Зовнішній вакуумний вимикач проти автоматичного повторного вимикання: у чому різниця?

Огляд статті

Зовнішні вакуумні вимикачі та автоматичні повторні вимикачі широко використовуються в системах розподілу середньої та високої напруги. Вони можуть переривати струм пошкодження, захищати ланцюги живлення та підтримувати надійний розподіл електроенергії. Оскільки деякі інтелектуальні вакуумні автоматичні вимикачі для зовнішнього використання також можна налаштувати з функціями автоматичного повторного вмикання, клієнти часто задаються питанням, чи насправді ці два продукти однакові.

Ключова відмінність полягає в їх головному дизайні.

Ан Зовнішній вакуумний вимикач - це в першу чергу пристрій для комутації та відключення несправностей, який використовує вакуумний вимикач. Ан автоматичне повторне вмикання — це повний пристрій захисту та керування, призначений для виявлення несправностей, переривання струму та автоматичного відновлення ланцюга відповідно до заданої логіки повторного вмикання.

У практичних проектах межа між ними може збігатися. Інтелектуальний зовнішній вакуумний вимикач, оснащений датчиками струму та напруги, контролером захисту, функціями зв’язку та логікою автоматичного повторного вмикання, може виконувати функції, подібні до автоматичного повторного вмикання.

У цій статті пояснюється відмінності, подібності, застосування та міркування щодо вибору, щоб допомогти комунальним підприємствам, підрядникам EPC, промисловим користувачам і командам інфраструктурних проектів вибрати правильне рішення.

Короткий зміст статті

• Зовнішній вакуумний вимикач: фокусується на комутації ланцюгів і перериванні струму замикання за допомогою технології вакуумного вимикача

• Автоматичне повторне вмикання: фокусується на виявленні несправностей, перериванні, автоматичному повторному вмиканні та автоматизації подачі

• Основне перекриття: інтелектуальний зовнішній VCB може підтримувати автоматичне повторне вмикання, якщо він обладнаний відповідним контролером і системою вимірювання

• Типове застосування VCB: живлення підстанцій, промислове розподілення, підключення до мережі відновлюваних джерел енергії та зовнішні точки перемикання

• Типові програми повторного включення: підвісні фідери, сільські розподільні мережі, віддалені секції ліній та автоматизація фідерів

• Фактори вибору: напруга системи, струм замикання, логіка повторного вмикання, функції захисту, конфігурація CT/PT, зв'язок і робоче середовище

• Підтримка DGG Power: зовнішній VCB і вибір автоматичного повторного включення, конфігурація інтелектуального контролера, технічна документація, тестування та підтримка проекту

Що таке зовнішній вакуумний вимикач?

Зовнішній вакуумний вимикач - це пристрій комутації та захисту, призначений для зовнішніх систем електроживлення. Він використовує вакуумний переривник для гасіння дуги при розмиканні ланцюга.

Його основні функції включають:

• Розмикання та замикання ланцюгів

• Номінальний струм

• Переривання струму короткого замикання

• Підтримуючий захист годівниці

• Ізоляція пошкоджених ланцюгів при узгодженні з пристроями захисту

• Забезпечення ручного, моторизованого або інтелектуального керування відповідно до конфігурації

Зовнішні VCB зазвичай використовуються на підстанціях, повітряних розподільних системах, промислових енергетичних мережах, проектах підключення до мережі відновлюваних джерел енергії, залізничних енергосистемах та інфраструктурних додатках.

Звичайний відкритий VCB може в основному виконувати перемикання та переривання несправностей. Інтелектуальна модель також може містити функції захисту, моніторингу, автоматичного повторного вмикання, зв’язку та дистанційного керування.

Що таке автоматичне повторне включення?

Автоматичне повторне вмикання - це пристрій захисту та комутації, який зазвичай використовується в повітряних розподільних мережах. Він виявляє ненормальний струм або несправність, розмикає ланцюг, чекає заданий час, а потім знову намагається замкнути ланцюг відповідно до запрограмованої логіки.

Метою повторного вмикання є відновлення живлення після тимчасових несправностей.

