Întrerupător de circuit de vid în aer liber vs reînchidere automată: care este diferența?

Prezentare generală a articolului

Întreruptoarele de circuit în vid în aer liber și reînchiderile automate sunt ambele utilizate pe scară largă în sistemele de distribuție de medie și înaltă tensiune. Ele pot întrerupe curentul de defect, pot proteja circuitele de alimentare și pot sprijini distribuția fiabilă a energiei. Deoarece unele întrerupătoare inteligente de exterior cu vid pot fi configurate și cu funcții de reînchidere automată, clienții se întreabă adesea dacă cele două produse sunt de fapt aceleași.

Diferența cheie este accentul lor principal în design.

Un Întrerupătorul de circuit în vid de exterior este în primul rând un dispozitiv de comutare și de întrerupere a erorilor care utilizează un întrerupător de vid. Un reînchiderea automată este un dispozitiv complet de protecție și control conceput pentru a detecta defecțiuni, întrerupe curentul și restabili automat circuitul conform logicii de reînchidere prestabilite.

În proiectele practice, granița dintre cele două se poate suprapune. Un întrerupător de circuit în vid de exterior inteligent echipat cu senzor de curent și tensiune, un controler de protecție, funcții de comunicare și logica de reînchidere automată poate îndeplini funcții similare unui reînchidere automată.

Acest articol explică diferențele, asemănările, aplicațiile și considerentele de selecție pentru a ajuta utilitățile, contractorii EPC, utilizatorii industriali și echipele de proiecte de infrastructură să aleagă soluția potrivită.

Rezumatul articolului

• Întrerupător în vid pentru exterior: se concentrează pe comutarea circuitelor și întreruperea curentului de defect folosind tehnologia întrerupătoarelor în vid

• Reînchidere automată: se concentrează pe detectarea defecțiunilor, întreruperi, reînchidere automată și automatizarea alimentatorului

• Suprapunere principală: Un VCB inteligent de exterior poate suporta reînchiderea automată atunci când este echipat cu un controler și un sistem de detectare adecvat

• Aplicații tipice VCB: alimentare substații, distribuție industrială, conexiune la rețea de energie regenerabilă și puncte de comutare în aer liber

• Aplicații tipice pentru reînchidere: alimentatoare aeriene, rețele de distribuție rurală, secțiuni de linii la distanță și automatizare a alimentatorului

• Factori de selecție: tensiunea sistemului, curentul de defect, logica de reînchidere, funcțiile de protecție, configurația CT/PT, comunicarea și mediul de operare

• Suport DGG Power: selecție VCB și reînchidere automată în aer liber, configurație inteligentă a controlerului, documentație tehnică, testare și suport pentru proiect

Ce este un întrerupător de circuit de vid în aer liber?

Un întrerupător de circuit în vid pentru exterior este un dispozitiv de comutare și protecție conceput pentru sistemele de alimentare exterioare. Utilizează un întrerupător cu vid pentru a stinge arcul la deschiderea circuitului.

Funcțiile sale de bază includ:

• Circuite de deschidere și închidere

• Purtând curent nominal

• Întreruperea curentului de scurtcircuit

• Sprijinirea protecției alimentatorului

• Izolarea circuitelor defectate atunci când sunt coordonate cu dispozitive de protecție

• Furnizarea de operare manuală, motorizată sau inteligentă în funcție de configurație

VCB-urile în aer liber sunt utilizate în mod obișnuit în substații, sisteme de distribuție aeriene, rețele industriale de energie, proiecte de conectare la rețea de energie regenerabilă, sisteme de energie feroviară și aplicații de infrastructură.

Un VCB de exterior convențional poate efectua în principal comutarea și întreruperea erorilor. Un model inteligent poate include, de asemenea, funcții de protecție, monitorizare, reînchidere automată, comunicare și control de la distanță.

Ce este un reînchidere automată?

Un reînchidere automată este un dispozitiv de protecție și comutare utilizat în mod obișnuit în rețelele aeriene de distribuție. Detectează condiții anormale de curent sau defecțiuni, deschide circuitul, așteaptă un timp prestabilit și apoi încearcă să închidă circuitul din nou conform logicii programate.

Scopul reînchiderii este de a restabili alimentarea după defecțiuni temporare.

