده سوئیچینگ اولیه و سطح حفاظتی برای شبکه های توزیع برق است. در پایانههای ثانویه پستهای انتقال فله، در پستهای توزیع اولیه، در تأسیسات صنعتی بزرگ، در نقطه اتصال نیروگاههای انرژی تجدیدپذیر و در پستهای ترانسفورماتور جعبهای یافت میشود. تابلو برق MV سرعت رفع خطا، گزینش پذیری حفاظت و انعطاف پذیری عملیاتی شبکه توزیع را تعیین می کند.
بخش MV در حال گذراندن مهمترین دگرگونی فناوری در میان هر دسته تابلو برق است که ناشی از حذف تدریجی گاز SF6، ادغام حفاظت و نظارت دیجیتال، و نیازهای معماریهای شبکه هوشمند است.
| نوع ساخت و ساز | ویژگی ها و کاربردها |
| کلید فلزی محصور شده | تمام قطعات برقی که در داخل یک محفظه فلزی زمین دار قرار گرفته اند، با محفظه های جداگانه برای شینه ها، دستگاه های سوئیچینگ و اتصالات کابلی محصور شده اند. استاندارد برای تاسیسات مدرن MV داخلی (IEC 62271-200). |
| تابلو برق با روکش فلزی | یک زیر مجموعه با موانع فلزی کامل بین تمام قطعات و محفظه های برقی. بالاترین سطح مهار خطای داخلی (IEC 62271-200 LSC2B). |
| کلید اطاقک | پانل های اطاقک غیر مقاوم در برابر قوس که به صورت ردیفی مونتاژ شده اند. اقتصادی تر اما با عملکرد خطای قوس پایین تر. |
| کلید عایق گاز (GIS) | تمام قطعات زنده در محفظه های گازی پر شده یا جایگزین SF6 مهر و موم شده قرار دارند. بسیار جمع و جور، مناسب برای تاسیسات با فضای محدود. |
| کلید عایق هوا (AIS) | از عایق هوا در محفظه های فلزی یا سازه های باز استفاده می کند. ردپای بزرگتر اما ساده تر و مقرون به صرفه تر. |
واحد اصلی حلقه (RMU) یک مجموعه تابلو برق MV فشرده و مهر و موم شده در کارخانه است که برای شبکههای توزیع تغذیه حلقه طراحی شده است - توپولوژی استاندارد برای سیستمهای کابلی MV شهری و برون شهری. یک RMU معمولاً دو موقعیت سوئیچ فیدر حلقه به اضافه یک یا چند موقعیت فیدر ترانسفورماتور را با وسایل حفاظتی فراهم می کند.
شکل 2 - واحد اصلی حلقه (RMU): کلید MV فشرده برای شبکه های توزیع
RMU ها در دو نوع عایق اولیه موجود هستند:
| تکنولوژی | اصل عملیات | مزایای کلیدی | محدودیت ها |
| CB وکیوم | قوس خاموش شده در بطری قطع کننده خلاء بالا | عمر طولانی (> 10000 عملیات)، بدون گاز، فشرده، تعمیر و نگهداری کم | محدود به ≤52 کیلو ولت |
| SF6 CB | جریان گاز قوس را در محفظه تحت فشار خاموش می کند | ظرفیت وقفه بالا، عایق عالی، فشرده | GWP بالا (~23500)، نگرانی های زیست محیطی، نظارت بر گاز مورد نیاز است |
| Air-Blast CB | هوای پرفشار قوس را خاموش می کند | بدون گاز خطرناک، مناسب برای استفاده در فضای باز | اندازه بزرگ، تعمیر و نگهداری بالا، تا حد زیادی منسوخ شده است |
جدول 6 - مقایسه فناوری قطع کننده مدار MV
| پارامتر | محدوده / مقادیر معمولی |
| ولتاژ نامی | 3.6 کیلو ولت، 7.2 کیلو ولت، 12 کیلو ولت، 17.5 کیلو ولت، 24 کیلو ولت، 36 کیلو ولت، 40.5 کیلو ولت، 52 کیلو ولت |
