مدار شکن خلاء فضای باز در مقابل بازگیر خودکار: تفاوت چیست؟

بررسی اجمالی مقاله

کلیدهای مدار خلاء فضای باز و بازگیرهای خودکار هر دو به طور گسترده در سیستم های توزیع ولتاژ متوسط ​​و بالا استفاده می شوند. آنها می توانند جریان خطا را قطع کنند، از مدارهای فیدر محافظت کنند و از توزیع قابل اعتماد برق پشتیبانی کنند. از آنجایی که برخی از قطع کننده های مدار خلاء فضای باز هوشمند را می توان با عملکردهای بسته شدن مجدد خودکار نیز پیکربندی کرد، مشتریان اغلب تعجب می کنند که آیا این دو محصول واقعاً یکسان هستند یا خیر.

تفاوت اصلی آنها تمرکز اصلی در طراحی است.

یک مدار شکن خلاء فضای باز در درجه اول یک دستگاه سوئیچینگ و قطع کننده خطا است که از یک قطع کننده خلاء استفاده می کند. یک بازیابی خودکار یک وسیله حفاظتی و کنترلی کامل است که برای تشخیص عیوب، قطع جریان و بازیابی خودکار مدار بر اساس منطق بسته شدن مجدد از پیش تعیین شده طراحی شده است.

در پروژه های عملی، مرز بین این دو ممکن است همپوشانی داشته باشد. یک قطع کننده مدار خلاء هوشمند در فضای باز مجهز به حسگر جریان و ولتاژ، یک کنترلر حفاظتی، عملکردهای ارتباطی و منطق بسته شدن مجدد خودکار ممکن است عملکردهایی مشابه یک بازگیر خودکار انجام دهد.

این مقاله تفاوت ها، شباهت ها، کاربردها و ملاحظات انتخاب را توضیح می دهد تا به شرکت های خدمات شهری، پیمانکاران EPC، کاربران صنعتی و تیم های پروژه زیرساخت کمک کند تا راه حل مناسب را انتخاب کنند.

خلاصه مقاله

• قطع کننده مدار خلاء در فضای باز: بر روی سوئیچینگ مدار و قطع جریان خطا با استفاده از فناوری قطع کننده خلاء تمرکز می کند.

• بازساز خودکار: بر روی تشخیص عیب، وقفه، بسته شدن مجدد خودکار و اتوماسیون فیدر تمرکز می کند.

• همپوشانی اصلی: یک VCB هوشمند در فضای باز می تواند در صورت مجهز شدن به یک کنترل کننده و سیستم حسگر مناسب از بسته شدن مجدد خودکار پشتیبانی کند.

• کاربردهای معمول VCB: فیدرهای پست، توزیع صنعتی، اتصال به شبکه انرژی تجدیدپذیر و نقاط سوئیچینگ در فضای باز

• کاربردهای معمولی Recloser: فیدرهای سربار، شبکه های توزیع روستایی، بخش های خطوط راه دور و اتوماسیون فیدر

• عوامل انتخاب: ولتاژ سیستم، جریان خطا، منطق بسته شدن مجدد، عملکردهای حفاظتی، پیکربندی CT/PT، ارتباطات و محیط عملیاتی

• پشتیبانی DGG Power: انتخاب VCB در فضای باز و بازیابی خودکار، پیکربندی کنترلر هوشمند، مستندات فنی، تست و پشتیبانی پروژه

مدار شکن خلاء در فضای باز چیست؟

قطع کننده مدار خلاء فضای باز یک وسیله کلیدزنی و حفاظتی است که برای سیستم های قدرت در فضای باز طراحی شده است. از یک قطع کننده خلاء برای خاموش کردن قوس هنگام باز کردن مدار استفاده می کند.

توابع اساسی آن عبارتند از:

• مدارهای باز و بسته

• حمل جریان نامی

• قطع جریان اتصال کوتاه

• پشتیبانی از حفاظت فیدر

• جداسازی مدارهای معیوب در صورت هماهنگی با وسایل حفاظتی

• ارائه عملیات دستی، موتوری یا هوشمند با توجه به پیکربندی

VCBهای فضای باز معمولاً در پست‌ها، سیستم‌های توزیع سربار، شبکه‌های برق صنعتی، پروژه‌های اتصال به شبکه انرژی‌های تجدیدپذیر، سیستم‌های برق راه‌آهن و کاربردهای زیرساخت استفاده می‌شوند.

