Распределительное устройство с воздушной изоляцией использует воздух в качестве изоляционной среды и реализует функцию изоляции и гашения дуги электрических компонентов за счет конструкции открытой конструкции. Принцип работы можно резюмировать следующим образом:
1. Механизм изоляции: воздух как естественный барьер.
Изоляция воздушного зазора
Электронные компоненты систем автоматической идентификации, такие как автоматические выключатели и автоматические выключатели, подвергаются непосредственному воздействию воздуха, используя молекулы воздуха в качестве изоляторов. Когда между компонентами подается напряжение, воздушный зазор образует естественный барьер для свободного протекания тока. Конструкция не требует закрытых газовых или твердых изоляционных материалов и поэтому проста по конструкции и-эффективна.
Однородность электрического поля
Концентрация электрических полей и риск частичных разрядов снижаются за счет оптимизации формы проводника (например, использования закругленных углов и однородной структуры электрического поля) и расположения компонентов. Например, главная цепь съемного распределительного устройства с металлической-панелью спроектирована с однородным электрическим полем, чтобы обеспечить стабильную работу даже при высоком напряжении.
2. Механизм гашения дуги: удлинение дуги и естественное охлаждение.
Генерация дуги и опасности
При включении автоматического выключателя возникает дуга, когда подвижный контакт отделяется от статического контакта. Температура дуги может достигать тысяч градусов Цельсия и может повредить точки контакта, вызывая взрывы или пожары, которые необходимо быстро тушить.
Принцип пожаротушения воздушной дуги
Системы автоматической идентификации используют комбинацию удлинения дуги и естественного охлаждения для тушения пожара:
Удлинение дуги: металлические сетки внутри канавки делят длину дуги на короткие узлы, каждый из которых удлиняется по мере прохождения между металлическими решетками.
Естественное охлаждение: по мере увеличения длины дуги тепло рассеивается, быстро рассеивая тепло в воздух, в результате чего температура дуги падает ниже порога, необходимого для поддержания горения, и в конечном итоге дуга гаснет.
Типичные сценарии применения
Когда воздушный автоматический выключатель (например, корпусной автоматический выключатель) прерывает ток короткого замыкания, подтяните дугу к дугогасительному пазу и быстро погасите дугу с помощью вышеуказанного механизма. Этот метод экономически-эффективен и подходит для применений с низким и средним напряжением (например, электросети от 6 до 750 кВ).
III. Структурные преимущества: гибкость открытой конструкции.
Модульная комбинация
Портфель продуктов AIS включает такие компоненты, как автоматические выключатели, измерительные трансформаторы и автоматические выключатели, что позволяет гибко настраивать их в соответствии с конкретными потребностями. Например, серия Siemens NXAirS поддерживает уровни напряжения от 12 кВ до 40,5 кВ и имеет новую опцию ширины панели 1400 мм для удовлетворения различных требований к мощности.
Удобство обслуживания и расширения
Открытая конструкция позволяет осуществлять непосредственное наблюдение за состоянием ремонта и замены компонентов. Например, съемные переключатели с металлической облицовкой и выдвижными ящиками или разъемами-могут быстро изолировать проблемные модули и минимизировать перебои в подаче электроэнергии.
Экологическая адаптивность
Подходит для подстанции индустриального парка с красивой окружающей средой и большим количеством места. Его открытая структура хороша для потери тепла, но ее необходимо защищать от коррозии деталей в суровых условиях, таких как влажность и соляной туман.
IV. ВВЕДЕНИЕ ВВЕДЕНИЕ Типичная эволюция продукта и технологий
Традиционное оборудование АИС
Конструкция: открытая стальная рама, открытые элементы.
Сильные стороны: низкая стоимость, простота установки, высокая гибкость.
Ограничения: большая занимаемая площадь, надежность, зависящая от воздействия на окружающую среду.
Современные инновации АИС
Компактная конструкция. Например, в серии ABB UniSafe используется технология композитной изоляции для уменьшения габаритов и инвестиций в строительство. Интеллектуальное обновление: интегрированные интеллектуальные решения ABBabilityTM для обеспечения предупреждения об опасностях и управления состоянием устройств.
Экологичные-материалы. Сократите выбросы углекислого газа за счет использования пригодных для вторичной переработки и биоразлагаемых материалов PT.
V. Сценарии применения и позиционирование на рынке.
Ключевые игроки в сфере электросетей среднего-напряжения
AI) продолжит занимать значительную позицию на рынке коммутационного оборудования среднего-напряжения к 2024 году и широко используется в цифровых подстанциях 6–750 кВ, электростанциях, промышленных подстанциях и т. д.
Взаимодополняемость с оборудованием ГИС
Искусственный интеллект: низкая стоимость, высокая гибкость, подходит для применения в широком космосе.
КРУЭ (распределительное устройство с газовой-изоляцией): изоляция элегазом, небольшой размер, высокая надежность, подходит для работы на большой высоте, при высокой влажности и других суровых условиях. В области среднего напряжения они дополняют друг друга, и из-за ценовых преимуществ на промышленных подстанциях по-прежнему доминирует автоматическое управление.