Defecțiunile temporare pot include:

• Flashover legat de fulgere

• Contact temporar cu arborele

• Contact conductor legat de vânt

• Interferențe externe de scurtă durată

• Perturbații tranzitorii de izolație

Dacă defecțiunea dispare, reînchiderea poate restabili automat alimentatorul. Dacă defecțiunea rămâne, dispozitivul se poate declanșa din nou și în cele din urmă se poate bloca după numărul configurat de încercări.

Un sistem tipic de reînchidere automată poate include:

• Aspirator sau altă unitate de întrerupere

• Detectarea curentului

• Sentirea tensiunii, atunci când este necesar

• Controler de protecție

• Reînchiderea logicii

• Control local și de la distanță

• Interfață de comunicare

• Înregistrarea evenimentelor și a erorilor

Principala diferență: funcția dispozitivului vs logica de protecție

Cel mai clar mod de a înțelege diferența este:

Un întrerupător de circuit în vid de exterior descrie dispozitivul de comutare și tehnologia sa de întrerupere a vidului.
Un reînchidere automată descrie o funcție de protecție și control care include reînchiderea automată.

Un VCB poate exista fără reînchidere automată. Acesta poate fi operat local sau de la distanță și poate declanșa numai atunci când este instruit de un releu de protecție extern sau de un controler.

Un reînchidere trebuie să includă o strategie de control al reînchiderii. Trebuie să detecteze defecțiunea, să întrerupă circuitul, să aștepte un interval configurat și să determine dacă să realimenteze alimentatorul.

Prin urmare:

• Fiecare reînchidere automată conține un dispozitiv de întrerupere

• Multe reînchideri automate folosesc întrerupătoare cu vid

• Nu orice întrerupător de circuit de vid exterior este un reînchidere automată

• Un VCB inteligent pentru exterior poate îndeplini funcții de reînchidere atunci când este configurat corespunzător

Tabel de comparație

Poate un întrerupător de circuit de vid în aer liber să funcționeze ca un reînchidere automată?

Da, dar numai atunci când sunt incluse funcțiile de protecție și control necesare.

Un VCB inteligent adecvat pentru exterior poate funcționa ca reînchidere atunci când este echipat cu:

• Transformatoare de curent sau senzori de curent

• Transformatoare de tensiune sau senzori de tensiune, atunci când este necesar

• Controler inteligent de protecție

• Logica de reînchidere automată

• Declanșarea și închiderea sursei de alimentare

• Mecanism de acționare motorizat

• Control local și de la distanță

• Modul de comunicare

• Înregistrare defecțiuni și evenimente

Corpul întreruptorului singur nu creează un sistem complet de reînchidere automată. Logica de detectare, control, protecție, comunicare și reînchidere sunt la fel de importante.

Acesta este motivul pentru care cumpărătorii nu ar trebui să judece doar după aspectul exterior al echipamentului. Două produse cu structuri de întrerupător similare pot avea capacități de protecție și automatizare foarte diferite.

Când ar trebui să alegeți un întrerupător de circuit de vid în aer liber?

Un VCB exterior poate fi mai potrivit atunci când proiectul necesită în principal comutare fiabilă și întrerupere a defecțiunilor, în timp ce protecția și controlul sunt asigurate de o substație sau un sistem de automatizare existent.

Scenariile tipice includ:

• Circuite de alimentare de ieșire a substației

• Sisteme industriale de distributie

• Puncte de conectare la rețea de energie regenerabilă

• Sisteme energetice feroviare și de infrastructură

• Protecție exterior pentru transformator sau alimentator

• Proiecte cu relee externe și panouri de control existente

• Aplicații care necesită configurații personalizate CT/PT și protecție

Pentru aceste proiecte, întrerupătorul poate fi integrat în arhitectura de protecție existentă.

Când ar trebui să alegeți un reînchidere automată?

Un reînchidere automată poate fi mai potrivit atunci când tratarea automată a defecțiunilor și restabilirea alimentării sunt importante.

Scenariile tipice includ:

• Alimentatoare lungi de distribuție aeriană

• Rețelele de distribuție rurală

• Linii muntoase și îndepărtate

• Zone cu defecțiuni temporare frecvente

• Proiecte de automatizare a alimentatorului

• Secționarea rețelei de distribuție

• Locații în care tratarea manuală a defecțiunilor este dificilă

• Sisteme care necesită informarea și operarea defecțiunilor de la distanță

Pentru aceste aplicații, reînchiderea automată poate reduce întreruperile inutile de lungă durată după defecțiuni temporare.

