Spínacie zariadenie nad 1000 V
Medzi distribučné zariadenia patria ističe, odpojovače, poistky, meracie transformátory prúdu a napätia, zvodiče, tlmivky, zbernicový systém, napájacie káble atď.
Všetky zariadenia rozvádzačov nad 1000 V sa vyberajú na základe: nepretržitej prevádzky pri menovitých prúdoch, krátkodobých preťažení, skratových prúdov a výrazného zvýšenia napätia spojeného s atmosférickými alebo vnútornými prepätiami (napríklad pri poruche medzi fázou a zemou). vyskytuje sa oblúkom, zahrnutím na dlhých otvorených líniách atď.).
Živé časti v normálnom režime, keď sa vytvorí tepelná rovnováha (t. j. keď sa teplo uvoľnené živou časťou počas toku menovitého prúdu rovná množstvu tepla uvoľneného z vodiča do okolia), by sa nemali zahrievať nad maximálne prípustné teploty: 70 °C – pre holé (neizolované) pneumatiky a 75 °C – pre odnímateľné a pevné spoje pneumatík a zariadení.
Je zakázané neustále prekračovať teplotu živých častí nad prípustné normy... Tento režim vedie k zvýšeniu prechodového odporu v spojoch prúdových častí zariadenia, čo následne vedie k dodatočnému zvýšeniu teplota kontaktného spojenia s následným zvýšením prechodového odporu v nej atď.
V dôsledku tohto procesu sa kontaktné spojenie časti nesúcej prúd zničí a vznikne otvorený oblúk, ktorý spravidla vedie ku skratu a núdzovému východu z prevádzky zariadenia.
Tok skratových prúdov cez prípojnice alebo zariadenia je sprevádzaný:
a) dodatočné uvoľnenie tepla časťami pod napätím, ktorými pretekajú skratové prúdy (tzv. tepelné pôsobenie skratových prúdov),
b) významné mechanické sily priťahovania alebo odpudzovania medzi vodičmi susedných fáz alebo dokonca tej istej fázy, napríklad v blízkosti reaktora (tzv. elektrodynamické efekty medzi živými časťami).
Rozvádzač musí byť tepelne stabilný... To znamená, že pri možných veľkostiach a trvaní skratových prúdov, výsledný krátkodobý nárast teploty živých častí nesmie spôsobiť poškodenie zariadenia.
Krátkodobé nárasty teploty sú obmedzené: pre medené prípojnice 300 °C, pre hliníkové zbernice 200 °C, pre káble s medenými vodičmi 250 °C atď. Po odstránení skratu reléovou ochranou sa vodiče ochladia na teplotu zodpovedajúcu ustálenému stavu.
Prístroje a prípojnice musia byť dynamicky odolné voči skratovým prúdom... To znamená, že musia odolávať dynamickým silám spôsobeným prechodom najväčšieho (rázového) skratového prúdu zodpovedajúceho počiatočnému momentu vzniku skratu. -možný obvodový prúd v danom rozvádzači.
Preto treba rozvádzače voliť a prípojnice navrhovať tak, aby ich tepelná a dynamická odolnosť voči skratovým prúdom bola väčšia alebo zodpovedala takým maximálnym hodnotám skratových prúdov, ktoré sú v danom rozvádzači možné.
Na obmedzenie veľkosti skratových prúdov použite reaktory... Reaktor je cievka bez oceľového jadra s vysokým indukčným odporom a nízkym odporom.
Preto strata výkonu v reaktore zvyčajne nie je väčšia ako 0,2 až 0,3 % jeho výkonu. Reaktor preto za normálnych podmienok nemá takmer žiadny vplyv na tok činného výkonu cez neho (jeho strata napätia je zanedbateľná).
V prípade skratu tlmivka obmedzuje veľkosť skratového prúdu v obvode vďaka svojmu značnému indukčnému odporu. Okrem toho v prípade skratu za reaktorom sa napätie v prípojniciach udržiava v dôsledku veľkého poklesu napätia v ňom, čo poskytuje ostatným spotrebiteľom možnosť pokračovať v nepretržitej prevádzke.
Reaktor inštalovaný na linke umožňuje výber zariadení inštalovaných za reaktorom (prúdové transformátory, odpojovače, ističe) a čo je obzvlášť dôležité, zariadenia a káble rozvodnej siete za linkou, určené pre nižšie tepelné a dynamické pôsobenie skratových prúdov, čo značne zjednodušuje konštrukciu a znižuje náklady na elektrické rozvodné zariadenia.
Trieda izolácie elektrického zariadenia nesmie byť nižšia ako menovité napätie siete... Úroveň ochrany zariadení na ochranu proti prepätiu musí zodpovedať úrovni izolácie elektrického zariadenia.
Ak je rozvádzač umiestnený v priestoroch, kde vzduch obsahuje látky, ktoré majú deštruktívny účinok na zariadenie alebo znižujú úroveň izolácie, musia sa prijať opatrenia na zabezpečenie spoľahlivej prevádzky inštalácie.
Izolácia elektrických zariadení musí zabezpečiť ich spoľahlivú prevádzku pri troch menovitých napätiach, na ktoré sú tieto zariadenia konštruované, ako aj pri maximálnom prípustnom trvalom napätí počas prevádzky a pri prípadných prepätiach.
Elektrické rozvádzače (vysokonapäťové ističe, odpojovače atď.) sa vyrábajú pre menovité napätia, ktoré zodpovedajú akceptovaným menovitým napätiam elektrických sietí.
V sieťach s vysokým menovitým napätím je neprijateľné inštalovať zariadenia určené na nižšie menovité napätie, pretože v prípade prepätia môžu byť zablokované, čo povedie k núdzovému vypnutiu zariadenia.Preto menovité napätie zariadenia musí zodpovedať menovitému napätiu siete, ku ktorej je toto zariadenie pripojené.
Zariadenia určené na prevádzku v uzavretých rozvádzačoch nemožno použiť v otvorených inštaláciách bez špeciálnych opatrení, pretože toto zariadenie neposkytuje potrebný stupeň spoľahlivosti pre tieto podmienky.
Vzhľadom na to, že pri výbere izolačnej úrovne zvyčajne zohráva rozhodujúcu úlohu atmosférické prepätie, je izolačná úroveň alebo trieda daného menovitého napätia zvyčajne charakterizovaná impulzným skúšobným napätím.
Na vedeniach musí byť obmedzenie impulzného napätia v prevádzkových podmienkach zabezpečené ochrannými zariadeniami (káblom a zvodičmi). Musí sa vykonať ochrana izolácie elektrických zariadení inštalovaných v rozvodni pred impulznými napäťovými vlnami prechádzajúcimi z vedenia do zberníc rozvodne. ventilové obmedzovače.
Charakteristiky týchto zvodičov musia zodpovedať aj izolačnej úrovni elektrického zariadenia, aby v prípade prepätia zvodiče vypínali a vybíjali náboje do zeme pri impulzných napätiach nižších ako tie, ktoré by mohli poškodiť izoláciu rozvodného zariadenia. (koordinácia izolácie).