ผู้ผลิตสวิตช์เกียร์มืออาชีพที่นำเสนอโซลูชันด้านพลังงานที่เชื่อถือได้

สวิตช์เกียร์คืออะไร?

สวิตช์เกียร์ (หรือเรียกอีกอย่างว่าสวิตช์เกียร์แบบปิดด้วยโลหะหรืออุปกรณ์กระจายแบบประกอบ) เป็นระบบไฟฟ้าแบบรวมที่ประกอบด้วยเบรกเกอร์วงจรและอุปกรณ์ควบคุมที่เกี่ยวข้องเป็นหลัก

โดยรวมส่วนประกอบต่างๆ เช่น เซอร์กิตเบรกเกอร์ สวิตช์ตัดโหลด อุปกรณ์ตัดการเชื่อมต่อ ฟิวส์ หม้อแปลงเครื่องมือ อุปกรณ์ป้องกันไฟกระชาก บัสบาร์ และระบบฉนวนภายในตู้โลหะ

ส่วนประกอบเหล่านี้ประกอบขึ้นตามแผนภาพเส้นเดี่ยวทางไฟฟ้าที่กำหนดไว้ กลายเป็นหน่วยกระจายแบบโมดูลาร์ที่ได้มาตรฐาน

หน้าที่หลักของสวิตช์เกียร์ ได้แก่ :

• การสลับวงจรไฟฟ้า
• การควบคุมและการป้องกันระบบ
• การวัดและตรวจสอบพารามิเตอร์ทางไฟฟ้า

โดยทั่วไปแล้วสวิตช์เกียร์แรงดันต่ำจะใช้ในเครือข่ายการกระจายสูงถึง 1,000V AC ในขณะที่สวิตช์เกียร์แรงดันปานกลางจะใช้ในระบบตั้งแต่ 3.6kV ถึง 40.5kV

ประเภทของสวิตช์เกียร์

สวิตช์เกียร์สามารถจำแนกตามระดับแรงดันไฟฟ้า เทคโนโลยีฉนวน การออกแบบโครงสร้าง และฟังก์ชันการใช้งาน

1. การจำแนกประเภทตามระดับแรงดันไฟฟ้า

2. การจำแนกประเภทตามสื่อฉนวน

สวิตช์เกียร์หุ้มฉนวนอากาศ

ใช้อากาศเป็นสื่อฉนวนหลัก มีโครงสร้างสมบูรณ์ บำรุงรักษาง่าย และใช้กันอย่างแพร่หลายในระบบจำหน่ายแบบดั้งเดิม ตัวอย่างทั่วไป ได้แก่ ตู้ไฟฟ้าแรงดันต่ำและระบบสวิตช์เกียร์แบบปิดที่ทำด้วยโลหะแรงดันไฟฟ้าปานกลาง

สวิตช์เกียร์หุ้มฉนวนแก๊ส

โดยล้อมรอบส่วนประกอบไฟฟ้าแรงสูงทั้งหมดไว้ภายในช่องปิดผนึกซึ่งเต็มไปด้วย SF₆ ไนโตรเจน หรืออากาศแห้ง มีประสิทธิภาพการเป็นฉนวนที่ดีเยี่ยม โครงสร้างกะทัดรัด และปรับตัวเข้ากับสภาพแวดล้อมได้ดี

สวิตช์เกียร์หุ้มฉนวนแข็ง

ใช้อีพอกซีเรซินเพื่อห่อหุ้มส่วนประกอบที่มีชีวิต ให้ความทนทานต่อสภาพแวดล้อมที่รุนแรง เช่น ความชื้น ฝุ่น และมลภาวะ

3. จำแนกตามโครงสร้าง

สวิตช์เกียร์ชนิดคงที่

ส่วนประกอบทั้งหมดได้รับการแก้ไขภายในตู้ มีโครงสร้างที่เรียบง่ายและการออกแบบที่คุ้มค่า ซึ่งใช้กันทั่วไปในระบบการกระจายมาตรฐาน

