Как наружные, так и внутренние разъединители выполняют одну и ту же основную функцию изоляции: при выборе и установке для выполнения утвержденных задач они устанавливают необходимое состояние изоляции перед техническим обслуживанием, проверкой или перенастройкой. Эта общая роль является отправной точкой для любого обсуждения выбора. Что меняется при изменении условий установки, так это набор входных данных проекта — материал корпуса, характеристики герметизации, доступность механизма управления, путь доступа, требования к документации и многое другое — которые определяют, подходит ли данный разъединитель для конкретного объекта.
Базовый разъединитель — это устройство изоляции. Допустимая степень его работы должна определяться на основе утвержденных характеристик оборудования и процедуры эксплуатации проекта; по своей сути он не является устройством отключения нагрузки или прерывания короткого замыкания. В случаях, когда цепь должна быть разомкнута под нагрузкой, требуется разъединитель нагрузки с соответствующим режимом отключения нагрузки. В случаях, когда одновременно необходимы защита от перегрузки по току и изоляция, может быть целесообразно использовать предохранительный разъединитель. Выбор правильного класса устройства для фактического режима работы — это первое и наиболее важное решение, которое принимает проектная группа.
Функция электрической изоляции не меняется между подстанцией и распределительным щитом, однако все параметры проекта, связанные с этой функцией, зависят от местоположения. Наружное оборудование подвергается воздействию осадков, циклов влажности, ультрафиолетового излучения, ветра, образования льда и диких животных; оборудование, находящееся внутри помещений, работает в более контролируемой окружающей среде, как правило, с более низким уровнем загрязнения и ограничениями физического доступа, обусловленными планировкой здания. Эти различия в условиях окружающей среды и доступа напрямую влияют на тип корпуса, отделку материала, класс герметизации, выбор изоляторов, конструкцию механизма управления, требования к зазорам, расположение фундамента или панели, прокладку вспомогательной проводки и содержание комплекта монтажных чертежей.
Поскольку каждый из этих параметров проекта является специфическим для конкретного объекта, не существует универсального решения, марки покрытия, класса напряжения или номинального тока, подходящего для всех наружных или внутренних установок. Соответствующая конфигурация оборудования определяется сочетанием системного напряжения, величины тока нагрузки, высоты установки, диапазона температур окружающей среды, степени загрязнения, сейсмической зоны и философии технического обслуживания заказчика — все эти факторы различаются от проекта к проекту.
Приведенный ниже иллюстративный диагностический пример представляет собой запрос на закупку, а не полевую запись или результат измеренного испытания. Он помогает определить первый документ или действие, необходимое перед тем, как поставщику будет предложено настроить оборудование.
| Пробел в симптомах или запросах на коммерческие предложения | Первый тест | Вероятная причина | Следующее действие |
|---|---|---|---|
| Покупатель располагает только информацией о классе напряжения и названии товара. | Проверьте, является ли выполняемая работа исключительно режимом изоляции. | Класс устройства и режим коммутации пока не определены. | Перед запросом коммерческого предложения на разъединитель убедитесь в наличии однолинейной схемы и порядка эксплуатации. |
| Местоположение указано на открытом воздухе без данных об окружающей среде. | Проверьте техническое задание проекта и информацию об объекте. | Загрязнение, температура, высота над уровнем моря или возрастающая экспозиция неизвестны. | Запросите недостающие данные по объекту; не используйте значения из предыдущего проекта в качестве корректирующего действия. |
Данная схема поиска и устранения неисправностей намеренно ограничена информацией, которой не хватает. Она не заменяет собой консультацию инженера-проектировщика или проверку установки.
Внутреннее помещение распределительного щита и наружная площадка подстанции демонстрируют различные условия монтажа, которые обуславливают различия в выборе разъединителей.
