Designetui av 12-kanals AC-inngang samleskinneskap

Mål og krav

Design et 12-inn-1-ut AC-kombiskap. Siden det er et off-grid-prosjekt, krever det bare kombinasjonsfunksjonalitet.

I henhold til prinsippdiagrammet ovenfor er skapspesifikasjonene 5000kVA/800V. Den totale strømmen som kommer inn i skapet er: 350kW * 12 / 800V / 1.732 ≈ 3031A. Gjennomsnittlig strøm per gren er 253A.

Hovedutstyrsberegning og design

Input Molded Case Circuit Breakers (MCCBs)

1. Antall: 12 enheter, som samsvarer med "12-in" topologien. En bryter per inngangsgren for uavhengig beskyttelse, isolerer kun den defekte grenen uten å påvirke andre.

Strømklasse: Total utgangsstrøm ~3031A. Delt likt på 12 grener gir maksimalt ~253A per gren. En 400A bryter er valgt for å forhindre overbelastningsutløsning under langvarig drift. (Formel: I_total=(P_total) / (√3 * V_LL) )

Poler: 3P (tre-fase). Kjernen i strømnettet utenfor-nettet er tre-strømkretsen. Den nøytrale linjen er koblet separat via terminaler (ikke brutt av bryteren), noe som forenkler utformingen og sikrer pålitelig beskyttelse for den tre- hovedkretsen.

Brytekapasitet: Større enn eller lik 50kA, i stand til raskt å avbryte anslått enkelt-grenkort-strøm (~31,5kA) ved 800V, forhindre lysbueskader og sikre pålitelig feilisolering.

Output Frame Circuit Breaker (FCB)

1.Antall: 1 enhet, samsvarer med "1-ut" topologien. En hovedbryter styrer den kombinerte utgangen fra de 12 inngangene.

2.Current Rating: Total strøm ~3031A. En 4000A rammebryter er valgt (med tanke på ikke-kontinuerlig full belastning og redundans i samleskinner/kabler), som støtter kort-tidsoverbelastning og oppfyller høye-effektkrav.

3.Underspenningsforsinkelse: Off-nettsystemer mangler nettstøtte og er utsatt for spenningssvingninger. Forsinkelsesfunksjonen forhindrer forstyrrende utløsning under forbigående spenningsfall, og sikrer strømforsyningens stabilitet.

4. Poler: 3P, egnet for den viktigste tre-kombinerte samleskinnen. Nøytralen er kablet uavhengig, går ikke gjennom hovedbryteren, og fokuserer beskyttelse (overbelastning,-kortslutning) på den tre-fasede hovedkretsen.

5. Brytekapasitet: Større enn eller lik 63kA, som effektivt avbryter den estimerte totale busskort-strømstrømmen (~40kA) med rask brudd og god bueslukking, og forhindrer feileskalering.

Roterende skillebryter (isoleringsbryter)

Strømklasse: Tilsvarer utgangssidens maksimale strøm på 3031A for å forhindre oppvarming under isolasjon.

Funksjon: For vedlikehold i systemer utenfor-nett gir den et fysisk,-buefritt brudd i tre-hovedkretsen, og tilbyr mer pålitelig isolasjon enn en bryter for personellsikkerhet.

Poler: 3P, kobler samtidig fra alle tre fasene til hovedkretsen, samsvarer med bryterens konfigurasjon. Nøytralen krever ikke isolasjon (bekreftet død separat under vedlikehold), noe som forenkler driften samtidig som den oppfyller sikkerhetsstandardene.

AC Surge Protective Device (SPD)

1.Voltage Rating: Matcher systemets 800V AC nominelle spenning for å forhindre SPD-feil.

2.Nominell utladningsstrøm (In): Av-nettscenarier mangler koordinert nettlynbeskyttelse. Den må uavhengig tåle lynspenninger. En kapasitet på 100kA dekker krav til moderate lynområder som absorberer lynenergi.

3.Poler: 4P (tre-fase + nøytral). Selv om brytere er 3P, krever den nøytrale linjen fortsatt overspenningsbeskyttelse for å forhindre skade på utstyret via lynoverspenning på nøytralen, og gir omfattende kretsbeskyttelse.

3. Utvalg av utstyr og stykkliste

Basert på systemspesifikasjonene (5000kVA/800Vac, 12-i-1-ut, 253A per gren, 3031A totalt), velg passende utstyr.

Skapskap

Dimensjoner: Bredde 1000mm, Dybde 1000mm, Høyde 2200mm, Må romme 12 inngangsbrytere, 1 stor utgangsbryter, samleskinner, strømtransformatorer osv. Bredde, dybde og høyde må gi rom for komponentoppsett, kjøleplass og kabelføring.

Materiale: Metall for høy mekanisk styrke, motstand mot utendørs miljøkorrosjon og påvirkning, egnet for potensiell installasjon utendørs i-nettscenarier.

Beskyttelsesgrad: IP54 for støv- og vannbeskyttelse, forhindrer inntrengning som kan forårsake høyspenningskortslutninger, og sikrer utendørs driftsikkerhet.

Sammendrag av utvalg av utstyr (tabell)

4.Tegninger

Koblingsblokkdiagram

Elektrisk skjematisk diagram

Modelldiagram