Solución de entrada de media tensión para módulo de potencia/SST

La miniaturización es la clave de las actuales soluciones modulares prefabricadas, y la miniaturización de los interruptores automáticos de vacío hace que el control de potencia de media tensión sea más flexible. Ya sea SST o integración de fuente, red, carga y almacenamiento, resuelve los problemas de los grandes requisitos de distancia en aire y la difícil extinción de arco causados por la alta tensión.

El módulo de distribución integrado combina alta tensión, transformador y baja tensión, entre los cuales la baja densidad de instalación en el lado de alta tensión, los grandes requisitos de espacio y el alto grado de daño por fallo de arco interno limitan directamente la alta integración y la seguridad del sistema de los módulos de potencia prefabricados.

Ya sea una entrada de voltaje de 13.8kV o 34.5kV, la teoría eléctrica básica requiere una gran distancia en aire. Por ejemplo, 13.8kV requiere una distancia eléctrica en aire de no menos de 160mm, y 34.5kV requiere una distancia de no menos de 320mm. Esto significa que el tamaño de la aparamenta es muy grande.

El uso de fusibles con interruptor de carga como gabinete de protección y control frontal para transformadores requiere un tamaño más grande y no es propicio para el control remoto. El interruptor automático está diseñado con aislamiento sólido completo.

El mantenimiento de los módulos de potencia requiere aislamiento eléctrico y puesta a tierra de protección en el lado de la línea entrante de alta tensión, y la desconexión mecánica es la instalación de garantía de seguridad más importante. El corte en vacío no puede utilizarse como seccionamiento de aislamiento; debe abrirse mediante un seccionador o extraerse hasta la posición de prueba mediante un dispositivo de carro para formar una desconexión mecánica visible.

El tamaño de instalación fija del seccionador y del interruptor de vacío es reducido, y las dimensiones pueden reducirse mediante aislamiento de gas u otros métodos. El gabinete de 13.8kV 600A tiene una profundidad de 900mm y una anchura de 400mm, que es más pequeño que el cuadro de baja tensión. El problema es que el interruptor no puede reemplazarse tras una avería y es necesario sustituir todo el gabinete, lo que requiere mucho tiempo y resulta costoso.

La aparamenta extraíble con aislamiento de aire resuelve eficazmente los problemas anteriores, con interruptores de vacío miniaturizados. El gabinete de 13.8kV 600A puede alcanzar una anchura de 500mm y una profundidad de 1200mm, que es cercano o inferior al tamaño del cuadro de baja tensión.【

Mecanismo de operación ligero, sistema altamente integrado, interruptor automático con monitoreo incorporado, disparo por protección, monitoreo remoto de estado. Un interruptor automático puede incluir interruptores automáticos tradicionales, transformadores de corriente, dispositivos de protección por microcomputadora, etc. para todo el circuito de salida, lo que hace que el aparato de conmutación sea más simple, con mayor densidad de instalación, diseño más flexible y menor tamaño.

Los carros portátiles de transformador de tensión, carros portátiles de transformador de potencia, etc., son diseños compactos que logran el mismo tamaño de gabinete. El diseño modular también se puede combinar con módulos de compartimento de interruptor automático para formar un gabinete, permitiendo medición de tensión, control del suministro eléctrico y soluciones únicas flexibles.

Sistema de protección de arco de alta tensión, extinción de arco ultra rápida en 5 ms, corte rápido de energía, sin daños a sí mismo ni a los equipos subordinados, restauración rápida del suministro eléctrico después de eliminar las fallas, la protección segmentada y por particiones también puede lograr la continuidad del suministro eléctrico.

No se trata solo de ensamblar aparamenta de media tensión estándar tradicional, transformadores y aparamenta de baja tensión para crear un nuevo tipo de módulo de potencia, o colocar aparamenta de media tensión estándar en el extremo frontal de un transformador de estado sólido para cumplir los requisitos de SST desde alta tensión hasta 800V. Es necesario personalizar y diseñar soluciones de media tensión basadas en el rendimiento, la seguridad, la operación y el mantenimiento, el costo y otros aspectos, logrando verdaderamente un diseño de sistema altamente integrado.