De laatste fase in de organisatie van het elektrische transportnetwerk is de installatie van distributie- en conversieapparatuur. Ze zijn ook te vinden op tussenliggende knooppunten van hoofdlijnen, maar dit concept van vertakking van energieleveringscircuits komt het duidelijkst tot uiting in het stadium van directe levering van eindobjecten. Ingangsdistributieapparaten (ASU) zoals transformatoren, zekeringschakelaars, enz. zijn verantwoordelijk voor deze functie.
Het concept en het doel van de ASP
Zoals de naam al doet vermoeden, voeren ASP-systemen de invoer en distributie van elektriciteit uit bij verbruiksfaciliteiten. Fysiek is de ASP een reeks technische middelen die zorgen voor vermogensregeling, stroomconversie, de meting ervan in verschillendeparameters en boekhouding. Voor een vollediger begrip van wat ASU is, is het de moeite waard om vertrouwd te raken met enkele modificaties van apparaten en hun doel. Dus op het basisniveau wordt de volgende classificatie gebruikt:
- VRU-1. Ingangsverdelende apparatuur in een complete set, die wordt gebruikt voor gebruik buiten de schakelbordkamers. Dergelijke apparaten zijn te vinden op bordessen of in kelders.
- VRU-2. Professionele power control en distributie kits ontworpen voor gebruik in controlekamers. Ze kunnen worden gebruikt om de werking van serverruimten en technische bedradingsruimten te garanderen.
- VRU-3. Kleine sets die deel kunnen uitmaken van een elektrisch paneel in een geschikt formaat.
De meest gebruikte middelen zijn VRU-1 en VRU-3. Dit zijn apparaten die direct betrokken zijn bij de processen van ontvangst, boekhouding en distributie van energie in 220/380 V-netwerken met een frequentie van 50 Hz. Sommige modificaties vervullen bovendien beschermende functies in geval van overbelasting en kortsluiting.
ASU-werkingsprincipe
Het werkproces begint met de ontvangst van elektriciteit van het hoofdnet. De voedingskabel levert stroom aan de inleidende automatisering in overeenstemming met de standaardwaarden (nominale stroom). Reeds in dit stadium kunnen tellers en andere meetinstrumenten die de parameters van de stroom aan de ingang meten, in het werk worden opgenomen. Nogmaals, het is de moeite waard om te onthouden wat een ASU is in termen van functionaliteit. Dit is een complex van verschillende apparaten die soms presterentaken van een heel ander spectrum. Parallel aan de meetfunctie kan een beveiligingsfunctie worden uitgevoerd. De inleidende schakelaar als geheel regelt dus de voeding en schakelt de machine uit wanneer afwijkingen van de standaardwaarden worden geregistreerd of zich noodsituaties voordoen. Technisch gezien is de schakelaar geïmplementeerd in de vorm van een messchakelaar of scheider - handmatig of automatisch.
Vervolgens komt een groep afleiders het werk binnen en zorgt voor de gefaseerde aansluiting van draden. In dit stadium zijn de spanningsparameters noodzakelijkerwijs vast en worden ze, indien nodig, gecorrigeerd door transformatoren. Distributie wordt uitgevoerd in groepen draden door middel van stroomonderbrekers met verschillende of vergelijkbare classificaties. De huidige parameters op elk circuit zijn afhankelijk van de behoeften van de consument waartoe het leidt. De taak van vertakking wordt niet bepaald door de scheiding van draden volgens de huidige kenmerken, maar door de noodzaak om energie in hun richtingen te scheiden voor elk leveringspunt. Distributieautomatisering zorgt voor uniformiteit van de belasting tussen fasen, waardoor de vraagfactor van elektrische netwerken wordt vastgesteld, rekening houdend met hun maximale belasting.
Samenstelling van de ASU
Vrijwel alle apparaten van dit type zijn gemaakt in de vorm van een paneel dat is ingesloten in een metalen doos. De volgende apparaten en functionele blokken worden op deze basis geplaatst met behulp van vooraf geïnstalleerde connectoren en modules:
- Stroomonderbrekers.
- Meters voor reactieve en actieve energie.
- Stroomtransformatoren.
- Transformers.
- Test apparaten.
- Elektromagnetische starters.
- Meetinstrumenten (voltmeters, ampèremeters, multimeters, enz.).
Extra apparatuur is afhankelijk van de specifieke set functies van het apparaat. Zo hebben ingangsdistributie-inrichtingen met ATS (automatische overdracht ingang) meerdere panelen met regelapparatuur voor eenrichtingsverkeer. Een kenmerk van dergelijke apparatuur is de mogelijkheid om onafhankelijk een hulpverdeelkast met een ononderbroken stroomvoorziening (UPS) aan te sluiten in het geval van een black-out van het doelobject.