В таблице ниже сравниваются основные факторы, связанные с условиями установки внутренних и наружных разъединителей. Это диагностическая схема, а не спецификация — фактические значения и требования должны быть подтверждены для каждого проекта на основе соответствующей документации регулирующего органа, например, соответствующего стандарта IEC, доступного по адресу [указать адрес]. Интернет-магазин МЭК.
| Фактор установки | Внутреннее пространство | Контекст на открытом воздухе |
|---|---|---|
| Воздействие на окружающую среду | Контролируемая окружающая среда; уровень загрязнения, как правило, ниже. | Непосредственные погодные факторы: осадки, ультрафиолетовое излучение, гололед, ветер, пыль и биологическое обрастание. |
| Требование к корпусу | Встраиваемые в панель или открытого типа в распределительном щите или шкафу управления. | Влагозащищенный корпус; класс герметизации определяется конкретным проектом. |
| Выбор изолятора | Класс загрязнения соответствует уровню загрязнения в помещении. | Класс загрязнения по результатам обследования участка; расстояние распространения сигнала зависит от конкретного проекта. |
| Рабочий механизм достигает | Ручка, утопленная или заподлицо расположенная на лицевой панели; блокировки в соответствии с компоновкой. | В зависимости от высоты установки и безопасного рабочего расстояния может использоваться удлиненный шток, кривошип или моторизованный привод. |
| Требования к оформлению | Определяется классом напряжения и расположением панели. | Определяется классом напряжения, ветровой нагрузкой и расстоянием между эксплуатируемыми частями и соседними конструкциями. |
| Путь доступа | Через систему контроля доступа в здание; блокировка ключом или навесным замком. | Через систему контроля доступа на территорию; может потребоваться поднятая платформа или изолированный управляющий стержень. |
| Диапазон температур окружающей среды | Более узкий и более устойчивый | Более широкая и зависит от местоположения; может потребоваться поправка на высоту. |
| Вспомогательная проводка | Короткие участки внутри панели или отсека | Более длинные кабельные каналы или трассы; требуются герметичные входные отверстия. |
| Монтажная база | Кронштейны для крепления к раме панели или стене | Бетонная площадка, стальная конструкция или опора; объем строительных работ варьируется в зависимости от проекта. |
| Доступ для обслуживания | Определяется правилами организации пешеходных дорожек и рабочих мест внутри здания. | Определяется планировкой площадки, зазорами между токоведущими частями и безопасным рабочим расстоянием. |
Поскольку в обоих столбцах содержатся диапазоны значений, специфичные для каждого проекта, а не фиксированные значения, копирование одной записи из предыдущей установки без проверки условий на объекте сопряжено с риском. Для каждого проекта требуется повторная проверка всех факторов.
В ходе проектирования были рассмотрены варианты монтажа, вылет механизма управления и детали интерфейса подключения как для внутренних, так и для наружных установок разъединителей.
Монтаж. Внутренние разъединители могут устанавливаться на раму панели, настенный кронштейн или в корпус. Ориентация — вертикальная, горизонтальная или угловая — и направление ввода проводника определяются чертежом компоновки панели. Для наружных блоков требуется фундамент или монтажная конструкция, рассчитанная на вес оборудования, электромагнитные нагрузки при коротком замыкании, ветровую нагрузку, а в соответствующих зонах — на обледенение и сейсмическую активность. Ни тип монтажного оборудования, ни размеры фундамента не могут считаться универсальными; и то, и другое является результатом инженерных расчетов для каждого проекта.
Рабочий механизм. Механизм должен позволять человеку, выполняющему изоляцию, находиться на безопасном расстоянии от токоведущих частей и прикладывать необходимую силу без риска нарушения осанки. Для внутренних блоков, расположенных на доступной высоте, обычно используется рукоятка или рычаг, установленные спереди; блокировочные устройства зависят от расположенного рядом оборудования. Для наружных блоков, установленных на большой высоте, механизм может представлять собой удлиненный вертикальный стержень, тросово-кривошипную систему или моторизованный привод с локальным или дистанционным управлением. Моторизованный привод добавляет в проект управляющую проводку, контакты обратной связи по положению и, возможно, интеграцию с SCADA.
