Transporta elektrotīkla organizēšanas pēdējais posms ir sadales un pārveidošanas ierīču uzstādīšana. Tos var atrast arī galveno līniju starpmezglos, taču šī enerģijas piegādes ķēžu sazarojuma koncepcija visspilgtāk izpaužas gala objektu tiešās piegādes stadijā. Par šo funkciju ir atbildīgas ievades sadales ierīces (ASU), piemēram, transformatori, drošinātāju slēdži utt.
ASP koncepcija un mērķis
Kā norāda nosaukums, ASP sistēmas veic elektroenerģijas ievades un sadales uzdevumus patēriņa objektos. Fiziski ASP ir tehnisku līdzekļu kopums, kas nodrošina jaudas kontroli, strāvas pārveidošanu, tās mērīšanu dažādosparametri un uzskaite. Lai pilnīgāk izprastu, kas ir ASU, ir vērts iepazīties ar dažām ierīču modifikācijām un to mērķi. Tātad pamata līmenī tiek izmantota šāda klasifikācija:
- VRU-1. Ievad-sadales iekārtas pilnā komplektācijā, ko izmanto ekspluatācijai ārpus sadales telpām. Šādas ierīces var atrast izkāpumos vai pagrabos.
- VRU-2. Profesionāli jaudas kontroles un sadales komplekti, kas paredzēti lietošanai vadības telpās. Tos var izmantot serveru telpu un tehniskās elektroinstalācijas telpu darbības nodrošināšanai.
- VRU-3. Mazie komplekti, kas atbilstošā formātā var būt daļa no elektriskā paneļa.
Visbiežāk izmantotie līdzekļi ir VRU-1 un VRU-3. Tās ir ierīces, kas ir tieši iesaistītas enerģijas saņemšanas, uzskaites un sadales procesos 220/380 V tīklos ar frekvenci 50 Hz. Dažas modifikācijas papildus veic aizsargfunkcijas pārslodzes un īssavienojumu gadījumos.
ASU darbības princips
Darba process sākas ar elektroenerģijas saņemšanu no galvenā tīkla. Strāvas kabelis ievada automātikai piegādā strāvu atbilstoši standarta vērtībām (nominālā strāva). Jau šajā posmā darbā var iekļaut skaitītājus un citus mērinstrumentus, kas mēra strāvas parametrus ieejā. Atkal ir vērts atgādināt, kas ir ASU funkcionalitātes ziņā. Tas ir dažādu ierīču komplekss, kas dažkārt darbojaspilnīgi cita spektra uzdevumi. Paralēli mērīšanas funkcijai var veikt aizsargfunkciju. Tātad ievadslēdzis kopumā kontrolē strāvas padevi un, ja tiek reģistrētas novirzes no standarta vērtībām vai rodas avārijas situācijas, tas izslēdz mašīnu. Tehniski slēdzis ir realizēts naža slēdža vai atvienotāja veidā – manuāli vai automātiski.
Tālāk darbā stājas novadītāju grupa, kas nodrošina vadu savienošanu fāzēs. Šajā posmā sprieguma parametri noteikti ir fiksēti un, ja nepieciešams, tos koriģē ar transformatoriem. Sadalīšana tiek veikta vadu grupās, izmantojot slēdžus ar dažādiem vai līdzīgiem nomināliem. Pašreizējie parametri katrā ķēdē ir atkarīgi no patērētāja vajadzībām, uz kuru tā ved. Atzarošanas uzdevumu nenosaka vadu atdalīšana pēc strāvas raksturlielumiem, bet gan nepieciešamība atdalīt enerģiju to virzienos katram padeves punktam. Sadales automatizācija nodrošina slodzes vienmērīgumu starp fāzēm, fiksējot elektrisko tīklu pieprasījuma koeficientu, ņemot vērā to maksimālo slodzi.
ASU sastāvs
Praktiski visas šāda veida ierīces ir izgatavotas paneļa formā, kas ir ievietota metāla kastē. Izmantojot iepriekš instalētus savienotājus un moduļus, uz šīs bāzes ir novietotas šādas ierīces un funkcionālie bloki:
- Strāvas slēdži.
- Reaktīvās un aktīvās enerģijas skaitītāji.
- Strāvas transformatori.
- Transformeri.
- Pārbaudes ierīces.
- Elektromagnētiskie starteri.
- Mērinstrumenti (voltmetri, ampērmetri, multimetri utt.).
Papildu aprīkojums ir atkarīgs no konkrētās ierīces funkciju kopas. Piemēram, ievades-sadales ierīcēm ar ATS (automātisko pārsūtīšanas ievadi) ir vairāki paneļi ar vadības aprīkojumu vienvirziena apkalpošanai. Šāda aprīkojuma iezīme ir iespēja neatkarīgi savienot papildu sadales skapi ar nepārtrauktās barošanas avotu (UPS) mērķa objekta aptumšošanas gadījumā.