| جریان عادی دارای رتبه | 630 A, 1,250 A, 1,600 A, 2,000 A, 2,500 A, 3,150 A, 4,000 A |
| جریان قطع اتصال کوتاه | 12.5 kA، 16 kA، 20 kA، 25 kA، 31.5 kA، 40 kA، 50 kA |
| مقاومت کوتاه مدت | معمولاً 1 یا 3 ثانیه در جریان اتصال کوتاه نامی |
| مقاومت در برابر ضربه رعد و برق (LIWV) | 60 کیلوولت (کلاس 7.2 کیلو ولت) تا 250 کیلو ولت (کلاس 52 کیلو ولت)، بر اساس IEC 62271-1 |
| مکانیزم عملیاتی | موتور فنری (استاندارد)؛ گزینه های دستی یا شیر برقی |
| استاندارد قابل اجرا | IEC 62271-100، IEC 62271-200، GB/T 3906، ANSI C37.20 |
جدول 7 - مشخصات فنی کلید MV
تابلو برق فشار قوی در ولتاژهای سیستم بالاتر از 52 کیلو ولت با ولتاژهای رایج 72.5 کیلو ولت، 145 کیلو ولت، 245 کیلو ولت، 420 کیلو ولت و 550 کیلو ولت کار می کند. این تجهیزات زیرساخت کلیدی کلیدی و حفاظتی شبکه انتقال فله را تشکیل میدهند - بالاترین سطح انرژی سیستم قدرت، که مسئول انتقال مقادیر زیادی انرژی الکتریکی در فواصل طولانی بین مراکز تولید و مراکز بار منطقهای است.
عواقب خرابی تابلو برق HV شدید است: یک قطع کننده مدار معیوب در یک پست اصلی انتقال 220 کیلو ولت می تواند صدها مگاوات تولید یا بار را قطع کند. آسیب تجهیزات ناشی از جریان های خطا در سطوح HV می تواند فاجعه بار و پرهزینه باشد. این زمینه عملکرد بسیار سخت و الزامات تست دقیقی را که تابلو برق HV باید برآورده کند را توضیح می دهد.
در فناوری AIS، اجزای تابلو برق HV - قطع کننده های مدار، جدا کننده ها، سوئیچ های زمین، ترانسفورماتورهای ابزار - در سازه های هوای آزاد با هوا نصب می شوند که بین قطعات زنده و زمین عایق می شود. پست های AIS برای چندین دهه استاندارد سوئیچینگ سطح انتقال بوده و به دلیل سادگی، هزینه کمتر و سهولت نگهداری و بازرسی در سطح جهانی رایج هستند.
پست های AIS به مساحت زمین قابل توجهی برای حفظ ترخیص ایمنی نیاز دارند. یک پست AIS معمولی 220 کیلوولت ممکن است به 1-3 هکتار، با چند متر فاصله بین فازها و زمین نیاز داشته باشد.
در فناوری GIS، تمام اجزای زنده در محفظه های آلومینیومی استوانه ای مهر و موم شده با گاز SF6 قرار می گیرند. خواص دی الکتریک برتر SF6 اجازه می دهد فاصله های فاز به زمین و فاز به فاز به شدت کاهش یابد و ردپای پست به 10-15٪ از منطقه AIS معادل کاهش یابد.
GIS در محیطهای محدود به فضا مانند پستهای زیرزمینی شهری، سکوهای فراساحلی، سایتهای با ارتفاع بالا و مناطق صنعتی به شدت آلوده ترجیح داده میشود.
شکل 3 - پست انتقال کلید عایق گاز ولتاژ بالا (GIS)
تابلو برق هیبریدی چندین عملکرد اولیه (شکن مدار، قطع کننده، کلید زمین، ترانسفورماتور جریان) را در یک ماژول فشرده پر از SF6 یکپارچه می کند. این کاهش ردپای متوسط بین AIS و GIS را با هزینه ای بین این دو ارائه می دهد. HGIS به طور فزایندهای در توسعههای برونفیلد و افزایش ظرفیت استفاده میشود که در آن GIS کامل مقرون به صرفه است.