Интерфейс подключения. Способ подключения — шина, клемма, кабель или оконечное устройство воздушной линии — является специфичным для каждого проекта параметром, влияющим на размер клемм, направление ввода проводника и геометрию изоляции вокруг точки подключения. Подключение к наружной воздушной линии требует иной геометрии клемм и пути утечки, чем подключение к шине внутри помещения, даже при одном и том же классе напряжения.
Вспомогательные интерфейсы. Вспомогательные контакты для индикации положения, проводки блокировки дверей и цепей нагревателя или системы защиты от конденсации являются общими как для внутренних, так и для наружных блоков, но различаются способом проводки, вводом кабелей и герметизацией. Каждый вспомогательный интерфейс должен быть указан в технической документации, чтобы производитель и установщик могли подтвердить совместимость перед размещением заказа.
Доступ, безопасность и осмотр. Система доступа должна соответствовать процедурам изоляции и блокировки/маркировки, принятым владельцем. Предусмотрение навесных замков, блокировка заземляющих выключателей и схемы обмена ключами — все это проектные решения, которые должны быть подтверждены до начала производства. Интервалы регулярных проверок и их содержание — состояние контактов, чистота изоляторов, смазка механизмов, целостность уплотнений — определяются философией технического обслуживания владельца и опубликованными производителем рекомендациями для конкретного оборудования.
Проектная документация и комплект документов для установки разъединителя, включая общее расположение, однолинейную схему, данные на паспортной табличке и маркировку на этапе утверждения.
Процесс создания чертежей, маркировки и утверждения. Комплект чертежей для установки разъединителя обычно включает в себя чертеж общего расположения, паспортную табличку, однолинейную схему, схему электропроводки вспомогательных цепей и инструкцию по установке. Для оборудования, установленного на открытом воздухе, также требуются чертежи взаимодействия с строительными площадками, показывающие расположение анкерных болтов в фундаменте и координаты ввода кабеля. Содержание паспортной таблички зависит от конкретного проекта и должно соответствовать применимым требованиям к установке и маркировке безопасности в данной юрисдикции. Маркировка для идентификации цепи, класса напряжения и индикации состояния изоляции является исходными данными проекта. Процесс утверждения — независимо от того, кто проверяет чертежи перед передачей в производство — определяется заказчиком и нормативно-правовой базой, а не только поставщиком оборудования.
Проверка приемки-исходного кода. Перед утверждением комплекта оборудования необходимо определить, какой документ контролирует каждый пункт проверки. Спецификация проекта определяет необходимые параметры установки и эксплуатации; руководство производителя и утвержденные чертежи определяют пределы установки конкретного оборудования; а соответствующие данные по изоляции, механизмам и вспомогательным цепям определяют, что может быть подтверждено. Протокол испытаний, если он требуется в соответствии со спецификацией закупки, является источником подтверждения заявленного объема проверки, а не доказательством иных условий на объекте.
Отправка полного запроса на коммерческое предложение позволяет поставщику оборудования подтвердить целесообразность проекта, определить специфические инженерные требования и представить предложение, охватывающее фактический объем работ. Неполные запросы на коммерческие предложения приводят к появлению предложений, основанных на предположениях, которые могут не соответствовать условиям на объекте, что влечет за собой внесение изменений в заказ и риски, связанные с графиком работ.
Анализ запроса коммерческого предложения покупателем, включающий данные об оборудовании, способах монтажа и условиях эксплуатации, а также требования к упаковке и логистике, представленные поставщику.
