CÔNG TY CỔ PHẦN THE SUN

工业电气系统的基本组成部分

Written by Thesun.vn

Hệ thống điện công nghiệp

工业电力系统是一个复杂的网络,旨在为工厂、企业中的机械设备、生产设备和照明分配、控制和保护电力。为了安全高效地运行,工业电力系统需要多个核心组件的协同配合。

Mục lục

1. 工业电力系统中的主要电源与保护设备

这里是电能进入系统并受到最高级别控制和保护的地方,也是工业电力系统的起点。

变压器(Transformer)
- 功能:将输电网络的电压(通常为中压,如22kV或35kV)降低到工业使用水平(通常为低压380V/220V)。
- 重要性:确保电压符合工厂设备的要求。

主断路器(Main Circuit Breaker – CB)
- 功能:是整个低压系统的中枢保护设备。在发生过载、短路或接地故障时自动断开电路。
- 位置:安装在变压器之后或总配电柜(MSB)的进线端。

参见 https://www.se.com/vn/en/product-category/4200-power-circuit-breakers-switches/

浪涌保护装置(Surge Protective Devices – SPD)
- 功能:保护电气设备免受雷击或大负载开关操作引起的突发高压脉冲(过电压)的损害。
- 重要性:有助于延长敏感电子设备的使用寿命,减少损坏。

这些组件负责安全、受控地将电能从主电源输送到各个负载,同时整理线缆系统使其井然有序。

配电柜(Switchgear/Panelboard)
- 功能:是安装和保护开关、控制及测量设备的场所,是工业电力系统的骨干。
- 常见分类:总配电柜(MSB)、支路配电柜(DB)、电机控制中心(MCC)、自动切换配电柜(ATS)。

参见工业配电柜

电缆桥架(Cable Tray/Ladder)
- 功能:是支撑和管理电缆、信号线的系统。用于整理、保护电缆并在整个工厂内为其布线。是工业电力系统中不可或缺的机械组成部分。
- 重要性:
  - 安全性:防止电缆遭受机械损坏,降低因摩擦或过热引起短路起火的风险。
  - 美观与维护:使布线整洁有序,便于在需要时监测、检查和维护电缆。
- 分类: 电缆梯架(Cable Ladder)适用于大载荷,电缆托盘(Cable Tray)适用于较小载荷。

参见 The Sun电缆桥架、网格桥架与配电柜

导线与电缆(Cables and Conductors)
- 功能:在各设备之间传输电能,被誉为工业电力系统中的”血管”。
- 要求:必须选择正确的截面积(确保承载能力),并配备适合安装环境的绝缘层。
支路开关与保护设备(Secondary Circuit Breakers)
- 包括支路断路器(MCCB、MCB)、熔断器和继电器(Relay)。
- 功能:保护每个支路或单个设备,隔离故障以避免影响整个系统。

帮助操作人员监测工业电力系统的运行状态,以便及时发现和处理故障。

测量仪表(Meters)
- 测量电压(V)、电流(A)、功率(W、VA、VAR)、频率(Hz)等参数。
- 常见类型:多功能电表(Multi-function Meter)可同时测量多个参数并集成通讯功能。
电流互感器/电压互感器(CT/VT)
- 功能:将高电流(CT – Current Transformer)和高电压(VT – Voltage Transformer)降至标准值(通常为5A和100V),供仪表和保护继电器使用。
指示灯与按钮(Indicators and Pushbuttons)
- 指示灯:显示设备的运行状态(开/关、跳闸)。
- 按钮:用于手动控制开关设备或启动/停止机器。

这是连接电能与实际生产过程的部分。

电机控制设备(Motor Control Devices)
- 接触器(Contactor):承载开关设备,根据控制信号为电机供电。
- 热继电器(Thermal Overload Relay):保护电机免受长时间过载损坏。
- 软启动器(Soft Starter)或变频器(Variable Frequency Drive – VFD):控制电机的转速和扭矩,有助于节能并保护机械。
可编程逻辑控制器(PLC – Programmable Logic Controller)
- 功能:是自动化系统的”大脑”。它接收来自传感器的信号,并根据预先编写的程序向执行设备(如接触器、阀门、水泵)发出控制指令。