قطع کننده مدار از نوع پف کننده یا خود انفجاری SF6 فناوری غالب HV است. بهبود در هندسه تماس و کنترل قوس، انرژی عملیاتی را کاهش میدهد و مکانیسمهای قابل اعتمادی که با فنر فعال میشوند را به جای محرکهای هیدرولیک/پنوماتیک بزرگ ممکن میسازد. جایگزینهای مرحلهای SF6 برای HV (مخلوطهای CO2/O2، قطع کنندههای خلاء) هنوز تحت تحقیق هستند، با استقرار تجاری محدود از سال 2026.
| پارامتر | مشخصات کلید لوگائو HV |
| محدوده ولتاژ | 3600 ولت - 40500 ولت (مطابق با تعاریف کلاس ولتاژ IEC 62271-1) |
| جریان عادی دارای رتبه | تا 4000 A |
| مقاومت در برابر اتصال کوتاه | تا 50 کیلو آمپر (1 ثانیه مقاومت کوتاه مدت) |
| نوع محوطه | کابینت فلزی کاملاً عایق بندی شده؛ تنظیمات داخلی و خارجی |
| محیط عایق | عایق هوا (AIS) / عایق جامد; تنظیمات SF6 موجود است |
| مطابقت با استانداردها | IEC 62271-100، IEC 62271-200، IEC 62271-1، GB/T 3906، سری ANSI/IEEE C37 |
| گواهینامه ها | CE، ISO، CCC؛ نوع شخص ثالث آزمایش شده است |
جدول 8 - مشخصات فنی تابلو برق HV Lugao
هنگامی که کنتاکت های مدار شکن تحت بار یا جریان خطا از هم جدا می شوند، انرژی الکتریکی قوس پلاسما را بین کنتاکت ها حفظ می کند. دماها به 5000 تا 20000 کلوین می رسد و جریان خطای کامل را تا زمان خاموش شدن حمل می کند. قابلیت خاموش کردن قوس بریکر - سرعت قطع در جریان طبیعی صفر - حداکثر جریان خطای قطعشونده (ظرفیت شکست) و عبور انرژی را تعیین میکند.
رسانه قطع، هندسه تماس، و طراحی مکانیزم عملیاتی عملکرد و نیازهای تعمیر و نگهداری شکن را تعریف می کند.
| متوسط | محدوده ولتاژ | شکستن عملکرد | تاثیر زیست محیطی | تعمیر و نگهداری | روند |
| وکیوم | LV - 52 کیلو ولت | عالی | هیچ کدام | خیلی کم | در حال رشد |
| گاز SF6 | MV – HV | عالی | GWP 23,500 ⚠ | کم (مهر شده) | تنظیم شده ↓ |
| هوا (ACB) | LV | خوب | هیچ کدام | متوسط | پایدار |
| روغن (فله) | MV (میراث) | خوب | خطر آتش سوزی | بالا | میراث ↓ |
| مخلوط CO2 | MV–HV (dev) | در حال ظهور | GWP ~ 1 | TBD | فاز تحقیق و توسعه |
جدول 9 - مقایسه رسانه های خاموش کننده قوس در میان دسته های کلید
مقررات اتحادیه اروپا F-Gas (EU 2024/573) SF6 را برای تاسیسات MV جدید از سال 2030 حذف می کند. سایر مناطق قوانین مشابهی را اتخاذ می کنند. پاسخ های صنعت عبارتند از:
⚠ توجه تدارکات
برای پروژه هایی با طول عمر 20 تا 30 سال، مشخص کردن فناوری بدون SF6 از هزینه های جایگزینی زودهنگام جلوگیری می کند. تابلو برق MV خلاء و عایق جامد Lugao Power جایگزین های سازگار و سازگار با آینده را ارائه می دهد. مهندسی Lugao را برای راه حل های بهینه بدون SF6 درگیر کنید.
