Konečnou fázou organizácie dopravnej elektrickej siete je inštalácia rozvodných a konvertorových zariadení. Možno ich nájsť aj na medziľahlých uzloch hlavných tratí, ale tento koncept vetvenia okruhov dodávky energie sa najzreteľnejšie prejavuje v štádiu priameho napájania koncových objektov. Za túto funkciu sú zodpovedné vstupné distribučné zariadenia (ASU), ako sú transformátory, poistkové spínače atď.
Koncept a účel ASP
Ako už názov napovedá, ASP systémy plnia úlohy vstupu a distribúcie elektriny na odberných zariadeniach. Fyzicky je ASP súborom technických prostriedkov, ktoré zabezpečujú riadenie výkonu, konverziu prúdu, jeho meranie v rôznychparametre a účtovníctvo. Pre úplnejšie pochopenie toho, čo je ASU, stojí za to zoznámiť sa s niektorými úpravami zariadení a ich účelom. Na základnej úrovni sa teda používa nasledujúca klasifikácia:
- VRU-1. Vstupno-rozvodné zariadenie v kompletnej zostave, ktorá slúži na obsluhu mimo miestností rozvádzačov. Takéto zariadenia možno nájsť na podestách alebo v suterénoch.
- VRU-2. Profesionálne súpravy na riadenie a rozvod energie určené na použitie v riadiacich miestnostiach. Môžu byť použité na zabezpečenie prevádzky serverovne a miestnosti technickej elektroinštalácie.
- VRU-3. Malé súpravy, ktoré môžu byť súčasťou elektrického panelu vo vhodnom formáte.
Najbežnejšie používané prostriedky sú VRU-1 a VRU-3. Ide o zariadenia, ktoré sú priamo zapojené do procesov príjmu, účtovania a distribúcie energie v sieťach 220/380 V s frekvenciou 50 Hz. Niektoré modifikácie navyše vykonávajú ochranné funkcie v prípade preťaženia a skratu.
Princíp činnosti ASU
Pracovný proces začína príjmom elektriny z hlavnej siete. Napájací kábel dodáva prúd do úvodnej automatiky v súlade so štandardnými hodnotami (menovitý prúd). Už v tejto fáze môžu byť do práce zahrnuté počítadlá a iné meracie prístroje, ktoré merajú parametre prúdu na vstupe. Opäť je potrebné pripomenúť, čo je ASU z hľadiska funkčnosti. Ide o komplex rôznych zariadení, ktoré niekedy fungujúúlohy úplne iného spektra. Paralelne s meracou funkciou je možné vykonávať aj ochrannú funkciu. Úvodný vypínač ako celok teda ovláda napájanie a pri zaznamenaní odchýlok od štandardných hodnôt alebo vzniku núdzových situácií stroj vypne. Technicky je spínač realizovaný vo forme nožového spínača alebo odpojovača - manuálneho alebo automatického.
Ďalej vstupuje do práce skupina zvodičov, ktoré zabezpečujú spájanie vodičov vo fázach. V tomto štádiu sú parametre napätia nevyhnutne fixné a v prípade potreby sú korigované transformátormi. Distribúcia sa vykonáva v skupinách vodičov pomocou ističov s rôznymi alebo podobnými menovitými hodnotami. Aktuálne parametre na každom okruhu závisia od potrieb spotrebiteľa, ku ktorému vedie. Úloha vetvenia nie je určená oddelením vodičov podľa prúdových charakteristík, ale potrebou oddeliť energiu v ich smeroch pre každý napájací bod. Automatizácia distribúcie zaisťuje rovnomernosť zaťaženia medzi fázami, fixuje faktor dopytu elektrických sietí, berúc do úvahy ich maximálne zaťaženie.
Zloženie ASU
Prakticky všetky zariadenia tohto typu sú vyrobené vo forme panelu uzavretého v kovovej krabici. Nasledujúce zariadenia a funkčné bloky sú umiestnené na tejto základni pomocou predinštalovaných konektorov a modulov:
- Ističe.
- Merače zohľadňujúce jalovú a aktívnu energiu.
- Transformátory prúdu.
- Transformátory.
- Testovacie zariadenia.
- Elektromagnetické štartéry.
- Meracie prístroje (voltmetre, ampérmetre, multimetre atď.).