Тимчасові несправності можуть включати:

• Спалах, пов'язаний з блискавкою

• Тимчасовий контакт з деревом

• Контакт провідника, пов'язаний з вітром

• Короткочасне зовнішнє втручання

• Перехідні порушення ізоляції

Якщо несправність зникає, пристрій повторного вмикання може автоматично відновити подачу. Якщо несправність залишається, пристрій може спрацювати знову та, зрештою, заблокувати після налаштованої кількості спроб.

Типова система автоматичного повторного вмикання може включати:

• Вакуумний або інший блок переривання

• Зондування струму

• Датчик напруги, якщо потрібно

• Контролер захисту

• Логіка повторного замикання

• Місцеве та дистанційне керування

• Інтерфейс зв'язку

• Запис подій і несправностей

Основна відмінність: функція пристрою проти логіки захисту

Найясніший спосіб зрозуміти різницю:

Зовнішній вакуумний вимикач описує комутаційний пристрій і його технологію вакуумного відключення.
Автоматичне повторне вмикання описує функцію захисту та керування, яка включає автоматичне повторне вмикання.

VCB може існувати без автоматичного повторного вмикання. Ним можна керувати локально або дистанційно та спрацьовувати лише за вказівкою зовнішнього реле захисту або контролера.

Повторний вмикач повинен містити стратегію керування повторним вмиканням. Йому потрібно виявити несправність, перервати ланцюг, почекати встановлений інтервал і визначити, чи потрібно повторно подавати живлення на фідер.

Тому:

• Кожен автомат повторного вмикання містить пристрій переривання

• У багатьох автоматах повторного включення використовуються вакуумні переривачі

• Не кожен зовнішній вакуумний вимикач є автоматичним повторним вмиканням

• Інтелектуальний зовнішній VCB може виконувати функції повторного вмикання, якщо відповідним чином налаштований

Порівняльна таблиця

Чи може зовнішній вакуумний вимикач працювати як автоматичний повторний вимикач?

Так, але лише за наявності необхідних функцій захисту та контролю.

Відповідний інтелектуальний зовнішній VCB може працювати як реклозер, якщо він оснащений:

• Трансформатори струму або датчики струму

• Трансформатори напруги або датчики напруги, якщо це необхідно

• Інтелектуальний контролер захисту

• Логіка автоматичного повторного вмикання

• Відключення та закриття живлення

• Моторизований робочий механізм

• Місцеве та дистанційне керування

• Модуль зв'язку

• Запис несправностей і подій

Сам по собі корпус вимикача не створює повної системи автоматичного повторного вмикання. Розпізнавання, керування, захист, зв’язок і логіка повторного вмикання однаково важливі.

Тому покупцям не варто судити тільки по зовнішньому вигляду обладнання. Два вироби з однаковою структурою вимикача можуть мати дуже різні можливості захисту та автоматизації.

Коли варто вибрати зовнішній вакуумний вимикач?

Зовнішній VCB може бути більш придатним, коли проект головним чином вимагає надійного перемикання та переривання несправностей, тоді як захист і контроль забезпечуються існуючою підстанцією або системою автоматизації.

Типові сценарії включають:

• Відхідні фідерні схеми підстанції

• Промислові розподільні системи

• Точки підключення до мережі відновлюваних джерел енергії

• Залізничні та інфраструктурні енергосистеми

• Захист зовнішнього трансформатора або фідера

• Проекти з наявними зовнішніми реле та панелями керування

• Програми, що вимагають індивідуальних конфігурацій CT/PT і захисту

Для цих проектів вимикач можна інтегрувати в існуючу архітектуру захисту.

Коли варто вибрати автоматичне повторне включення?

Автоматичне повторне вмикання може бути більш придатним, коли важливі автоматичне усунення несправностей і відновлення живлення.

Типові сценарії включають:

• Довгі накладні розподільні годівниці

• Сільські розподільні мережі

• Гірські та віддалені лінії

• Ділянки з частими тимчасовими несправностями

• Проекти автоматизації живильників

• Поділ збутової мережі

• Місця, де важко усунути несправності вручну

• Системи, які потребують віддаленої інформації про несправності та керування

Для цих застосувань автоматичне повторне вмикання може зменшити непотрібні тривалі відключення після тимчасових несправностей.