| پارامتر | تعریف و اهمیت |
| ولتاژ نامی (Ur) | بالاترین ولتاژ سیستمی که تابلو برق می تواند به طور مداوم در آن کار کند. هنگام نصب باید از حداکثر ولتاژ کاری تجاوز کند. |
| جریان قطع نامی اتصال کوتاه (ISC) | حداکثر جریان خطا که بریکر می تواند به طور قابل اعتمادی قطع کند. باید از جریان خطای احتمالی سیستم بیشتر باشد. |
| مقاومت کوتاه مدت رتبه بندی شده (Icw) | تابلو برق حداکثر جریان می تواند برای مدت زمان مشخصی (1 یا 3 ثانیه) بدون آسیب ساختاری حمل شود. |
| جریان عادی دارای رتبه (Ir) | حداکثر جریان بار مداوم در محدوده های حرارتی، با حاشیه برای رشد بار. |
| سطوح عایق (LIWV / SIWV) | Lightning Impulse Stand و Switching Impulse Stand ولتاژ. باید با حفاظت از ولتاژ هماهنگ شود. |
| طبقه بندی قوس داخلی (IAC) | طبقه بندی IEC 62271-200 (A، B، AB) مهار ایمن خطاهای قوس داخلی را تعریف می کند. |
| از دست دادن تداوم خدمات (LSC) | دستههای IEC 62271-200 LSC1/LSC2/LSC2B تعیین میکنند که آیا محفظههای مجاور در طول تعمیر و نگهداری برق باقی میمانند یا خیر. |
جدول 10 - پارامترهای فنی کلید کلید
| استاندارد | بدن | دامنه |
| IEC 62271-1 | IEC | مشخصات متداول برای تابلو برق و تجهیزات کنترلی - همه کلاس های ولتاژ. |
| IEC 62271-100 | IEC | کلیدهای مدار AC - استاندارد اولیه MV/HV CB. |
| IEC 62271-200 | IEC | تابلو برق محصور در فلز AC برای مجموعه های 1 کیلوولت تا 52 کیلو ولت - MV. |
| IEC 62271-203 | IEC | تابلو برق محصور شده با فلز عایق گاز (GIS) برای > 52 کیلو ولت — GIS انتقال. |
| IEC 61439-1 / -2 | IEC | مجموعه های تابلو برق LV - تأیید طراحی و آزمایش معمول. |
| سری ANSI/IEEE C37 | IEEE | کلیدهای مدار AC HV (C37.04/06/09)، تابلو برق MV (C37.20)، تست را پوشش می دهد. |
| GB/T 3906 | SAC | استاندارد چینی برای تابلو برق 3.6 تا 40.5 کیلوولت فلزی. معادل IEC 62271-200. |
| سری IEC 60947 | IEC | تابلو و تجهیزات کنترل LV - استانداردهای دستگاه برای قطع کننده ها، جداکننده ها، کنتاکتورها. |
جدول 11 - استانداردهای بین المللی کلیدی برای تجهیزات کلید
| مرحله | فعالیت | سوالات کلیدی و قابل تحویل |
| 1 | تجزیه و تحلیل سیستم | تجزیه و تحلیل اتصال کوتاه را انجام/بازبینی کنید. حداکثر جریان خطای احتمالی را در هر مکان تعیین کنید. |