ASP-kenmerken
De meeste ingangsdistributiesystemen zijn bedoeld om te werken in driefasige en enkelfasige netwerken met een stopcontact van 100 tot 400 A en een frequentie van 50-60 Hz. Wat betreft vermogen vertegenwoordigen de ingangsdistributie-apparaten van 0,4 kV tot 1 kV het initiële niveau. Ze worden gebruikt voor het onderhoud van gemeenschappelijke verlichtingssystemen, bouwapparatuur op afgelegen locaties, enz. Om grote verbruikers te voeden, worden echter schakelborden met ASU's gebruikt, waarvan het vermogen ten minste 10 kV en soms meer dan 25 kV bedraagt. De keuze houdt ook rekening met kenmerken als de verbindingstijd van de back-upbron (0,2-5 s), de beschermingsgraad (van IP00 tot IP31, afhankelijk van het onderdeel van de behuizing) en elektrische weerstand (vanaf 10 MΩ).
ASU woongebouwen
Voor het onderhoud van woongebouwen met meerdere appartementen, apparaten voor driefasige netwerken met variabelestroom, waarin een dood-geaarde nulleider is voorzien. Een van de belangrijkste taken in dit geval is de elektrische beveiliging van de lijn in geval van kortsluiting, overbelasting en noodstroomuitval. Wat is een ASU voor een woongebouw in de fysieke uitvoering? Dit is een metalen kast met voorziene aarding, waarin meters, stroomonderbrekers, zekeringenblokken, noodpanelen voor UPS-ingang, lastverdelingssensoren, enz. zijn geïnstalleerd.
Implementatie van ASU in industriële faciliteiten
Allereerst worden kasten met meerdere panelen gebruikt, ontworpen voor vertakte aansturing van meerdere voedingscircuits. In dit geval zijn de stroomindicatoren en de mate van bescherming met isolatie hoger, maar in kleine ondernemingen of in afzonderlijke werkplaatsen met normale bedrijfsomstandigheden kunnen huishoudelijke machines goed worden gebruikt. Maar wat is een ASU ontworpen voor gebruik in grote openbare en industriële faciliteiten? Op dit moment worden kasten van de ShchO-70-lijn van fabrieksassemblage veel gebruikt. Qua ontwerp zijn dit panelen voor een- en tweerichtingsbesturing, die ook zorgen voor ATS-automatisering en schakelaars die zijn ontworpen voor lange werksessies in een modus die onafhankelijk is van de hoofdstroombron.
Installatie van ASU
Installatie van de kast met ASU wordt uitgevoerd op basis van het ontwerpschema,samengesteld in overeenstemming met de bedrijfsomstandigheden op een bepaalde plaats van gebruik. Eerst worden er montagegaten geboord om de beugels en schroeven onder de metalen structuur te bevestigen. Volgens de instructies wordt de installatie van ingangsdistributie-apparaten uitgevoerd op een hoogte van minimaal 30 cm en moet er een diëlektrische isolerende overlap worden aangebracht tussen het achterpaneel en de muur. Er zijn ook vloerconstructies waarvan de installatie wordt uitgevoerd op een speciale fundering of platform, die is bevestigd aan een betonnen dekvloer.
Apparatuur aansluiten
Na het installeren van de behuizing van de ASU wordt de montage en aansluiting van de functionele vulling uitgevoerd. Voor de kabelinvoer wordt een aluminium gepantserde contour gebruikt. Het is direct aangesloten op het schakel- en stuurrelais. Verder vertrekken gekrompen draden van het relais om functionele segmenten te scheiden. De ingangs- en distributieapparaten van de VRU-1 hebben twee ingangsblokken die op verschillende voedingsnetwerken kunnen worden aangesloten. Maar tussen hen moet er een isolerende scheidingswand zijn. In de laatste fase worden de gerouteerde en aangesloten draden vastgemaakt met nylon banden aan de onderkant van het schild.
Conclusie
ASP-systemen voeren de belangrijke taken uit van het organiseren van elektrische netwerken. De functionaliteit van dergelijke apparatuur kan zowel worden beschouwd als een controle- en meetinstrument, als een beschermende en controlefunctie. Zelfs 0,4 kV ingangsdistributieapparaten bieden voldoende mogelijkheden om de werking van het aangelegde netwerk te bewaken, rekening houdend methoeveelheden toegevoerde energie zowel aan de ingang als aan de uitgang. Maar de hoofdtaak ligt nog steeds in de fysieke distributie van stroomtoevoerkanalen en het waarborgen van een voldoende mate van betrouwbaarheid en veiligheid van de apparatuur. In de nieuwste ASP-modellen wordt ook de nadruk gelegd op het verbeteren van de ergonomie van de besturing met de uitbreiding van automatische functies.