Однак автоматичне повторне вмикання слід застосовувати лише там, де це дозволено проектом системи та робочими процедурами. Для деяких кабельних схем, промислових процесів, розподілених систем генерації або чутливих навантажень можуть знадобитися інші стратегії повторного вмикання.

Функції захисту та логіка повторного вмикання

Функція автоматичного повторного вмикання повинна працювати разом із налаштуваннями захисту. Це не просто повторна команда закриття.

Контролер повторного вмикання може використовувати такі функції, як:

• Фазний захист від перевантаження по струму

• Захист від замикань на землю

• Захист від струму нульової послідовності

• Миттєва або відкладена поїздка

• Багаторазові спроби повторного вмикання

• Регульований мертвий час

• Швидкі та відкладені криві захисту

• Блокування після невдалого повторного вмикання

• Запис струму пошкодження

• Запис послідовності подій

Послідовність повторного вмикання повинна бути узгоджена із захисними пристроями вище та нижче за течією, щоб запобігти непотрібним операціям і зберегти селективність.

Дистанційне керування та автоматизація розподілу

Як інтелектуальні зовнішні VCB, так і автоматичне повторне включення можуть підтримувати автоматизацію розподілу, якщо їх правильно налаштовано.

Можливі функції зв’язку та контролю включають:

• Дистанційне відкриття та закриття

• Відгук про стан відкриття-закриття

• Індикація несправності

• Управління налаштуванням захисту

• Контроль струму та напруги

• Записи про події та несправності

• Зв'язок з SCADA

• Інтеграція з системами автоматизації фідерів

• Вибір режиму локального та дистанційного керування

Фактичні функції залежать від вибраного контролера, протоколу зв’язку, конфігурації сенсора та архітектури системи.

Клієнти повинні підтвердити:

• Необхідний протокол зв'язку

• Інтерфейс центру керування

• Вимоги до віддаленого терміналу або контролера

• Вимоги до кібербезпеки та контролю доступу

• Допоміжне джерело живлення

• Місцеві вимоги до експлуатації

• Відповідальність за інтеграцію між постачальником обладнання та системним інтегратором

Ключові фактори вибору

Незалежно від того, чи обирають зовнішній VCB або автоматичний повторний замикач, клієнти повинні надати повну інформацію про проект.

До важливих факторів належать:

• Напруга системи

• Номінальний струм

• Струм відключення короткого замикання

• Частота системи

• Спосіб установки

• Застосування повітряної лінії або підстанції

• Рівень струму пошкодження

• Необхідні функції захисту

• Вимога повторного закриття

• Кількість спроб повторного вмикання

• CT/PT або конфігурація датчика

• Керуюча напруга

• Протокол зв'язку

• Вимога дистанційного керування

• Температура навколишнього середовища

• Висота

• Рівень забруднення

• Застосовні технічні стандарти

• Координація з захистом вище та нижче за течією

Для визначення правильної конфігурації однієї лише назви продукту недостатньо.

Поширені помилки під час закупівель

Помилка 1: припускати, що кожен відкритий VCB включає автоматичне повторне вмикання

Автоматичне повторне вмикання залежить від контролера, датчиків, робочого механізму та логіки керування. Він не додається автоматично до кожного вимикача.

Помилка 2: вибір тільки за напругою і струмом

Ємність від короткого замикання, рівень ізоляції, функції захисту, зв’язок, висота над рівнем моря та умови навколишнього середовища також важливі.

Помилка 3: Ігнорування координації захисту

Вимикач або пристрій повторного вмикання повинні координуватися з захисним обладнанням вище та нижче. Неправильні налаштування можуть спричинити непотрібні відключення або неможливість ізоляції правильної секції.

Помилка 4: розглядати схожі на вигляд продукти як еквівалентні

Корпус вимикача може виглядати схожим, але контролер, датчики, функції зв’язку та логіка захисту можуть бути зовсім іншими.