یک VCB معمولی در فضای باز ممکن است عمدتاً سوئیچینگ و قطع خطا را انجام دهد. یک مدل هوشمند همچنین ممکن است شامل عملکردهای حفاظت، نظارت، بسته شدن مجدد خودکار، ارتباط و کنترل از راه دور باشد.

Recloser خودکار چیست؟

Recloser خودکار یک وسیله حفاظتی و سوئیچینگ است که معمولاً در شبکه های توزیع سربار استفاده می شود. جریان غیرعادی یا شرایط خطا را تشخیص می دهد، مدار را باز می کند، برای زمان از پیش تعیین شده منتظر می ماند و سپس تلاش می کند مدار را دوباره طبق منطق برنامه ریزی شده ببندد.

هدف از بستن مجدد، بازگرداندن برق پس از خطاهای موقت است.

خطاهای موقت ممکن است شامل موارد زیر باشد:

• فلاش اوور مرتبط با رعد و برق

• تماس موقت درختی

• تماس هادی مربوط به باد

• تداخل خارجی کوتاه مدت

• اختلالات عایق گذرا

اگر عیب ناپدید شود، بازساز می تواند فیدر را به طور خودکار بازیابی کند. اگر عیب باقی بماند، دستگاه می‌تواند دوباره خاموش شود و در نهایت پس از تعداد تلاش‌های تنظیم‌شده قفل شود.

یک سیستم بازیابی خودکار معمولی ممکن است شامل موارد زیر باشد:

• وکیوم یا سایر واحدهای قطع کننده

• سنجش فعلی

• سنجش ولتاژ، در صورت لزوم

• کنترل کننده حفاظتی

• منطق باز بستن

• کنترل محلی و از راه دور

• رابط ارتباطی

• ثبت رویداد و خطا

تفاوت اصلی: عملکرد دستگاه در مقابل منطق حفاظتی

واضح ترین راه برای درک تفاوت این است:

یک مدارشکن خلاء در فضای باز دستگاه سوئیچینگ و فناوری قطع خلاء آن را توصیف می کند.
بازساز خودکار یک عملکرد حفاظتی و کنترلی را توصیف می کند که شامل بسته شدن مجدد خودکار است.

یک VCB می تواند بدون بسته شدن مجدد خودکار وجود داشته باشد. ممکن است به صورت محلی یا از راه دور کار کند و فقط زمانی که توسط یک رله یا کنترل کننده حفاظتی خارجی دستور داده شود، خاموش شود.

یک Recloser باید شامل یک استراتژی کنترل مجدد بسته شود. باید عیب را تشخیص دهد، مدار را قطع کند، منتظر یک بازه تنظیم شده بماند و تعیین کند که آیا فیدر را دوباره روشن کند یا خیر.

بنابراین:

• هر بازگیر خودکار حاوی یک دستگاه قطع کننده است

• بسیاری از ریکلوزرهای خودکار از قطع کننده های خلاء استفاده می کنند

• هر مدارشکن خلاء در فضای باز یک بازگیر خودکار نیست

• یک VCB هوشمند در فضای باز می‌تواند عملکردهای Recloser را در صورت پیکربندی مناسب انجام دهد

جدول مقایسه

آیا یک مدارشکن خلاء در فضای باز می تواند به عنوان یک بازگیر خودکار عمل کند؟

بله، اما تنها زمانی که عملکردهای حفاظتی و کنترلی مورد نیاز گنجانده شده باشد.

یک VCB هوشمند مناسب در فضای باز ممکن است به عنوان یک Recloser عمل کند زمانی که مجهز به موارد زیر باشد:

• ترانسفورماتور جریان یا سنسور جریان

• ترانسفورماتورهای ولتاژ یا سنسورهای ولتاژ، در صورت لزوم

• کنترلر حفاظتی هوشمند

• منطق بسته شدن مجدد خودکار

• سفر و بستن منبع تغذیه

• مکانیزم عملیاتی موتوری

• کنترل محلی و از راه دور

• ماژول ارتباطی

• ضبط خطا و رویداد

بدنه شکن به تنهایی یک سیستم بازیابی خودکار کامل ایجاد نمی کند. حس کردن، کنترل، حفاظت، ارتباط و منطق بسته شدن مجدد به همان اندازه مهم هستند.

