أنواع معدات توزيع الطاقة: تحليل مفصل

مقدمة

معدات توزيع الطاقة  معدات توزيع الطاقة كونها العمود الفقري لأي شبكة كهربائية يضمن جودة وسرعة توصيل الكهرباء من محطات التوليد إلى المستخدمين النهائيين. الخلاصة : يمكن أن تساعد التقييمات التفصيلية لهذه الأنواع من الأجهزة في فهم الوظائف بالإضافة إلى تحسين الأداء. في هذه المقالة سنتحدث عن معدات توزيع الطاقة من المحولات ومعدات التبديل إلى الموصلات وأنظمة الأتمتة.

المحولات

بشكل أكثر تحديداً، تستخدم المحولات لخفض التوترات العالية في خطوط النقل لتوزيعها بين مستهلكينا واستخدامها بأمان. محولات التوزيع تستخدم لتقليل الجهد في منطقة محلية ، محولات الطاقة تستخدم عادةً لتطبيقات السعة الكبيرة ، محولات النوع الجاف تستخدم سائلًا كهربائيًا بدلاً من الزيت ، والمحولات المغمورة بال

أجهزة التبديل

وفقًا لقسم 3 أنواع، فإن معدات التبديل هي مجموعة من مفاتيح الفصل الكهربائية، والصمامات، وقواطع الدائرة المستخدمة للتحكم، وحماية، وعزل المعدات الكهربائية. قد تكون هذه معدات تبديل داخلية، معدات تبديل خارجية، معدات تبديل مغلقة بالمعادن، إلخ، خزانة تبديل معزولة بالهواء. تُستخدم معدات التبديل الداخلية في مبنى مغلق. معدات التبديل الخارجية هي تلك التي يجب أن تتحمل الظروف الخارجية. تخدم هذه الفئات استخدامات محددة ووظائف تشغيلية، وأهميتها توفر توازنًا لشبكة التوزيع.

مفكّرات الدوائر

قواطع الدائرة تحمي الشبكة من الأضرار أثناء مشاكل الحمل الزائد أو الدائرة القصيرة. ما ستفعله هو أنها ستقطع تدفق الكهرباء، مما يمنع المزيد من الأضرار كلما كان ذلك مطلوبًا. تشمل هذه: قاطع الدائرة الزيتية (يستخدم الزيت كوسيلة إخماد)، قاطع الدائرة الهوائية (يستخدم الهواء للانقطاع)، قاطع الدائرة الفراغية (الأفضل لصيانته المنخفضة)، وقاطع الدائرة SF6 (يستخدم غاز الكبريت سداسي الفلورايد للعزل والانقطاع).

الفيوزات

الفيوزات هي نوع آخر من الحماية المعدات المستخدمة في شبكات التوزيع والتي تمنع أي ضرر بسبب ظروف التيار الزائد. الأنواع متعددة مع - فيوزات خرطوشة قابلة للتطبيق في التطبيقات العامة، فيوزات ملولبة قابلة للتطبيق في سعة انقطاع عالية، وفيوزات HRC المقدمة لمقاومة تيار الانفجار العالي. يتم تصنيف الفيوزات بشكل صحيح وتنسيقها مع معدات الحماية والدائرة.

الموصلات والكابلات

هذه سلسلة من دوائر الكهرباء حيث تنتقل الكهرباء عبر الموصلات والأسلاك. يتم استخدامها في كل من العلوية وتحت الأرض، مصنوعة من النحاس والألمنيوم بسبب مقاومته المنخفضة؛ يمكن تركيبها في الهواء ACSR (موصل الألمنيوم المدعم بالفولاذ) للصلابة والموصلية، أو استخدام كابلات معزولة XLPE لمقاومة الرطوبة والعزل على المدى الطويل. يعتمد اختيار الموصل أو الكابل على حمل التوزيع، والبيئة، ومعايير التكلفة.

هياكل الأعمدة والأبراج

تثبت الأعمدة والأبراج معدات التوزيع، بما في ذلك المحولات والموصلات. تشمل الأمثلة أعمدة مصنوعة من الخشب لكونها عوازل طبيعية، وأعمدة خرسانية لقوتها ومتانتها، وعوارض فولاذية لموثوقيتها، وشبكية أو عمود أحادي البرج الذي يدعم الأحمال الهيكلية. عوامل مثل الحمل، المقاومة البيئية، والمظهر يتم النظر فيها في التصميم.

معدات القياس

تُستخدم بعض أدوات قياس المهام الأساسية لمعرفة مقدار الطاقة الكهربائية التي يستهلكها المستخدمون النهائيون. العدادات الثابتة والعدادات الديناميكية، العدادات الذكية إذا كانت تندرج تحت فئة العداد الثابت لغرض القياس الخام، العداد الديناميكي بالتفصيل والعداد الذكي للتلقائي) تطورت تقنيات القياس لتشمل إدارة البيانات المتقدمة والتحليل، مما يوفر للمرافق رؤى حول كيفية استخدام العملاء للطاقة.

المرحلات الواقية

تكتشف المرحلات الواقية رد فعل نظام الطاقة وتعمل على تشغيل قواطع الدائرة من أجل فصل المحطات الفرعية والحفاظ على سلامة النظام. يشمل ذلك مرحل التيار الزائد أو مرحل التيار الزائد، مرحل المسافة أو مرحل العطل، مرحل التفاضل أو مرحل العطل الداخلي، مرحل الأرض أو مرحل العطل الأرضي. سادسًا، إعدادات المرحلات هي المفتاح لتنسيق مخططات الحماية التي بدورها تقوم بإزالة الأعطال بشكل انتقائي.

نظام التحكم والأتمتة

تتطور أنظمة التوزيع بسبب إدخال معدات الأتمتة والتحكم. تقوم وحدات التحكم عن بعد (RTUs) بجمع بيانات الحقل وDAC (كجهاز تحكم لشبكة التوزيع). كما يُشار إليها أيضًا باسم الأجهزة الإلكترونية الذكية (IEDs) التي تتمتع بوظائف قياس وحماية متقدمة للغاية. تعتبر هذه الأنواع من الأنظمة، التي تمكّن من تشغيل شبكة التوزيع بكفاءة واستجابة، حاسمة لاستشارات الشبكة الذكية.

الخاتمة

معرفة أنواع مختلفة من معدات توزيع الطاقة مفيدة في تطوير وتشغيل وصيانة الشبكات الكهربائية بكفاءة. من المحولات إلى معدات التبديل، ومن الموصلات إلى أنظمة الأتمتة، يلعب كل منها دورًا أساسيًا في المساعدة على توصيل الكهرباء بطريقة فعالة وموثوقة. مع انتشار التكنولوجيا بقوة في توزيع جوهرها بعيدًا وقريبًا، فإن الجزء للرد على معضلة قوة السوق الرقمية المتزايدة هو في الطريق؛ مرحبًا بكم في ثورة منصات التوزيع.