آشنایی با تابلو برق هیبرید GIS

تابلو برق هیبرید چیست؟

نیاز به قابلیت اطمینان بالاتر، فشردگی بیشتر و عدم حساسیت به عوامل محیطی، محرک های کلیدی برای تکامل تابلو برق هیبرید و عایق گاز SF6 (GIS) است. هر چه ولتاژ بالاتر باشد، استفاده از تابلو برق GIS کاربرد بیشتری دارد. با افزایش روزافزون زمین و هزینه عمرانی پست‌ها، توانایی قرار دادن فیدرهای بیشتر و بیشتر در یک فضای فشرده ارزشمند است. GIS و فن آوری تابلو برق هیبریدی انعطاف پذیری را برای طراحی و راه اندازی پست فراهم می کند. این مقاله اطلاعاتی در مورد این فناوری از نظر ویژگی های عملیاتی، ایمنی و  الزامات برای اطمینان از عملکرد ایمن و قابل اعتماد سیستم ارائه می دهد. حرکت به سمت تابلوی فوق فشرده بدون به خطر انداختن ایمنی و قابلیت اطمینان با کاهش تعداد متغیرهای مستعد خرابی در سیستم که می تواند خطری برای پرسنل خدمات عملیاتی ایجاد کند، بهبود کیفیت محصول و در عین حال کاهش هزینه به دست می آید.

چرا تابلو برق هیبریدی؟

بدین منظور باید ابتدا مشکلات تابلو عایق گاز را بررسی کنیم:

مشکلات گاز SF6

• گاز SF6 دارای GWP به مقدار 23500 است.
• مصرف سالانه گاز SF6 در صنعت تابلو برق 10000 تن در سال است.
• صنعت تابلو برق مسئول 80 درصد استفاده از SF6 است.
• جابجایی گاز SF6 در محل پر زحمت است که مورد نظر اکثر شرکت ها نیست. بنابراین، حذف گاز در محل به هدر رفتن گاز SF6 کمک می کند.

رویکرد مناسب درباره گاز sf6

حال که گاز سولفور هگزا فلوراید دارای مشکلات متعدد است، درباره نحوه استفاده و کنترل این گاز، چه راهکارهایی وجود دارد؟

تا جایی که ممکن است از گاز SF6 استفاده نکنید:

در راستای این رویکرد، برخی شرکت ها تابلو برق عایق هوا نوع ثابت را توسعه داده اند که می تواند در ولتاژ 12 کیلو ولت، 25 کیلو آمپر، سوئیچینگ تا 2000 A درجه بندی شود.

تا جایی که ممکن است استفاده از گاز SF6 را به حداقل برسانید:

تابلو برق نوع ثابت عایق هوا تا محدوده 12 کیلو ولت فشرده باقی می ماند اما در ولتاژهای بالاتر نمی توان با استفاده از عایق هوا به فشردگی دست یافت. بنابراین برخی شرکت ها تابلو برق هیبریدی عایق SF6 را برای به حداقل رساندن استفاده از گاز SF6 توسعه داده اند. به عنوان مثال، تابلو برق هیبریدی GIS 36 کیلوولت TAMCO تنها از 25% گاز SF6 در مقایسه با تابلو برق 36 کیلوولت GIS معمولی استفاده می کند.

تابلو برق هیبریدی SF6

تابلو برق هیبریدی ترکیبی از اجزای فن آوری تابلو برق عایق هوا (AIS) و تابلو برق عایق گاز SF6 (GIS) است. با طراحی فشرده و مدولار مشخص می شود که چندین عملکرد مختلف را در یک ماژول در بر می گیرد.

با توجه به معرفی تکنولوژی خلاء، نیاز به قابلیت برداشت زیر سوال رفته است. این به این دلیل است که توانایی برداشت برای حفظ مکانیسم عملکرد قطع کننده و مسیر برق بریکر اجباری بود. با این حال، با تکامل مداوم فناوری برتر خلاء، به سختی چیزی وجود دارد که بتوان آن را در مسیر قدرت حفظ کرد. بنابراین، اگر قرار نیست چیزی حفظ شود، پس چرا اصلاً بریکر را خارج کنید؟ این منجر به طراحی بریکر ثابت با یک سوئیچ قطع کننده به صورت سری شد که عملکرد جداسازی را انجام می داد.