Безопасная диагностика запроса коммерческого предложения: указан ли правильный класс устройства? Прежде чем запрашивать коммерческое предложение на разъединитель, убедитесь, что для данного применения действительно требуется только изоляция, а не прерывание нагрузки или устранение неисправностей.
| Состояние в точке изоляции | Класс устройства для указания |
|---|---|
| Перед включением выключателя цепь всегда будет обесточена. | Выключатель (в режиме изоляции) |
| В процессе эксплуатации цепь может находиться под напряжением и пропускать ток нагрузки. | Выключатель нагрузки с номинальным режимом отключения нагрузки |
| Защита от перегрузки по току и изоляция необходимы в одной и той же точке. | Выключатель предохранителя |
| Требуется выполнение функции прерывания неисправности. | Автоматический выключатель или другое устройство прерывания короткого замыкания — не разъединитель. |
Если область применения выходит за рамки первого ряда, то использование одного только разъединителя не является правильным решением, независимо от его номинального тока.
Список необходимых данных от покупателя. В каждом запросе предложений (RFQ), отправляемом по адресу [адрес электронной почты или номер телефона], необходимо четко указывать следующие входные данные. Ассортимент распределительного коммутационного оборудования XIYA POWER:
Предоставление полной информации на этапе запроса предложений (RFQ) исключает наиболее распространенную причину изменений объема работ после оформления заказа.
Обычный разъединитель — это устройство изоляции, и его не следует использовать под нагрузкой, если оборудование не имеет специальной маркировки и не одобрено для работы в режиме отключения нагрузки. Использование стандартного разъединителя под нагрузкой может привести к длительному искрению, повреждению оборудования и серьезной опасности для персонала. Если в точке изоляции требуется отключение нагрузки, следует выбирать устройство с соответствующей номинальной мощностью отключения нагрузки для условий цепи, а не обычный разъединитель.
Основная функция изоляции одинакова. Различия заключаются в способе установки: наружное оборудование требует герметизации от атмосферных воздействий, изоляторов с расстоянием утечки, соответствующим классу загрязнения окружающей среды, механизмов управления, обеспечивающих безопасную работу с безопасного расстояния, и монтажных конструкций, рассчитанных на ветровую, ледовую и другие механические нагрузки. Внутреннее оборудование предназначено для контролируемой среды и обычно интегрируется в панель или шкаф. Ни одна из категорий не имеет единой универсальной конструкции — обе конфигурируются в соответствии с требованиями конкретного проекта.
Нет. Класс напряжения — это лишь один из многих необходимых параметров. Номинальный ток, степень загрязнения, высота над уровнем моря, диапазон температур окружающей среды, способ монтажа, тип механизма управления, интерфейс подключения и вспомогательные требования — все это влияет на правильную конфигурацию оборудования. Две установки одного и того же класса напряжения, но на разных площадках, могут потребовать существенно разного оборудования, и использование класса напряжения в качестве единственного параметра выбора приводит к формированию технических характеристик, которые невозможно надежно оценить или изготовить.
Требования к зазорам определяются применимым стандартом электромонтажа для данной юрисдикции и класса напряжения, собственными номинальными минимальными зазорами оборудования, а также — для оборудования, установленного на открытом воздухе, — ветровой нагрузкой и близостью к соседним токоведущим частям или конструкциям. Инженер, ответственный за монтаж, обязан подтвердить соответствие зазоров установленной схеме. Поставщик оборудования может предоставить номинальные значения зазоров оборудования; перевод этих значений в соответствующую установленную схему является обязанностью инженера проекта.
Вспомогательные контакты обеспечивают сигналы обратной связи по положению, используемые для локальной индикации, блокировки с соседним оборудованием, мониторинга SCADA или систем управления, а также для схем блокировки безопасности. Необходимое количество контактов, их номинальные электрические характеристики, напряжение питания управления и способ подключения являются параметрами, специфичными для проекта, и должны быть указаны в спецификации. Вспомогательные контакты не всегда входят в стандартную комплектацию каждой конфигурации разъединителя; их наличие и спецификацию следует уточнять на этапе запроса коммерческого предложения, а не предполагать.