สวิตช์เกียร์แบบถอดได้

มีการติดตั้งเซอร์กิตเบรกเกอร์หรือยูนิตการทำงานไว้บนรถเข็นแบบเคลื่อนย้ายได้ ช่วยให้บำรุงรักษาและเปลี่ยนได้ง่าย โครงสร้างนี้ปรับปรุงความเป็นโมดูลและความยืดหยุ่นในการปฏิบัติงาน สวิตช์เกียร์ที่ติดตั้งตรงกลางแรงดันไฟฟ้าปานกลางเป็นตัวอย่างทั่วไป

ประเภทสวิตช์เกียร์ทั่วไป

แหวนยูนิตหลัก

ยูนิตหลักของวงแหวนคือระบบจำหน่ายขนาดกะทัดรัดที่ออกแบบมาสำหรับแหล่งจ่ายไฟเครือข่ายแบบวงแหวน พวกเขาใช้สวิตช์ตัดโหลดรวมกับการป้องกันฟิวส์เพื่อควบคุมและแยกข้อผิดพลาด

RMU ถูกนำมาใช้กันอย่างแพร่หลายในเครือข่ายการกระจายสินค้าในเมือง ชุมชนที่อยู่อาศัย อาคารพาณิชย์ และโรงงานอุตสาหกรรม มีจำหน่ายทั้งแบบฉนวนอากาศและฉนวนแก๊ส มีขนาดกะทัดรัด ใช้งานง่าย และประสิทธิภาพที่เชื่อถือได้

สวิตช์เกียร์แบบติดตั้งตรงกลาง

สวิตช์เกียร์แบบติดตั้งตรงกลางเป็นระบบจำหน่ายแรงดันไฟฟ้าปานกลางหุ้มโลหะแบบถอดได้ โดยทั่วไปจะใช้ที่ 3.6kV–12kV

โครงสร้างแบ่งออกเป็น 3 ส่วน คือ

• บัสบาร์และช่องเก็บอุปกรณ์
• ช่องเบรกเกอร์
• ช่องใส่สายเคเบิล

การออกแบบนี้ช่วยเพิ่มความปลอดภัยและการแยกส่วนระหว่างหน่วยการทำงาน มีการใช้กันอย่างแพร่หลายในโรงไฟฟ้า โรงงานอุตสาหกรรม สถานีไฟฟ้าย่อย และสำหรับการสตาร์ทมอเตอร์ไฟฟ้าแรงสูง นอกจากนี้ยังรองรับฟังก์ชันการป้องกันแบบประสานเพื่อให้มั่นใจถึงการทำงานที่ปลอดภัยของระบบ

สวิตช์เกียร์หุ้มฉนวนแก๊ส

สวิตช์เกียร์ที่หุ้มฉนวนแก๊สล้อมรอบส่วนประกอบไฟฟ้าทั้งหมดภายในตัวเครื่องโลหะที่ปิดสนิทซึ่งเต็มไปด้วยก๊าซฉนวน

มีความทนทานสูงต่ออิทธิพลของสิ่งแวดล้อม เช่น ความชื้น ฝุ่น มลพิษ และบรรยากาศที่มีฤทธิ์กัดกร่อน มีการใช้กันอย่างแพร่หลายในการขนส่งทางรถไฟในเมือง โรงงานปิโตรเคมี โลหะวิทยา และภูมิภาคที่สูง

เมื่อเปรียบเทียบกับระบบฉนวนอากาศ C-GIS มีขนาดกะทัดรัดกว่า ใช้พื้นที่การติดตั้งน้อยกว่ามาก และมีอายุการใช้งานยาวนานโดยต้องมีการบำรุงรักษาน้อยที่สุด

พื้นที่ใช้งานของสวิตช์เกียร์

สวิตช์เกียร์ใช้กันอย่างแพร่หลายใน:

• ระบบผลิตไฟฟ้า
• สถานีส่งและจำหน่ายไฟฟ้าย่อย
• สิ่งอำนวยความสะดวกด้านอุตสาหกรรมและเหมืองแร่
• อาคารพักอาศัยและอาคารพาณิชย์ในเมือง
• ศูนย์ข้อมูลและโครงการโครงสร้างพื้นฐาน

