Penangkap Kilat 11kV vs 33kV: Apa Sebenarnya Berbeza dan Cara Memilih Yang Tepat

Jika anda menentukan penangkap kilat untuk rangkaian-voltan sederhana, soalan pertama yang biasanya timbul cukup mudah: adakah saya memerlukan unit 11kV atau 33kV? Jawapannya kelihatan jelas, tetapi proses pemilihan adalah jauh lebih mudah daripada hanya memadankan label penangkap dengan voltan sistem anda. Silap silap dan anda sedang melihat peranti yang sama ada gagal untuk melindungi atau, lebih teruk, berfungsi apabila ia tidak sepatutnya.

Panduan ini menelusuri perbezaan sebenar antara penangkap 11kV dan 33kV, meliputi penarafan voltan, keperluan pembumian, kelas penangkap dan spesifikasi yang sebenarnya penting apabila anda membuat keputusan perolehan.

Penangkap Kilat

Jadual Rujukan Pantas

Bahagian Yang Ramai Orang Tersalah: Ini Mengenai Pembumian, Bukan Hanya Voltan

Berikut adalah sesuatu yang membingungkan ramai jurutera: voltan terkadar penangkap kilat tidak sama dengan voltan sistem. Nombor yang anda pilih sangat bergantung pada cara rangkaian anda dibumikan, dan di situlah sistem 11kV dan 33kV cenderung berkelakuan sangat berbeza.

Kebanyakan rangkaian 11kV dibumikan dengan kukuh. Titik bintang pengubah disambungkan terus ke tanah, yang bermaksud bahawa semasa satu-kerosakan fasa, voltan pada dua fasa yang lain kekal secara relatif stabil, meningkat kepada tidak lebih daripada 80% daripada voltan talian-ke-talian. Oleh kerana itu, jurutera biasanya mensaiz penangkap pada 0.8 kali voltan sistem. Untuk rangkaian 11kV, ia berfungsi dengan voltan terkadar sekitar 9kV. Ini pengiraan yang mudah dan peranti yang dihasilkan adalah padat,{12}}kos efektif dan{13}}sesuai untuk perlindungan tahap-pengedaran.Penangkap Kilat 11KVdaripada Victory Electric, contohnya, dibina tepat di sekeliling spesifikasi kelas-taburan ini, dengan perumah polimer dan tindanan varistor zink oksida dioptimumkan untuk persekitaran operasi tersebut.

Sistem 33kV adalah situasi yang berbeza sama sekali. Sebahagian besar rangkaian 33kV, terutamanya di Asia, Afrika dan sebahagian Eropah, menggunakan delta-belitan pengubah bersambung. Belitan delta tidak mempunyai titik neutral, jadi tiada laluan terus ke bumi. Apabila kerosakan berlaku pada satu fasa, voltan pada fasa sihat boleh naik sehingga ke voltan talian penuh, kadangkala lebih tinggi sedikit. Ini bermakna penangkap perlu dinilai untuk mengendalikannya secara berterusan, dan pengganda 0.8 tidak lagi digunakan. Sebaliknya, voltan terkadar ditetapkan pada 100% voltan sistem atau lebih tinggi, itulah sebabnya penangkap 33kV biasanya membawa penarafan 36kV hingga 42kV bergantung pada margin keselamatan pilihan utiliti.

Menggunakan logik pemilihan 11kV kepada aPenahan Kilat 33KVadalah salah satu kesilapan yang paling biasa dan mahal yang dibuat semasa spesifikasi. Penangkap yang kurang-akan mula mengalir semasa keadaan kerosakan bumi, membina haba yang tidak dapat dilesapkan dan akhirnya gagal.

VICTORY 33KV Penangkap Kilat

MCOV: Spesifikasi Yang Terlalu Kerap Dilangkau

MCOV bermaksud Voltan Operasi Berterusan Maksimum. Dalam piawaian IEC anda juga akan melihatnya ditulis sebagai Uc. Ia adalah voltan tertinggi yang boleh diduduki oleh penangkap secara berterusan, di bawah keadaan operasi biasa, tanpa merosot dari semasa ke semasa.

Ini penting kerana penangkap sentiasa disambungkan antara fasa dan bumi. Walaupun tiada lonjakan berlaku, fasa normal-ke-voltan bumi berada di atasnya secara berterusan. Semasa kerosakan pada fasa lain, voltan itu meningkat buat sementara waktu. Penangkap perlu menahan tanpa menjalankan, dan tanpa memasak sendiri dalam proses.

Nombor-nombor itu terpecah kira-kira seperti ini:

• Penangkap berkadar 9kV untuk sistem 11kV akan mempunyai MCOV sekitar 7.65kV
• Penangkap berkadar 36kV untuk sistem 33kV biasanya berada pada sekitar 29kV
• Penangkap berkadar 42kV, yang memberikan lebih sedikit margin, mencapai sekitar 34kV

Apabila anda menyemak lembaran data, jangan hanya melihat voltan terkadar. Semak MCOV terhadap garis maksimum sebenar-ke-voltan pembumian sistem anda, termasuk toleransi operasi biasa, yang biasanya tambah atau tolak 10% daripada nominal. Itulah nombor yang benar-benar memberitahu anda sama ada penangkap itu selesa dalam rangkaian anda.

