600 mm breite 17.5-kV-Schaltanlage

17.5 kV ist die IEC-Standardspannungsebene, die in Stromversorgungssystemen mit Spannungen von 13.2/13.8/15 kV angewendet wird. IEC 17.5 kV metallgekapselte Schaltanlage, Bemessungsspannung 17.5 kV, Netzfrequenz-Stehspannung 38 kV, Blitzstoß-Stehspannung 95 kV. Kompakte Innenraum-Schaltanlage gemäß IEC 62271-1, 62271-200 und 62271-100.

Immer mehr ausländische Projekte erfordern 17.5-kV-Schaltanlagen. In China wird üblicherweise 24-kV-Schaltanlagen als Ersatz verwendet, die nicht nur etwa 40 % größer sind als herkömmliche 17.5-kV-Schaltanlagen im Ausland, sondern auch etwa 30 % teurer (bei gleicher Produktklasse und Qualität) als 17.5-kV-Schaltanlagen im Ausland und die Anforderungen der Kunden an Platzbedarf und Preis nicht erfüllen können.

IEC-Standard-Schaltanlage 17.5 kV, 1250 A 31.5 kA Schrankbreite 600 mm, Schranktiefe 1320 mm, Schrankhöhe 2200 mm. 2000 A 40/50 kA Schrankbreite 800 mm, Tiefe 1500 mm. 3150 A 40/50 kA Schrankbreite 1000 mm, Schranktiefe 1500 mm.

Die IEC-Norm 62271-200 für metallgekapselte Schaltanlagen legt die technischen Anforderungen, Parameter und Prüfanforderungen der Schaltanlage fest. Die IEC-Norm definiert nicht die Größe der Schaltanlage, enthält jedoch einige grundlegende Definitionen für die Struktur, wie z. B. Verlust der Betriebskontinuität (LSC), Trennklasse PM/PI, Störlichtbogenklasse usw. Daher gibt es viele Designschemata für die Schaltanlage, die lediglich die Parameter- und Leistungsanforderungen erfüllen müssen. Das heißt, solange die Parameter- und Leistungsanforderungen erfüllt und die Typprüfung bestanden wird, kann das Design frei entwickelt werden, ohne zu viele Vorschriften und Regeln. Die Art und Struktur der Schaltanlage kann variieren.

Zweitens ist es wichtig, die typischen Lösungen im Ausland, die technischen Anforderungen und die Anwendungsanforderungen zu kennen und die Komponenten entsprechend auszuwählen.

Die Breite von 17.5kV 1250A/31.5kA-Schaltanlagen im Ausland beträgt im Allgemeinen 650mm, einige sind 570mm breit, wie z. B. Schneider MCSET-17, und viele sind 600mm/620mm breit. Bei 2000A/40kA-Schaltanlagen liegt die Breite im Allgemeinen bei 750/800mm, was relativ klein ist und ein sehr kompaktes Design der Schaltanlage erfordert.

Die Anforderungen an Schaltanlagen in ausländischen Projekten sind kompakter, wobei der gesamte Platz in der Schaltanlage voll ausgenutzt wird. Praktikabilität, Robustheit und Zuverlässigkeit sind entscheidend. Beispielsweise erfordert der Kabeleinführungsraum der Schaltanlage Stromwandler, Überspannungsableiter, Erdungsschalter, Spannungswandler-Wagen, Nullstromwandler und Anschlüsse von bis zu 8-10 Kabeln pro Phase (3150-5000A hoher Strom). Die Tiefe der Schaltanlage ist jedoch nicht groß.

Das hier zu lösende Problem ist die Verriegelung des Erdungsschalters auf der Einspeiseseite. Im Allgemeinen wird für Projekte eine mechanische Verriegelung gefordert, das heißt, der Erdungsschalter muss mechanisch mit dem Transformator und dem übergeordneten Schalter verriegelt sein. Es gibt auch das Problem des Spannungswandler-Wagens. Der Platz im Kabelraum ist begrenzt, und wie der Spannungswandler-Wagen angeordnet, angeschlossen und herausgezogen werden kann, muss ebenfalls gelöst werden.

Eine weitere Sicherheitsanforderung ist, dass die Störlichtbogenfestigkeit der Schaltanlage erforderlich ist, normalerweise 1 Sekunde, mit sehr wenigen Anforderungen unter 1 Sekunde. Wenn beispielsweise der Kurzschlussstrom der Schaltanlage 31.5kA beträgt, beträgt die Störlichtbogenfestigkeit der Schaltanlage IAC AFLR 31.5kA 1 Sekunde. Wenn die Schaltanlage 40kA hat, beträgt der IAC-Wert 40kA 1 Sekunde.

Daher ist es für die Konstruktion von inländischen Schaltanlagen, die im Allgemeinen 0.5 Sekunden halten, notwendig, dass die Schaltanlage bei internen Störlichtbogenfehlern von außen sehr robust, sicher und unversehrt ist und keine zusätzlichen Schäden verursacht.

17.5kV-Schaltanlagen sind im Ausland weit verbreitete Geräte im Mittelspannungsbereich und können in überseeischen IEC-Regionen Spannungsebenen wie 3.6, 4.2, 7.2, 8.25, 11, 13.8kV abdecken. Einige südostasiatische Länder verlangen für 12kV-Schaltanlagen auch eine Stoßspannungsfestigkeit von 95kV, daher können 17.5kV-Schaltanlagen verwendet werden. Darüber hinaus kann für einige Überseemärkte die IEC-Norm 11kV auch in großen Höhen von 2500 Metern angewendet werden, ohne dass 24kV als Ersatz verwendet werden müssen. Sie sind klein, leicht und preiswert.