電力システムにおいて、開閉装置は重要な配電機器として重要な役割を果たします。電気エネルギーの分配、制御、保護を担当するだけでなく、電力システムの安全で安定した動作も保証します。
1. 開閉装置の定義
配電盤とも呼ばれる開閉装置は、電力システムで使用される電気機器であり、主に開閉装置、制御装置、保護装置、付属品で構成されています。通常、変電所、工場、商業センター、住宅地などの場所に設置され、電力エネルギーの受信と配電、回路の制御と保護を行います。開閉装置には通常、回路ブレーカー、断路器、ヒューズ、変圧器、避雷器、その他のコンポーネントが含まれており、これらが連携して電力システムの安全で信頼性の高い動作を実現します。
2. 開閉装置の構造構成
開閉装置の構造設計はコンパクトかつ複雑で、通常は次の主要部品で構成されています。
キャビネット：開閉装置の外殻として、キャビネットは高品質の鋼板またはステンレス鋼で作られており、優れた保護性能と機械的強度を備えており、外部環境が内部の電気機器に侵入するのを効果的に防ぐことができます。
バスバーシステム:バスバーは、スイッチ キャビネット内の電力伝送の主要なチャネルです。通常は銅またはアルミニウムでできており、高い導電性と良好な機械的特性を備えています。
開閉装置:回路の接続、切断、故障保護に使用されるサーキットブレーカー、断路器、負荷スイッチなどを含みます。
保護器具: 過電流、短絡、その他の障害から回路を保護するために使用されるヒューズ、リレーなど。
測定器:回路の動作状態を監視するために使用される電流計、電圧計、電力量計など。
補助装置: オペレータがスイッチキャビネットを制御および監視できるようにするための表示灯、ボタン、操作ハンドルなどが含まれます。
3. 配電盤の機能
配電:スイッチ キャビネットは、必要に応じて入力電力をさまざまな電気機器や電力消費領域に分配できます。
回路制御:スイッチキャビネットは、電力システムの動作要件を満たすために、内部スイッチング装置を通じて回路の接続と切断を実現できます。
回路保護:電力システムに障害が発生すると、配電盤内の保護装置が障害回路を迅速に遮断して障害の拡大を防ぎ、機器と人の安全を保護します。
状態監視:最新の開閉装置には通常、電力システムの動作状態をリアルタイムで監視し、運用および保守担当者にデータ サポートを提供できるインテリジェントな監視装置が装備されています。
4. 開閉装置の分類
開閉装置は、さまざまな分類基準に従って多くのタイプに分類できます。
電圧レベルによる分類:
低圧開閉装置:定格電圧は1000V以下で、一般的な低圧配電システムに適しています。低圧開閉装置は主に、構成部品の設置方法により、固定式、引出式などに分類されます。GGD 低圧固定開閉装置, MNS 低電圧引込式開閉装置定格電圧が1000V未満の低圧開閉装置は、家庭用、商業用、産業用などの分野で広く使用されています。
高圧開閉装置:定格電圧は 1kV ～ 35kV で、一般に過渡的な電力システムで使用されます。
高圧開閉装置:定格電圧は通常 35kV 以上で、高電圧環境に適しています。特定のタイプには、KYN61-40.5 装甲の取り外し可能な金属密閉開閉装置などの固定型およびトロリー型の高電圧開閉装置が含まれます。
内部構造による分類：
固定スイッチキャビネット:一般的に地面またはブラケットに設置され、内部コンポーネントは分解できず、使用中に移動することはできません。構造は安定しており、機械室、変電所などの長期安定した場所に適しています。固定スイッチキャビネットモデルには GGD などが含まれます。
引き出しスイッチキャビネット:トロリースイッチキャビネットとも呼ばれ、メインスイッチやその他のコンポーネントをキャビネット内に簡単に移動したり、キャビネット内に移動したりできるため、メンテナンス、修理、交換に便利です。一般引き出しスイッチキャビネットモデルには GCS、GCK、MNS などが含まれます。
用途による分類:
測定キャビネット:主に電流、電圧、周波数などの電気パラメータの測定と監視に使用され、一般に絶縁スイッチ、ヒューズ、CT、PT、有効電力計、無効電力計、リレーなどが装備されています。
受信キャビネット（受信キャビネット）：電力網から電気エネルギーを受け取り、配電盤内のバスバー システムに導入するために使用されます。通常、サーキットブレーカー、変流器（CT）、変圧器（PT）、絶縁ナイフなどのコンポーネントが取り付けられます。
発信線キャビネット (フィーダーキャビネットまたは配電キャビネット):電気エネルギーを分配するために使用され、バス システム上の電気エネルギーを各電気機器またはラインに分配します。サーキットブレーカー、CT、PT、絶縁ナイフなども装備しています。
バスバー接点キャビネット (バスバー断路器):異なるバスを選択するユーザーの要件を満たすために、バスの 2 つのセクションを接続するために使用されます。動作モードを変更したり、障害発生時に選択的に負荷を除去したりすることができます。
PTキャビネット（変圧器キャビネット）：母線電圧を検出して保護機能を実現するために使用され、主に変圧器PT、絶縁ナイフ、ヒューズ、避雷器を設置します。
隔離キャビネット:バスの両端を絶縁したり、受信装置を電源システムから絶縁したりするために使用され、オペレータがメンテナンスや修理作業を容易にするために目に見えるエンドポイントを提供します。
コンデンサキャビネット（補償キャビネット）：電力網の力率を改善し、無効電力補償を実行するために使用されます。主なコンポーネントには、並列コンデンサ バンク、スイッチング制御回路、ヒューズ、その他の保護電気機器が含まれます。
5. 開閉装置の応用
開閉装置は、以下を含むがこれらに限定されない、電力システムのさまざまな分野で広く使用されています。
変電所:変電所の中核機器の 1 つである開閉装置は、電力システムの安定した動作を確保するために、電気エネルギーの分配、制御、保護を担当します。
工場配電：工場では、開閉装置を使用して電気エネルギーをさまざまな生産ラインや設備に分配し、回路の制御と保護を実現します。
ビジネスセンター:ビジネスセンターでは、開閉装置は商業活動の正常な運営を確保するために、さまざまな商店や公共施設に電力を供給する責任を負います。
住宅街：住宅地では、開閉装置がさまざまな住宅建物や公共施設に電力を供給し、住民の日常の電力需要に応えます。
公共施設：交通ハブ、空港、駅などの公共施設では、開閉装置がさまざまな電気機器に電力を供給し、公共施設の正常な動作を確保します。
つまり、電力システムの重要な部分である開閉装置の性能と品質は、電力システムの安全で安定した運用に直接関係しています。技術の継続的な進歩に伴い、開閉装置は現代の電力システムのニーズを満たすために、インテリジェンス、モジュール化、小型化などの方向に発展しています。
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