Kelas Pengedaran vs Kelas Stesen

Penahan 11kV hampir selalunya ialah Kelas Pengedaran. Ia direka bentuk untuk talian atas, pengubah-dilekapkan tiang, unit utama gelang dan aplikasi serupa. Ia lebih ringan, lebih kecil dan berharga untuk penggunaan besar-besaran merentas rangkaian pengedaran.

Penangkap 33kV di pencawang grid adalah peringkat yang berbeza sama sekali. Ia biasanya Kelas Stesen, yang bermaksud kapasiti penyerapan tenaga yang lebih tinggi, penarafan tahan litar pintas-yang lebih baik (sesetengah piawaian menguji ini sehingga 63,000A), jarak rayapan yang lebih panjang untuk persekitaran pantai atau perindustrian dan pembendungan kerosakan dalaman yang lebih teguh. Ini tidak boleh ditukar ganti dengan unit kelas pengedaran, dan perbezaan kos mencerminkan perbezaan kejuruteraan sebenar, bukan hanya peningkatan voltan.

Pada pencawang pengedaran 33/11kV biasa, sisi masuk 33kV memerlukan perlindungan kelas stesen, manakala penyuap keluar 11kV boleh menggunakan perkakasan kelas pengedaran. Jika anda mencari sumber untuk kedua-dua belah pencawang sedemikian, rangkaian produk 33kV Victory Electric termasuk stesen-penangkap kelas dan aksesori perlindungan voltan sederhana-yang berkaitan yang meliputi bahagian-voltan lebih tinggi bagi pemasangan itu.

Voltan Baki dan Margin Perlindungan

Apabila anda sebenarnya membandingkan dua penangkap kepala ke kepala, nombor yang paling berguna ialah voltan baki, kadangkala dipanggil voltan nyahcas atau paras pelindung kilat. Ia diukur pada 10kA dengan bentuk gelombang 8/20μs dan memberitahu anda berapa banyak voltan yang dikeluarkan oleh penangkap semasa lonjakan.

Lebih rendah voltan sisa, lebih baik perlindungannya. Tetapi ia juga perlu berada jauh di bawah Tahap Penebat Impuls Asas (BIL) peralatan anda. Margin perlindungan yang selesa biasanya sekitar 20 hingga 30%.

Untuk sistem 11kV dengan BIL 75kV, voltan baki penangkap sepatutnya berada di bawah kira-kira 53kV. Untuk sistem 33kV di mana BIL biasanya 170kV, voltan sisa harus kekal di bawah sekitar 120kV. Jika anda membandingkan unit daripada pembekal yang berbeza, gunakan lajur 10kA pada lembaran data sebagai titik perbandingan anda dan pilih nombor yang lebih rendah.

Beberapa Kesilapan Yang Patut Dielakkan

Dengan mengandaikan rangkaian 33kV anda dibumikan dengan kukuh tanpa diperiksa. Banyak infrastruktur 33kV lama berjalan pada konfigurasi delta atau impedans-dibumikan. Sentiasa sahkan dengan operator rangkaian sebelum anda menulis spesifikasi.

Menghadap jarak rayap dalam persekitaran yang kotor. Pencawang pantai dan tapak berhampiran pelepasan industri memerlukan rayapan yang dipanjangkan, biasanya 25mm/kV atau lebih. Pada peralatan 33kV, itu menambahkan sehingga perbezaan fizikal yang ketara dalam panjang penebat.

Memadankan voltan terkadar tanpa memeriksa MCOV. Dua penangkap dengan Ur yang sama boleh mempunyai MCOV yang berbeza. Yang mempunyai MCOV yang lebih rendah mungkin baik di atas kertas tetapi bergelut dalam keadaan rangkaian sebenar anda.

Meletakkan perkakasan kelas pengedaran pada busbar 33kV. Paras tenaga dan pendedahan kerosakan pada bar bas pencawang adalah di luar untuk tujuan penangkap kelas pengedaran. Kelas stesen bukan pilihan dalam konteks itu.

Versi Pendek

Perbezaan asas antara penangkap 11kV dan 33kV bukan hanya voltan pada label. Ia bergantung kepada cara rangkaian dibumikan, yang memacu pengiraan voltan terkadar, keperluan MCOV dan kelas penangkap. Penangkap 11kV pada rangkaian dibumikan padat boleh bersaiz konservatif dan disimpan ringkas. Penangkap Kilat 33KV, yang berfungsi dalam rangkaian delta yang biasanya digali atau delta, perlu dinilai lebih tinggi daripada yang anda jangkakan, dinyatakan pada kelas stesen dan disahkan dengan teliti terhadap keadaan kerosakan sebenar.

Apabila ragu-ragu, lakukan daripada IEC 60099-4, sahkan susunan pembumian anda dan jangan anggap pemilihan penangkap sebagai latihan menanda kotak.