به همین دلیل است که خریداران نباید تنها بر اساس ظاهر خارجی تجهیزات قضاوت کنند. دو محصول با ساختار شکن مشابه ممکن است قابلیت های حفاظتی و اتوماسیون بسیار متفاوتی داشته باشند.

چه زمانی باید مدار شکن خلاء فضای باز را انتخاب کنید؟

یک VCB در فضای باز ممکن است زمانی مناسب تر باشد که پروژه عمدتاً به سوئیچینگ قابل اعتماد و قطع خطا نیاز دارد، در حالی که حفاظت و کنترل توسط یک پست پست یا سیستم اتوماسیون موجود ارائه می شود.

سناریوهای معمولی عبارتند از:

• مدارهای فیدر خروجی پست

• سیستم های توزیع صنعتی

• نقاط اتصال به شبکه انرژی های تجدیدپذیر

• سیستم های برق راه آهن و زیرساخت

• حفاظت از ترانسفورماتور یا فیدر در فضای باز

• پروژه ها با رله های خارجی و تابلوهای کنترل موجود

• برنامه هایی که نیاز به CT/PT سفارشی و تنظیمات حفاظتی دارند

برای این پروژه ها، شکن را می توان در معماری حفاظتی موجود ادغام کرد.

چه زمانی باید Recloser خودکار را انتخاب کنید؟

هنگامی که کنترل خودکار خطا و بازیابی نیرو مهم هستند، ممکن است یک بازگیر خودکار مناسب تر باشد.

سناریوهای معمولی عبارتند از:

• فیدرهای توزیع سربار بلند

• شبکه های توزیع روستایی

• خطوط کوهستانی و دورافتاده

• مناطق با گسل های موقتی مکرر

• پروژه های اتوماسیون فیدر

• بخش بندی شبکه های توزیع

• مکان هایی که رسیدگی به خطا به صورت دستی دشوار است

• سیستم هایی که به اطلاعات خطا و عملکرد از راه دور نیاز دارند

برای این کاربردها، بسته شدن مجدد خودکار می تواند قطعی های غیرضروری طولانی مدت پس از خطاهای موقت را کاهش دهد.

با این حال، بسته شدن مجدد خودکار فقط باید در مواردی اعمال شود که توسط طراحی سیستم و رویه‌های عملیاتی مجاز باشد. برخی مدارهای کابلی، فرآیندهای صنعتی، سیستم های تولید پراکنده یا بارهای حساس ممکن است به استراتژی های بسته شدن مجدد متفاوتی نیاز داشته باشند.

توابع حفاظت و منطق بازگشایی

عملکرد بسته شدن مجدد خودکار باید با تنظیمات حفاظتی کار کند. این فقط یک دستور بستن مکرر نیست.

یک کنترل کننده Recloser ممکن است از عملکردهایی مانند:

• حفاظت در برابر جریان اضافه فاز

• حفاظت از زمین

• حفاظت جریان توالی صفر

• سفر آنی یا با تاخیر زمانی

• چندین تلاش برای بستن مجدد

• زمان مرده قابل تنظیم

• منحنی های حفاظتی سریع و با تاخیر

• قفل شدن پس از بسته شدن ناموفق

• ضبط جریان خطا

• ضبط توالی رویداد

توالی بسته شدن مجدد باید با دستگاه های حفاظتی بالادست و پایین دست هماهنگ شود تا از عملیات غیر ضروری جلوگیری شود و گزینش پذیری حفظ شود.

کنترل از راه دور و اتوماسیون توزیع

هر دو VCBهای هوشمند در فضای باز و بازگیرهای خودکار می توانند در صورت پیکربندی صحیح از اتوماسیون توزیع پشتیبانی کنند.