RMU มักใช้ในเครือข่ายการกระจายและสถานีย่อยที่มีขนาดกะทัดรัด สวิตช์เกียร์แบบติดตั้งตรงกลางส่วนใหญ่จะใช้กับการควบคุมแรงดันไฟฟ้าปานกลางและระบบสตาร์ทมอเตอร์ สวิตช์เกียร์หุ้มฉนวนแก๊สเป็นที่นิยมในสภาพแวดล้อมที่รุนแรงและมีพื้นที่จำกัด

วิธีการเลือกสวิตช์เกียร์ที่เหมาะสม

การเลือกสวิตช์เกียร์ที่เหมาะสมต้องมีการประเมินปัจจัยสำคัญหลายประการ:

1. สภาพการใช้งานไฟฟ้า

ระดับแรงดันไฟฟ้า ความจุกระแสไฟ ความถี่ และคุณลักษณะโหลดต้องได้รับการพิจารณาเพื่อให้มั่นใจว่าการทำงานมีความเสถียรและปลอดภัย

2. สภาพแวดล้อม

อุณหภูมิ ความชื้น ระดับความสูง ระดับแผ่นดินไหว และระดับมลภาวะส่งผลโดยตรงต่อประสิทธิภาพของฉนวนและอายุการใช้งานของอุปกรณ์

3. ข้อกำหนดการลัดวงจร

พิกัดเวลาอันสั้นที่ทนทานต่อกระแสไฟฟ้าและความสามารถในการแตกหักต้องตรงกับระดับความผิดปกติของระบบ โดยทั่วไประบบแรงดันไฟฟ้าปานกลางจะใช้พิกัด 3 วินาที ในขณะที่ระบบแรงดันไฟฟ้าต่ำมักใช้พิกัด 1 วินาที

4. ลักษณะโหลด

โหลดประเภทต่างๆ ต้องมีการกำหนดค่าที่แตกต่างกัน เช่น แผงเซอร์กิตเบรกเกอร์หรือระบบสวิตช์ตัดโหลด

5. สภาพแวดล้อมการใช้งาน

• พื้นที่ภายในประเทศทั่วไป: สวิตช์เกียร์แบบหุ้มฉนวนอากาศ
• พื้นที่จำกัด: ระบบขนาดกะทัดรัดหรือฉนวนแก๊ส
• การกระจายรอง: ระบบ RMU
• การขยายอุตสาหกรรม: ใช้ระบบโมดูลาร์และดึงออก

6. ประเภทโครงการ

โดยทั่วไปการติดตั้งใหม่จะใช้ระบบที่ทันสมัยและมีประสิทธิภาพสูง ในขณะที่โครงการปรับปรุงอาจเป็นไปตามการกำหนดค่าที่มีอยู่

7. ข้อกำหนดในการบำรุงรักษา

การออกแบบอุปกรณ์ควรช่วยให้บำรุงรักษาง่าย พร้อมประสิทธิภาพการป้องกันการกัดกร่อนและมลพิษที่แข็งแกร่ง

สวิตช์เกียร์ในสถานีย่อยสำเร็จรูป

สถานีย่อยสำเร็จรูปรวมสวิตช์เกียร์ไฟฟ้าแรงสูง หม้อแปลง สวิตช์เกียร์แรงดันต่ำ และระบบควบคุมไว้ในตู้ขนาดกะทัดรัด

ด้านไฟฟ้าแรงสูง

รวมสวิตช์เกียร์แรงดันไฟฟ้าปานกลาง เช่น ระบบ KYN28A-12 หรือ RMU ที่ติดตั้งรีเลย์ป้องกันและระบบสื่อสาร

หม้อแปลงไฟฟ้า

โดยทั่วไปจะใช้หม้อแปลงชนิดจุ่มน้ำมันหรือแบบแห้งซึ่งมีการสูญเสียต่ำและมีประสิทธิภาพสูง

ด้านแรงดันต่ำ

ใช้ระบบสวิตช์เกียร์แรงดันต่ำแบบดึงออกเพื่อการบำรุงรักษาง่ายและการกระจายพลังงานที่เชื่อถือได้