Помилка 5: Ігнорування документації та підтримки введення в експлуатацію

Для інтелектуального обладнання схеми підключення, посібники з контролерів, комунікаційні документи, підтримка налаштування захисту, тестування та допомога при введенні в експлуатацію є важливими частинами реалізації проекту.

Рішення DGG Power Outdoor VCB і Auto Recloser

DGG Power надає комутаційне та захисне обладнання середньої та високої напруги для зовнішнього використання підстанцій, повітряних розподільних ліній, промислових систем, проектів з відновлюваної енергетики, електропостачання залізниць та інфраструктурних застосувань.

Відповідно до вимог проекту, DGG Power може підтримувати клієнтів з:

• Вибір зовнішнього вакуумного вимикача

• Конфігурація автоматичного повторного вмикання

• Інтелектуальний вибір контролера

• КТ/ПТ і координація датчиків

• Конфігурація функції захисту

• Вимоги до логіки автоматичного повторного вмикання

• Можливості дистанційного керування та зв'язку

• Технічні креслення та документація

• Заводська перевірка та підтримка тестування

• Співпраця з монтажу та налагодження

• Координація з роз’єднувачами, розрядниками перенапруги, запобіжниками та вимірювальними трансформаторами

Для клієнтів, які не впевнені, чи потрібен їм VCB чи реклозер, правильне рішення має бути визначено відповідно до програми, філософії захисту, рівня автоматизації та робочого середовища.

FAQ: Outdoor VCB проти Auto Recloser

Чи є автоматичне повторне вмикання вакуумним вимикачем?

У багатьох автоматах повторного вмикання використовуються вакуумні вимикачі, але термін «автоматичне повторне вмикання» стосується функції повного виявлення несправності, переривання та автоматичного повторного вмикання. Вакуумний вимикач відноситься в основному до пристроїв переривання та технології вакуумного дугогасіння.

Чи можна оновити вакуумний вимикач функціями повторного вмикання?

Інтелектуальний зовнішній VCB може підтримувати повторне вмикання, якщо він оснащений відповідними датчиками, контролером захисту, робочим механізмом, допоміжним живленням і запрограмованою логікою повторного вмикання.

Що краще для повітряних розподільних ліній?

Для підвісних фідерів із частими тимчасовими несправностями та вимогами до автоматизації фідера часто більше підходить автоматичне повторне вмикання. Для проектів із наявною системою захисту та автоматизації зовнішній VCB може бути інтегрований у цю систему.

Що краще для фідера підстанції?

Зовнішні VCB зазвичай використовуються в фідерах підстанцій, оскільки вони можуть координуватися з системою захисту, управління та SCADA підстанції. Функції повторного вмикання можуть забезпечуватися станційним реле або контролером вимикача відповідно до конструкції.

Яку інформацію я повинен надати перед запитом пропозиції?

Надайте напругу системи, номінальний струм, струм короткого замикання, застосування, спосіб встановлення, функції захисту, вимоги до повторного вмикання, конфігурацію CT/PT, протокол зв’язку, керуючу напругу, висоту над рівнем моря, середовище, стандарти, кількість і технічні характеристики.

Висновок

Зовнішні вакуумні вимикачі та автоматичні повторні вимикачі тісно пов’язані, але автоматично не є одним і тим же продуктом.

Зовнішній VCB фокусується на надійному перемиканні та перериванні струму пошкодження. Автоматичне повторне вмикання додає функції виявлення несправності, захисної логіки, автоматичного повторного вмикання та функції автоматизації живлення. Інтелектуальний зовнішній VCB може виконувати функції повторного вмикання, якщо він оснащений необхідними системами вимірювання, керування, зв’язку та повторного вмикання.

Правильний вибір залежить від застосування проекту, конструкції захисту, вимог до автоматизації, параметрів системи та робочого середовища.

Потрібна допомога у виборі між зовнішнім вакуумним вимикачем і автоматичним повторним вмиканням? Зверніться до DGG Power, щоб повідомити напругу вашої системи, номінальний струм, рівень несправності, спосіб встановлення, вимоги до повторного вмикання, протокол зв’язку та специфікації проекту. Наша технічна команда допоможе вам налаштувати відповідне рішення.