توابع ارتباطی و کنترلی ممکن عبارتند از:

• باز و بسته شدن از راه دور

• بازخورد وضعیت باز و بسته

• نشانگر خروج خطا

• مدیریت تنظیم حفاظت

• نظارت بر جریان و ولتاژ

• سوابق رویداد و خطا

• ارتباط با اسکادا

• ادغام با سیستم های اتوماسیون فیدر

• انتخاب حالت کنترل از راه دور و محلی

عملکردهای واقعی به کنترل کننده انتخابی، پروتکل ارتباطی، پیکربندی حسگر و معماری سیستم بستگی دارد.

مشتریان باید تایید کنند:

• پروتکل ارتباطی مورد نیاز

• رابط مرکز کنترل

• الزامات ترمینال یا کنترل کننده از راه دور

• الزامات امنیت سایبری و کنترل دسترسی

• منبع تغذیه کمکی

• الزامات عملیات محلی

• مسئولیت یکپارچه سازی بین تامین کننده تجهیزات و یکپارچه ساز سیستم

عوامل کلیدی انتخاب

چه انتخاب یک VCB در فضای باز یا یک بازساز خودکار، مشتریان باید اطلاعات کامل پروژه را ارائه دهند.

عوامل مهم عبارتند از:

• ولتاژ سیستم

• جریان نامی

• جریان قطع اتصال کوتاه

• فرکانس سیستم

• روش نصب

• کاربرد خط هوایی یا پست

• سطح جریان خطا

• توابع حفاظتی مورد نیاز

• نیاز به بستن مجدد

• تعداد تلاش برای بستن مجدد

• CT/PT یا پیکربندی حسگر

• ولتاژ کنترل

• پروتکل ارتباطی

• نیاز به کنترل از راه دور

• دمای محیط

• ارتفاع

• سطح آلودگی

• استانداردهای فنی قابل اجرا

• هماهنگی با حفاظت بالادست و پایین دست

نام محصول به تنهایی برای تعیین پیکربندی صحیح کافی نیست.

اشتباهات رایج در تدارکات

اشتباه 1: با فرض اینکه هر VCB در فضای باز شامل بسته شدن مجدد خودکار است

بسته شدن مجدد خودکار به کنترل کننده، دستگاه های حسگر، مکانیسم عملیاتی و منطق کنترل بستگی دارد. به طور خودکار با هر شکن گنجانده نشده است.

اشتباه 2: انتخاب فقط بر اساس ولتاژ و جریان

ظرفیت اتصال کوتاه، سطح عایق، عملکردهای حفاظتی، ارتباطات، ارتفاع و شرایط محیطی نیز ضروری هستند.

اشتباه 3: نادیده گرفتن هماهنگی حفاظت

بریکر یا بازگیر باید با تجهیزات حفاظتی بالادست و پایین دست هماهنگ باشد. تنظیمات نادرست ممکن است باعث سفرهای غیر ضروری یا عدم جداسازی بخش صحیح شود.

اشتباه 4: تلقی کردن محصولات مشابه به عنوان مشابه

ممکن است بدنه شکن شبیه به هم به نظر برسد، اما کنترلر، حسگرها، عملکردهای ارتباطی و منطق حفاظتی ممکن است کاملاً متفاوت باشند.

اشتباه 5: نادیده گرفتن مستندات و راه اندازی پشتیبانی

برای تجهیزات هوشمند، نمودارهای سیم کشی، دفترچه راهنمای کنترلر، اسناد ارتباطی، پشتیبانی از تنظیمات حفاظتی، تست و کمک راه اندازی بخش های مهم تحویل پروژه هستند.

راهکارهای DGG Power Outdoor VCB و Auto Recloser

DGG Power تجهیزات سوئیچینگ و حفاظت با ولتاژ متوسط ​​و بالا در فضای باز را برای پست‌ها، خطوط توزیع هوایی، سیستم‌های صنعتی، پروژه‌های انرژی تجدیدپذیر، تامین برق راه‌آهن و برنامه‌های زیرساختی فراهم می‌کند.