مکانیزم کار تابلو برق هیبریدی

تابلو برق هیبریدی که در این مقاله توضیح داده شده است شامل یک قطع کننده خلاء است که در داخل یک مخزن آب بندی شده پر از گاز قرار گرفته است. این رویکرد مدولار مبتنی بر انعطاف پذیری و سفارشی سازی است. ماژول هیبریدی را می توان برای توسعه یا جایگزینی در هر پست سنتی که از یک شینه عایق هوا استفاده می کند استفاده کرد.

مزایای تابلو برق هیبریدی GIS

در ادامه درباره مزایای تابلو برق هیبریدی بیشتر صحبت خواهیم کرد:

شینه عایق هوا

شینه عایق هوا نسبتاً ارزان است در حالی که قابلیت اطمینان اثبات شده را ارائه می دهد. باسبارهای غربال شده را می توان به سرعت و به راحتی در محل مونتاژ کرد. بدون استفاده از SF6 است و آن را دوستدار محیط زیست می کند.

بدون نیاز به تعمیر نگهداری

تمام واحدهای سوئیچینگ از جمله هادی های اتصال دهنده در SF6 عایق بندی شده اند. استفاده از فناوری SF6 باعث می‌شود تابلو برق هیبریدی تقریباً بدون نیاز به تعمیر و نگهداری باشد، این امر با سطح بالایی از قابلیت اطمینان ترکیب می‌شود تا هزینه چرخه عمر کمتری را تضمین کند.

پیش مونتاژ و تست شده در کارخانه

ماژول های هیبریدی به طور کامل از قبل مونتاژ شده و در کارخانه تست شده اند. این امر کیفیت بالاتری از محفظه تمام شده را نسبت به مونتاژ آن در شرایط سایت تضمین می کند و زمان نصب در محل را به حداقل می رساند. احتمال تاخیر به دلیل شرایط نامطلوب سایت را کاهش می دهد و نیاز کمتری به منابع ماهر در سایت وجود دارد.

همچنین ببنید: تابلو برق هوشمند چیست؟

مدولارسازی پست

یک رویکرد مدولار برای طراحی پست باعث صرفه جویی در هزینه و زمان در طول مراحل طراحی و ساخت می شود. استفاده از اجزای استاندارد تعداد تغییرات احتمالی و در نتیجه خطر خطاهای طراحی را کاهش می دهد. هزینه های قابل پیش بینی بیشتر نیز سطح اطمینان بیشتری را در فرآیند برآورد پروژه ارائه می دهد.

صرفه جویی در فضا و کاهش عملیات عمرانی

طراحی ترکیبی می تواند تا 70 درصد از فضایی که معمولاً برای یک پست AIS معمولی مورد نیاز است صرفه جویی کند، در حالی که نیاز به کارهای عمرانی مانند فونداسیون، فولاد کاری و عملیات ترانشه کابل را نیز کاهش می دهد.

رویکرد مهم در طراحی تابلو هیبریدی

ایمنی

ایمنی نیاز اولیه در هر طراحی محصول تابلو برق است، زیرا انسان را برای عملیات درگیر می کند. عواملی که باید در نظر گرفته شوند عبارتند از:

• ایمنی قوس داخلی با مجرای مستقل برای انتشار گازهای داغ.
• عملیات ایمن درب بسته
• اینترلاک ایمن و ضد انفجار
• راهنمای عملیات از طریق نمودار 
• نشانگرهای مکانیکی

قابلیت اطمینان

قابلیت اطمینان دومین عامل طراحی است که اطمینان را در ساخت شبکه های الکتریکی مطمئن و بدون وقفه فراهم می کند. عواملی که قابلیت اطمینان را ایجاد می کنند عبارتند از:

• قابلیت تکرار مکانیکی
• مکانیزم قوی و اثبات شده
• اجزای کمتر در پیوندها
• کاهش حداقل عملکرد با گذشت زمان

فشردگی

با گسترش شهرها به دلیل رشد جمعیت، دسترسی به زمین محدود می شود. پانل های هیبریدی برای یک فضای کف جمع و جور بدون به خطر انداختن ایمنی و قابلیت اطمینان طراحی شده اند.

جنبه های طراحی تابلو برق هیبرید

ساختار سازه

یونیت ها در این سیستم از درجه استحکام بالا ساخته شده اند، در ورق های فولادی ملایم روغنی می شوند، بر روی ماشین های کنترل عددی پانچ شده و تا می شوند و با فرآیند الکترورسوب کاتدی پیشرفته (CED) رنگ می شوند که حفاظت بهینه در برابر خوردگی و هوازدگی را فراهم می کند. قطعات پست دارای محفظه های مهر و موم شده با گاز برای مدار خلاء هستند.