Dodatočné vybavenie závisí od konkrétnej sady funkcií zariadenia. Napríklad vstupno-distribučné zariadenia s ATS (automatický prenosový vstup) majú niekoľko panelov s ovládacím zariadením pre jednosmernú obsluhu. Vlastnosťou takéhoto zariadenia je možnosť samostatne pripojiť pomocnú rozvodnú skriňu s neprerušiteľným zdrojom napájania (UPS) v prípade výpadku cieľového objektu.
charakteristiky ASP
Väčšina vstupno-distribučných systémov je orientovaná na prácu v trojfázových a jednofázových sieťach s výkonom od 100 do 400 A a frekvenciou 50-60 Hz. Pokiaľ ide o výkon, vstupno-distribučné zariadenia od 0,4 kV do 1 kV predstavujú počiatočnú úroveň. Používajú sa na obsluhu komunálnych osvetľovacích systémov, stavebných zariadení na vzdialených miestach atď. Na napájanie veľkých spotrebiteľov sa však používajú rozvádzače s ASU, ktorých výkon je najmenej 10 kV a niekedy presahuje 25 kV. Pri výbere sa zohľadňujú aj také vlastnosti, ako je čas pripojenia záložného zdroja (0,2-5 s), stupeň krytia (od IP00 do IP31, v závislosti od časti puzdra) a elektrický odpor (od 10 MΩ).
ASU obytné budovy
Na obsluhu viacbytových obytných budov, zariadení pre trojfázové siete s variabilnýmprúd, v ktorom je zabezpečený nulový vodič. Medzi hlavné úlohy v tomto prípade patrí elektrická ochrana vedenia v prípade skratov, preťažení a núdzových výpadkov napájania. Čo je ASU pre bytový dom vo fyzickej verzii? Ide o kovovú skriňu s zabezpečeným uzemnením, v ktorej sú inštalované merače, ističe, poistkové bloky, núdzové panely pre vstup UPS, snímače rozloženia záťaže atď.
Implementácia ASU v priemyselných zariadeniach
V prvom rade sa používajú viacpanelové skrine, určené na rozvetvené ovládanie viacerých napájacích obvodov. V tomto prípade sú ukazovatele výkonu a stupeň ochrany s izoláciou vyššie, ale v malých podnikoch alebo v samostatných dielňach s normálnymi prevádzkovými podmienkami je možné použiť domáce stroje. Ale čo je ASU určené na prevádzku vo veľkých verejných a priemyselných zariadeniach? V súčasnosti sú široko používané skrine továrenskej montáže radu ShchO-70. Dizajnovo ide o panely pre jedno- a obojsmerné ovládanie, ktoré zabezpečujú aj automatizáciu ATS a prepínače určené pre dlhé pracovné relácie v režime nezávislom od hlavného zdroja energie.
Inštalácia ASU
Inštalácia skrine s ASU sa vykonáva na základe projektovej schémy,zostavené v súlade s prevádzkovými podmienkami na konkrétnom mieste použitia. Najprv sa vyvŕtajú montážne otvory na upevnenie držiakov a skrutiek pod kovovú konštrukciu. Podľa pokynov sa inštalácia vstupných distribučných zariadení vykonáva vo výške najmenej 30 cm a medzi zadným panelom a stenou by mal byť zabezpečený dielektrický izolačný presah. Existujú aj podlahové konštrukcie, ktorých inštalácia sa vykonáva na špeciálnom základe alebo plošine, ktorá je pripevnená k betónovému poteru.
Pripojovacie zariadenie
Po inštalácii krytu ASU sa vykoná montáž a pripojenie funkčnej náplne. Na vstup káblov sa používa hliníkový pancierový obrys. Je priamo pripojený k spínaču a ovládaciemu relé. Ďalej, zvlnené vodiče odchádzajú z relé do oddelených funkčných segmentov. Vstupné a distribučné zariadenia VRU-1 majú dva vstupné bloky, ktoré je možné pripojiť k rôznym napájacím sieťam. Ale medzi nimi musí byť izolačná priečka. V záverečnej fáze sú vedené a pripojené drôty pripevnené nylonovými spojkami v spodnej časti štítu.
Záver
Systémy ASP vykonávajú dôležité úlohy organizácie elektrických sietí. Funkčnosť takýchto zariadení možno považovať jednak za riadiacu a meraciu, ako aj za ochrannú a riadiacu. Aj vstupné distribučné zariadenia 0,4 kV poskytujú dostatok možností na monitorovanie prevádzky uloženej siete, berúc do úvahyobjemov dodanej energie na vstupe aj na výstupe. Hlavná úloha však stále spočíva vo fyzickej distribúcii napájacích kanálov pri zabezpečení dostatočného stupňa spoľahlivosti a bezpečnosti zariadenia. V najnovších modeloch ASP je kladený dôraz aj na zlepšenie ergonómie ovládania s rozšírením automatických funkcií.