Cu toate acestea, reînchiderea automată ar trebui aplicată numai acolo unde este permisă de proiectarea sistemului și procedurile de operare. Unele circuite de cabluri, procese industriale, sisteme de generare distribuită sau sarcini sensibile pot necesita strategii de reînchidere diferite.

Funcții de protecție și logica de reînchidere

Funcția de reînchidere automată trebuie să funcționeze împreună cu setările de protecție. Nu este doar o comandă de închidere repetată.

Un controler de reînchidere poate folosi funcții precum:

• Protecție la supracurent de fază

• Protecție împotriva defecțiunii la pământ

• Protecție de curent cu secvență zero

• Deplasare instantanee sau cu întârziere

• Mai multe încercări de reînchidere

• Timp mort reglabil

• Curbe de protecție rapide și întârziate

• Blocare după reînchidere nereușită

• Înregistrarea curentului de defect

• Înregistrarea secvenței evenimentelor

Secvența de reînchidere ar trebui să fie coordonată cu dispozitivele de protecție din amonte și din aval pentru a preveni operațiunile inutile și pentru a menține selectivitatea.

Control de la distanță și automatizare a distribuției

Atât VCB-urile inteligente de exterior, cât și reînchiderile automate pot suporta automatizarea distribuției atunci când sunt configurate corespunzător.

Funcțiile posibile de comunicare și control includ:

• Deschidere si inchidere de la distanta

• Feedback despre starea deschidere-închidere

• Indicarea declanșării defecțiunii

• Managementul setarii protectiei

• Monitorizare curent și tensiune

• Înregistrări de evenimente și erori

• Comunicarea cu SCADA

• Integrare cu sistemele de automatizare a alimentatorului

• Selectarea modului de control local și de la distanță

Funcțiile reale depind de controlerul selectat, protocolul de comunicație, configurația de detectare și arhitectura sistemului.

Clienții trebuie să confirme:

• Protocolul de comunicare necesar

• Interfața centrului de control

• Cerințe pentru terminale sau controler la distanță

• Cerințe de securitate cibernetică și de control al accesului

• Alimentare auxiliară

• Cerințe locale de funcționare

• Responsabilitatea de integrare între furnizorul de echipamente și integratorul de sistem

Factori cheie de selecție

Indiferent dacă selectează un VCB exterior sau un reînchidere automată, clienții ar trebui să furnizeze informații complete despre proiect.

Factorii importanți includ:

• Tensiunea sistemului

• Curent nominal

• Curent de rupere în scurtcircuit

• Frecvența sistemului

• Metoda de instalare

• Aplicație pentru linie aeriană sau substație

• Nivelul curentului de defect

• Funcții de protecție necesare

• Cerință de reînchidere

• Numărul de încercări de reînchidere

• CT/PT sau configurație senzor

• Tensiunea de control

• Protocol de comunicare

• Cerință de control de la distanță

• Temperatura mediului ambiant

• Altitudine

• Nivelul de poluare

• Standarde tehnice aplicabile

• Coordonarea cu protecția din amonte și din aval

Numele produsului nu este suficient pentru a determina configurația corectă.

Greșeli frecvente de achiziții

Greșeala 1: Presupunând că fiecare VCB exterior include reînchiderea automată

Reînchiderea automată depinde de controler, dispozitive de detectare, mecanism de operare și logica de control. Nu este inclus automat cu fiecare întrerupător.

Greșeala 2: Selectarea numai după tensiune și curent

Capacitatea de scurtcircuit, nivelul de izolare, funcțiile de protecție, comunicarea, altitudinea și condițiile de mediu sunt de asemenea esențiale.

Greșeala 3: Ignorarea coordonării protecției

Întrerupătorul sau reînchiderea trebuie să se coordoneze cu echipamentele de protecție din amonte și din aval. Setările incorecte pot cauza deplasări inutile sau neizolarea secțiunii corecte.

Greșeala 4: tratarea produselor cu aspect similar ca echivalent

Corpul întreruptorului poate arăta similar, dar controlerul, senzorii, funcțiile de comunicare și logica de protecție pot fi complet diferite.