با توجه به الزامات پروژه، DGG Power می تواند مشتریان را با موارد زیر پشتیبانی کند:

• انتخاب قطع کننده مدار خلاء در فضای باز

• پیکربندی مجدد خودکار

• انتخاب کنترلر هوشمند

• CT/PT و هماهنگی حسگر

• پیکربندی عملکرد حفاظتی

• نیازمندی های منطقی بسته شدن مجدد خودکار

• گزینه های کنترل از راه دور و ارتباط

• نقشه های فنی و مستندات

• پشتیبانی از بازرسی و آزمایش کارخانه

• همکاری در نصب و راه اندازی

• هماهنگی با کلیدهای قطع، برقگیرها، قطع فیوزها و ترانسفورماتورهای ابزار

برای مشتریانی که مطمئن نیستند که آیا به VCB یا Recloser نیاز دارند، راه حل صحیح باید با توجه به کاربرد، فلسفه حفاظت، سطح اتوماسیون و محیط عملیاتی تعیین شود.

سؤالات متداول: VCB در فضای باز در مقابل بازیابی خودکار

آیا ریکلوزر خودکار یک قطع کننده مدار خلاء است؟

بسیاری از بازگیرهای خودکار از قطع کننده های خلاء استفاده می کنند، اما اصطلاح 'بازساز خودکار' به عملکرد کامل تشخیص خطا، وقفه و بسته شدن مجدد خودکار اشاره دارد. قطع کننده مدار خلاء عمدتاً به دستگاه قطع کننده و فناوری خاموش کننده قوس خلاء اشاره دارد.

آیا می توان مدار شکن خلاء را با عملکردهای بسته شدن مجدد ارتقا داد؟

یک VCB هوشمند در فضای باز زمانی که مجهز به حسگرهای مناسب، کنترلر حفاظتی، مکانیزم عملیاتی، قدرت کمکی و منطق برنامه ریزی شده بسته شدن مجدد باشد، ممکن است از بسته شدن مجدد پشتیبانی کند.

کدام یک برای خطوط توزیع هوایی بهتر است؟

برای فیدرهای سربار با خطاهای موقت مکرر و الزامات فیدر-اتوماسیون، یک بازگیر خودکار اغلب مناسب تر است. برای پروژه هایی با سیستم حفاظتی و اتوماسیون موجود، یک VCB در فضای باز ممکن است در آن سیستم ادغام شود.

کدام یک برای فیدر پست بهتر است؟

VCBهای فضای باز معمولاً در فیدرهای پست استفاده می شوند زیرا می توانند با حفاظت، کنترل و سیستم SCADA پست هماهنگ شوند. عملکردهای بسته شدن مجدد ممکن است توسط رله ایستگاه یا کنترل کننده قطع کننده بر اساس طراحی ارائه شود.

چه اطلاعاتی را باید قبل از درخواست پیشنهاد ارائه کنم؟

ولتاژ سیستم، جریان نامی، جریان اتصال کوتاه، کاربرد، روش نصب، عملکردهای حفاظتی، الزامات بسته شدن مجدد، پیکربندی CT/PT، پروتکل ارتباطی، ولتاژ کنترل، ارتفاع، محیط، استانداردها، کمیت و مشخصات فنی را ارائه دهید.

نتیجه گیری

قطع کننده های مدار خلاء فضای باز و بازگیرهای خودکار ارتباط نزدیکی دارند اما به طور خودکار محصول مشابهی نیستند.

یک VCB در فضای باز روی سوئیچینگ قابل اعتماد و قطع جریان خطا متمرکز است. بازساز خودکار عملکردهای تشخیص خطا، منطق حفاظتی، بسته شدن مجدد خودکار و اتوماسیون فیدر را اضافه می کند. یک VCB هوشمند در فضای باز زمانی که مجهز به سیستم‌های سنجش، کنترل، ارتباط و بازبسته باشد، می‌تواند عملکردهای بازگیرنده را انجام دهد.

انتخاب مناسب به برنامه پروژه، طراحی حفاظتی، الزامات اتوماسیون، پارامترهای سیستم و محیط عملیاتی بستگی دارد.

آیا به کمک نیاز دارید که بین یک مدارشکن خلاء در فضای باز و یک بازگیر خودکار انتخاب کنید؟ با DGG Power با ولتاژ سیستم، جریان نامی، سطح خطا، روش نصب، الزامات بسته شدن مجدد، پروتکل ارتباطی و مشخصات پروژه تماس بگیرید. تیم فنی ما به شما در پیکربندی راه حل مناسب کمک می کند.