پست شامل دو یا سه محفظه HV و یک محفظه مدار کنترل است:

• محفظه باس در هوا با سیستم شینه های ضد لمس 
• محفظه کابل در هوا با سیستم پایان کابل ضد لمس
• محفظه VCB و DS در گاز SF6
• محفظه فشار ضعیف در هوا

روش فوق مستلزم حداقل مصرف گاز SF6 است. زیرا تنها VCB و DS فقط در گاز SF6 هستند. برخلاف تابلو برق معمولی GIS که تمام محفظه های HV در SF6 هستند. با استفاده از این رویکرد، مصرف SF6 به ترتیب به 1.5 کیلوگرم برای تا 24 کیلو ولت و 4.5 کیلوگرم برای کلید 36 کیلوولت کاهش می یابد. این کاهش مصرف گاز SF6 تا 75 درصد در مقایسه با GIS معمولی است.

همچنین ببنید: نحوه ساخت بدنه تابلو برق

اینترلاک ها

سیستم اطلاعات جغرافیایی 36 کیلوولت این شرکت برای به حداکثر رساندن ایمنی در نصب، بهره برداری و نگهداری طراحی شده است و با آخرین استانداردهای IEC مطابقت دارد و با تمام اینترلاک های اجباری مطابق با این استانداردهای بین المللی مجهز شده است.

ویژگی های فناوری هیبریدی GIS

• عایق گاز SF6 با VCB به عنوان قطع جریان اتصال کوتاه
• مساحت کف فشرده با ردپای کربن بسیار کم
• حداقل تعمیر و نگهداری و آب بندی شده برای سیستم تماس با مادام العمر
• انتهای کابل ضد لمس در هوا
• ارتفاع کافی انتهای کابل
• امکانات انتهای کابل برق و تست کابل نوع پلاگین
• طراحی کاملا مدولار با دسترسی در دو طرف
• طراحی برای حداکثر قابلیت اطمینان با حداقل تعمیر و نگهداری

خلاصه مقاله

پایداری سیستم به معنای توانایی پیش‌بینی آینده و عکس‌العمل متناسب با آنچه روی می دهد است. از آنجایی که این محصول به عنوان یک وسیله حفاظتی برای شبمه ستم و همچنین ایمن نگه داشتن پرسنل عملیاتی و خدماتی مورد استفاده قرار می گیرد، این فناوری رشد و موفقیت خود را با نیازهای جنبه های اقتصادی، زیست محیطی و اجتماعی به روشی عادلانه و فراگیر هماهنگ کرده است.

هرگونه اثر نامطلوب بر محیط زیست با توسعه و به کارگیری فناوری پاک در طول پروژه تابلو برق هیبریدی به حداقل می رسد. این پروژه با هدف نشان دادن رشد پروژه/کسب و کار می تواند همراه با تعهد اساسی به محیط زیست و جامعه باشد. استفاده از تکنولوژی روز مزایای متعددی را به همراه داشته است. Hybrid GIS مطمئن ترین و مقرون به صرفه ترین راه حل برای تاسیسات یا الحاقات جدید و مقاوم سازی پست های موجود می باشد که منطقه خطا و دوره قطع در صورت خرابی را به حداقل می رساند.

ساخت و تولید تابلو برق با فناوری های نوین

آیا می دانید آداک در راستای ارائه جدیدترین فناوری ها در صنعت تابلو برق، طیف وسیعی از محصولات را طراحی و تولید می کند؟ برای آشنایی بیشتر با راهکارهای حرفه ای آداک در این زمینه و دریافت مشاوره جهت طراحی و ساخت تابلو برق فشار ضعیف و فشار متوسط برای پروژه صنعتی یا مسکونی خود، هم اکنون با کارشناسان ما تماس بگیرید.

دفتر مرکزی: کرج، عظیمیه. بلوار 45 متری کاج، پلاک 199، واحد 1 و 3

تلفن: 02634156000

ایمیل: info@adakbn-co.com

دفتر تهران: بزرگراه اشرفی اصفهانی، خیابان مخبری، پلاک 10 واحد 6

تلفن: 02144491255

ایمیل: sales@adakbn-co.com

کارخانه: شهرک صنعتی صفادشت، بلوار فروردین، خیابان فروردین نهم غربی، پلاک 104

تلفن: 02634156000