| 2 | تعریف بار و ولتاژ | جریان معمولی نامی، ولتاژ سیستم، تنظیم ولتاژ، الزامات OLTC را در صورت وجود تعریف کنید. |
| 3 | انتخاب فناوری | کلاس ولتاژ (LV/MV/HV)، محیط قطع کننده (خلاء/SF6/هوا)، نوع محفظه (AIS/GIS/محصور در فلز)، پیکربندی داخلی/خارجی را انتخاب کنید. |
| 4 | تعریف استانداردها | استانداردهای قابل اجرا را شناسایی کنید، گواهینامه های مورد نیاز (IEC، ANSI، CE، CCC، DNV، و غیره) را در RFQ مشخص کنید. |
| 5 | هماهنگی حفاظت | توابع رله، هماهنگی زمان-جریان، پروتکل ارتباطی (IEC 61850، Modbus، DNP3)، الزامات IAC/LSC را تعریف کنید. |
| 6 | شرایط سایت | دما، ارتفاع، رطوبت، آلودگی، منطقه لرزه ای، نصب در داخل/خارج را تعریف کنید. تعیین مشخصات کاهش و محفظه |
| 7 | RFQ و ارزیابی | مشخصات فنی را صادر کند. پیشنهادات را ارزیابی کنید: انطباق، آزمایش های نوع، تحویل، پشتیبانی، TCO. |
جدول 12 - مشخصات و فرآیند تدارکات چرخ دنده هفت مرحله ای
| تعویض دنده MV خلاء/عایق جامد را زمانی که… | انتخاب SF₆ GIS زمانی که… |
| SF6 ممنوع یا تنظیم شده است. مقاوم در برابر آینده، کم خطر زیست محیطی؛ MV ≤ 40.5 کیلو ولت؛ تعمیر و نگهداری کم؛ ترجیح داخلی | منطقه سایت به شدت محدود شده است. ولتاژ بیش از 40.5 کیلو ولت؛ محیط بیرونی بسیار آلوده؛ فاصله نگهداری طولانی مدت؛ عملکرد مهر و موم شده هرمتیک |
جدول 13 - راهنمای انتخاب فناوری: خلاء/SI در مقابل SF6 GIS
💡 بینش کلیدی
تجزیه و تحلیل TCO: در طول عمر 20 ساله، کل هزینههای نگهداری و پایان عمر تابلو برق SF6 MV 15 تا 25 درصد (از جمله بازیابی SF6) از جایگزینهای عایق خلاء/جامد فراتر میرود. کمی کردن این قبل از تعهد اکیداً توصیه می شود.
Lugao Power Co., Ltd.یک تولید کننده متخصص پیشرو در چین در زمینه تابلو برق، ترانسفورماتورهای قدرت و پست های ترانسفورماتور جعبه ای است. لوگائو با تمرکز اختصاصی بر تجهیزات توزیع برق، تخصص مهندسی عمیقی را در طیف ولتاژ کامل - از تابلو برق توزیع ولتاژ پایین گرفته تا کابینتهای فلزی ولتاژ بالا - در خدمت شرکتهای برق، پیمانکاران EPC، اپراتورهای صنعتی و توسعهدهندگان پروژه انرژیهای تجدیدپذیر در سراسر بازارهای جهانی توسعه داده است.
عرضه مستقیم کارخانه همراه با قابلیت قوی OEM، انطباق چند استاندارد، و تیم پشتیبانی فنی بسیار پاسخگو، لوگائو را به شریک تامینی ترجیحی برای پروژه های بین المللی که نیاز به کیفیت، انطباق و قیمت رقابتی دارند تبدیل کرده است.