Greșeala 5: Ignorarea documentației și asistență pentru punerea în funcțiune

Pentru echipamentele inteligente, schemele de cablare, manualele controlerului, documentele de comunicare, suportul pentru setarea protecției, testarea și asistența la punere în funcțiune sunt părți importante ale livrării proiectului.

DGG Power Outdoor VCB și soluții de reînchidere automată

DGG Power furnizează echipamente de comutare și protecție în aer liber de medie și înaltă tensiune pentru substații, linii aeriene de distribuție, sisteme industriale, proiecte de energie regenerabilă, alimentare cu energie feroviară și aplicații de infrastructură.

Conform cerințelor proiectului, DGG Power poate sprijini clienții cu:

• Selectarea întrerupătorului de vid în aer liber

• Configurare reînchidere automată

• Selectare inteligentă a controlerului

• CT/PT și coordonarea senzorilor

• Configurarea funcției de protecție

• Cerințe logice de reînchidere automată

• Opțiuni de telecomandă și comunicare

• Desene tehnice si documentatie

• Asistență pentru inspecție și testare în fabrică

• Colaborare pentru instalare și punere în funcțiune

• Coordonare cu întrerupătoarele de deconectare, descărcătoare de supratensiune, întrerupătoare de siguranțe și transformatoare de instrumente

Pentru clienții care nu sunt siguri dacă au nevoie de un VCB sau un reînchidere, soluția corectă trebuie determinată în funcție de aplicație, filozofie de protecție, nivel de automatizare și mediu de operare.

Întrebări frecvente: VCB în aer liber vs reînchidere automată

Este un reînchidere automată un întrerupător de circuit în vid?

Multe reînchideri automate folosesc întrerupătoare cu vid, dar termenul „reînchidere automată” se referă la funcția completă de detectare a erorilor, întrerupere și reînchidere automată. Întrerupătorul de circuit în vid se referă în principal la dispozitivul de întrerupere și la tehnologia de stingere a arcului cu vid.

Un întrerupător de circuit în vid poate fi modernizat cu funcții de reînchidere?

Un VCB inteligent de exterior poate suporta reînchiderea atunci când este echipat cu senzori adecvați, un controler de protecție, un mecanism de operare, putere auxiliară și logica de reînchidere programată.

Care este mai bun pentru liniile aeriene de distribuție?

Pentru alimentatoarele aeriene cu defecțiuni temporare frecvente și cerințe de automatizare a alimentatorului, un reînchidere automată este adesea mai potrivit. Pentru proiectele cu un sistem de protecție și automatizare existent, un VCB exterior poate fi integrat în acel sistem.

Care este mai bun pentru un alimentator de substație?

VCB-urile de exterior sunt utilizate în mod obișnuit în alimentatoarele substațiilor, deoarece se pot coordona cu sistemul de protecție, control și SCADA al stației. Funcțiile de reînchidere pot fi furnizate de releul de stație sau de controlerul întreruptorului conform proiectării.

Ce informații ar trebui să furnizez înainte de a solicita o ofertă?

Furnizați tensiunea sistemului, curentul nominal, curentul de scurtcircuit, aplicația, metoda de instalare, funcțiile de protecție, cerințele de reînchidere, configurația CT/PT, protocolul de comunicare, tensiunea de control, altitudinea, mediul, standardele, cantitatea și specificațiile tehnice.

Concluzie

Întreruptoarele de circuit cu vid în aer liber și reînchiderile automate sunt strâns legate, dar nu sunt automat același produs.

Un VCB exterior se concentrează pe comutare fiabilă și întreruperea curentului de defect. Un reînchidere automată adaugă funcții de detectare a erorilor, logica de protecție, reînchidere automată și automatizare a alimentatorului. Un VCB inteligent pentru exterior poate îndeplini funcții de reînchidere atunci când este echipat cu sistemele necesare de detectare, control, comunicare și reînchidere.

Alegerea corectă depinde de aplicația proiectului, proiectarea protecției, cerințele de automatizare, parametrii sistemului și mediul de operare.

Aveți nevoie de ajutor pentru a alege între un întrerupător de circuit în vid pentru exterior și un reînchidere automată? Contactați DGG Power cu tensiunea sistemului, curentul nominal, nivelul de defecțiune, metoda de instalare, cerințele de reînchidere, protocolul de comunicare și specificațiile proiectului. Echipa noastră tehnică vă va ajuta să configurați o soluție potrivită.