ASP raksturlielumi
Lielākā daļa ievades-sadales sistēmu ir orientētas darbam trīsfāžu un vienfāzes tīklos ar jaudas punktu no 100 līdz 400 A un frekvenci 50-60 Hz. Runājot par jaudu, ievades-sadales ierīces no 0,4 kV līdz 1 kV pārstāv sākotnējo līmeni. Tos izmanto, lai apkalpotu komunālās apgaismes sistēmas, būviekārtas attālos objektos utt. Tomēr lielu patērētāju apgādei tiek izmantoti sadales paneļi ar ASU, kuru jauda ir vismaz 10 kV un dažreiz pārsniedz 25 kV. Tāpat, izvēloties, tiek ņemtas vērā tādas īpašības kā rezerves avota pieslēgšanas laiks (0,2-5 s), aizsardzības pakāpe (no IP00 līdz IP31, atkarībā no korpusa daļas) un elektriskā pretestība (no 10 MΩ).
ASU dzīvojamās ēkas
Apkalpot daudzdzīvokļu dzīvojamās ēkas, ierīces trīsfāzu tīkliem ar mainīgustrāva, kurā tiek nodrošināta iezemēta neitrāla. Starp galvenajiem uzdevumiem šajā gadījumā var izcelt līnijas elektrisko aizsardzību īssavienojumu, pārslodžu un avārijas strāvas padeves pārtraukumu gadījumos. Kas ir ASU dzīvojamai ēkai fiziskajā versijā? Šis ir metāla skapis ar paredzētu zemējumu, kurā ir uzstādīti skaitītāji, automātiskie slēdži, drošinātāju bloki, avārijas paneļi UPS ievadei, slodzes sadales sensori utt.
ASU ieviešana rūpniecības objektos
Pirmkārt, tiek izmantoti vairāku paneļu skapji, kas paredzēti vairāku barošanas ķēžu sazarotai vadībai. Šajā gadījumā jaudas rādītāji un aizsardzības pakāpe ar izolāciju ir augstāki, bet mazos uzņēmumos vai atsevišķās darbnīcās ar normāliem darbības apstākļiem var izmantot sadzīves tehnikas. Bet kas ir ASU, kas paredzēts darbam lielās sabiedriskās un rūpniecības objektos? Šobrīd plaši tiek izmantoti rūpnīcas montāžas līnijas ShchO-70 skapji. Dizaina ziņā tie ir paneļi vienvirziena un divvirzienu vadībai, kas nodrošina arī ATS automatizāciju un slēdžus, kas paredzēti ilgām darba sesijām režīmā, kas nav atkarīgs no galvenā barošanas avota.
ASU uzstādīšana
Skapja ar ASU uzstādīšana tiek veikta, pamatojoties uz projektēšanas shēmu,sastādīts atbilstoši ekspluatācijas apstākļiem konkrētajā lietošanas vietā. Vispirms tiek urbti montāžas caurumi, lai nostiprinātu kronšteinus un skrūves zem metāla konstrukcijas. Saskaņā ar instrukcijām ievades sadales ierīču uzstādīšana tiek veikta vismaz 30 cm augstumā, un starp aizmugurējo paneli un sienu jānodrošina dielektriskās izolācijas pārklāšanās. Ir arī grīdas konstrukcijas, kuru montāža tiek veikta uz speciāla pamata vai platformas, kas piestiprināta pie betona klona.
Aprīkojuma pievienošana
Pēc ASU korpusa uzstādīšanas tiek veikta funkcionālā pildījuma montāža un pieslēgšana. Kabeļa ievadīšanai tiek izmantota alumīnija bruņu kontūra. Tas ir tieši savienots ar slēdzi un vadības releju. Turklāt gofrēti vadi atkāpjas no releja, lai atdalītu funkcionālos segmentus. VRU-1 ievades un sadales ierīcēm ir divi ievades bloki, kurus var pieslēgt dažādiem piegādes tīkliem. Bet starp tiem jābūt izolējošai starpsienai. Pēdējā posmā izvilktie un savienotie vadi tiek fiksēti ar neilona saitēm vairoga apakšā.
Secinājums
ASP sistēmas veic svarīgus elektrisko tīklu organizēšanas uzdevumus. Šādu iekārtu funkcionalitāti var uzskatīt gan par vadības un mērīšanas, gan kā aizsardzības un kontroles. Pat 0,4 kV ievades sadales ierīces sniedz plašas iespējas izklātā tīkla darbības uzraudzībai, ņemot vērāpiegādātās enerģijas apjomi gan ieejā, gan izejā. Taču galvenais uzdevums joprojām ir elektroapgādes kanālu fiziska sadale, vienlaikus nodrošinot pietiekamu iekārtu uzticamības un drošības pakāpi. Jaunākajos ASP modeļos uzsvars tiek likts arī uz vadības ergonomikas uzlabošanu, paplašinot automātiskās funkcijas.