شکل 4 - تاسیسات تولیدی Lugao Power Co., Ltd
| محصول | ولتاژ / محدوده جریان | استانداردها | گواهینامه ها |
| هیئت توزیع اصلی LV (MDB) | تا 1000 ولت / تا 6300 آمپر | IEC 61439-1/-2، گیگابایت | CE، ISO، CCC |
| مرکز کنترل موتور LV (MCC) | تا 1000 ولت / تا 4000 آمپر | IEC 61439-4، IEC 60947 | CE، ISO، CCC |
| کلید MV فلزی محصور شده | 3.6 کیلو ولت - 40.5 کیلو ولت / تا 4000 A | IEC 62271-200، GB/T 3906 | CE، ISO، CCC، نوع تست شده |
| واحد اصلی حلقه (RMU) | 12 کیلو ولت - 40.5 کیلو ولت | IEC 62271-200، IEC 62271-1 | CE، ISO، CCC، نوع تست شده |
| کابینت فلزی کاملا عایق بندی شده | 12 کیلو ولت - 40.5 کیلو ولت / تا 4000 آمپر | IEC 62271-200 | CE، ISO، نوع تست شده |
| کلید HV | 3600 ولت – 40500 ولت / تا 4000 آمپر، 50 کیلو آمپر | IEC 62271-100/-1، ANSI C37 | CE، ISO، CCC، نوع تست شده |
| تجهیزات سفارشی / OEM | بر اساس مشخصات مشتری | IEC / ANSI / GB / BS (در هر پروژه) | به ازای نیاز پروژه |
جدول 14 - مجموعه محصولات کلید برق Lugao
عملیات ساخت و مهندسی Lugao Power دارای گواهینامه ISO 9001 است، با سیستم مدیریت کیفیت (QMS) که تمام مراحل تحقق محصول را پوشش می دهد - از بازرسی مواد دریافتی تا کنترل فرآیند تولید، آزمایش محصول نهایی و پشتیبانی پس از تحویل. QMS شامل رویه های کنترل شده برای بازنگری طراحی، صلاحیت تامین کننده، مدیریت تجهیزات تست کالیبره شده، پردازش عدم انطباق و اقدامات اصلاحی است.
آزمایش نوع - که بر روی واحدهای نمونه اولیه در آزمایشگاههای آزمایش ولتاژ بالا شخص ثالث معتبر انجام میشود - تأیید میکند که طراحی تمام الزامات عملکرد مشخص شده را برآورده میکند. خطوط تولید استاندارد لوگائو مطابق با استانداردهای قابل اجرا IEC و GB تست تایپ می شوند. گزارشهای آزمایش نوع از آزمایشگاههای شناختهشده (شامل KEMA، TÜV Rheinland، SGS، CPRI، و CEPRI) به عنوان بخشی از بسته مستندات پیشصلاحیت برای بررسی در دسترس هستند.
تست های نوع برای تابلو برق MV (IEC 62271-200) عبارتند از:
| تست روتین | استاندارد / معیارهای پذیرش |
| مقاومت فرکانس برق | ولتاژ اعمال شده در سطح عایق نامی به مدت 1 دقیقه - بدون فلاش اوور یا تخلیه مخرب |
| مقاومت عایق | تست مگر در 2.5 کیلو ولت یا 5 کیلو ولت DC. نتیجه در مقایسه با آستانه اولیه و حداقل آستانه پذیرش |
| تست عملیات مکانیکی | مکانیزم های عملکرد قطع کننده مدار و قطع کننده چرخه. زمان های عملیاتی و سفر اندازه گیری شده است |
| تأیید درهم تنیده | تمام اینترلاک های ایمنی (مکانیکی و الکتریکی) برای جلوگیری از توالی سوئیچینگ نادرست تأیید شده است |
| تست عملکرد رله حفاظتی | تمام عملکردهای حفاظتی پیکربندی شده در برابر تنظیمات رله تست شده اند. زمان سفر مطابق با مشخصات تأیید شده است |
| بررسی مدار سیم کشی و کنترل | تمام کنترل و تداوم سیم کشی ثانویه، قطبیت، و عایق در برابر نقشه های تایید شده تایید شده است |
| بازرسی بصری و ابعادی | همه اجزاء، برچسبها، علامتهای شینهها و اتصالات تأیید شده بر اساس نقشههای تولیدی تأیید شده |
جدول 15 - برنامه تست روتین برق Lugao برای تجهیزات سوئیچ
تعهد کیفیت
هر محموله تابلو برق Lugao با یک بسته مستندات فنی کامل همراه است: گزارش آزمایش معمول با تمام مقادیر اندازهگیری شده و معیارهای پذیرش، مراجع گواهی آزمایش نوع، گواهیهای مواد، سوابق کالیبراسیون تجهیزات تست، سوابق بازرسی ابعادی، و نقشههای ساخته شده. در صورت درخواست می توان بازرسی شخص ثالث و شاهد FAT را ترتیب داد.
