高圧開閉装置とは何ですか？

高電圧開閉装置は、送電網や高圧配電システムにおいて重要な役割を果たします。電気機器を電源から安全に切断して分離する方法を提供することで、安全かつ効果的な電力伝送を保証します。この特定のタイプの開閉装置の詳細については、こちらをご覧ください。

1. 高圧開閉装置の定義。

2. 高圧開閉装置のアプリケーション。

3. 高電圧開閉装置のコンポーネント。

4. 高圧開閉装置の動作原理。

5. 高圧開閉装置の種類

6. 高圧開閉装置のメンテナンス。

1. 高圧開閉装置の定義。

高圧開閉装置とは何ですか?高圧開閉装置は、信頼性が高く安全な電力の分配を保証する配電システムの不可欠なコンポーネントです。高電圧レベルを処理できるように特別に設計されており、大規模な電力網に不可欠な部分となっています。高電圧開閉装置の主なコンポーネントには、回路ブレーカー、スイッチ、ヒューズがあり、これらが連携して電流の流れを調整し、保護します。これらのコンポーネントは、極端な電圧レベルに耐え、高圧条件下でも効率的に動作するように設計されています。

高電圧開閉装置は、スイッチ、ヒューズ、変圧器、リレー、断路器など、いくつかの重要な電気コンポーネントの交差点で動作します。これらのコンポーネントは連携して動作し、それぞれ独自の役割を果たし、36kV を超える電圧で動作するネットワークでの効率的かつ安全な電力の配電を促進します。これらの連携機能により、高電圧開閉装置は配電システムの信頼性が高く不可欠な部分となります。

2. 高圧開閉装置のアプリケーション。

高電圧開閉装置は、36kV 以上の電圧レベルに対応できるように設計されているため、さまざまな産業や電気環境で広く使用されています。その結果、これらのシステムは、高電圧の配電と制御を必要とする施設や設備でよく見られます。

開閉装置は、さまざまな目的に応じてさまざまな環境で使用されます。発電所では発電機やその他の機器をグリッドから安全に切り離すために、送配電ネットワークではネットワークのセクションをリンクまたはリンク解除するために、変電所では変圧器、コンデンサバンク、およびその他の機器を接続または切り離すために使用されます。産業および商業施設で、機器を電源に取り付けたり取り外したり、大型モーターを動作させたりするために使用されます。

このような環境における開閉装置の主な機能は、高電流障害による有害な結果から機器と人員を保護することです。さらに、高電圧開閉装置は、グリッド内の電気の流れを調整し、メンテナンスや修理のために機器を分離するために利用されます。

3. 高電圧開閉装置のコンポーネント。

高電圧開閉装置の機能を理解するには、その構成部品をよく理解することが不可欠です。いくつかのコンポーネントがありますが、主な要素に焦点を当てます。 HV 開閉装置の主なコンポーネントは、屋内バージョンと屋外バージョンの両方にあります。

サーキットブレーカー

高電圧開閉装置システムの重要なコンポーネントである回路ブレーカーは、過負荷や短絡による損傷から回路を自動的に保護するように設計された電気スイッチです。その洗練された設計により、ミリ秒以内に動作し、過剰な電流や障害電流を迅速に除去し、システム全体を保護します。

計器用変圧器

計器用変圧器は高電圧開閉装置システムに不可欠であり、重要な測定ツールとして機能します。変流器 (CT) と電圧変圧器 (VT) で構成され、その主な機能は電流と電圧のレベルを下げることです。この削減により、電気システムの流れを安全に監視し、保護リレーを作動させたり、制御センターに故障信号を送信したりすることが可能になります。

接地スイッチ

接地スイッチは電力システムの安全上重要なコンポーネントであり、システムとそのオペレーターの両方の安全を確保する上で重要な役割を果たします。これは、アイソレーターまたはブレーカーが開いているときにアースへの接続を確立することによって実現されます。この動作により、電源から切り離されたラインに残留する電荷が消散し、危険な状況が防止されます。

昇圧/降圧トランス

高電圧開閉装置の最大かつ最も高価なコンポーネントは、電力損失を最小限に抑えて効率的に長距離伝送するために電気信号の電圧を高める昇圧変圧器と、その前に電圧を下げる降圧変圧器です。高電圧を扱えない機器にも対応します。

断路スイッチ

高電圧開閉装置システムでは、断路器は電気回路を遮断または再確立できる単純な機械スイッチとして機能します。これらは通常、メンテナンスや修理作業のために、機器を電源に接続したり、電源から切り離したりするために使用されます。これらのコンポーネントはアイソレータとも呼ばれます。

リレー

リレーは電気によって制御され、回路をアクティブまたは非アクティブにするために利用できるスイッチです。保護リレーは、電気システムの問題を特定し、回路ブレーカーを作動させるように設計されています。このブレーカーは、欠陥のある機器を電源から切り離し、発生した電気アークを消すのに役立ちます。

バスバー

バスバーは、電気機器を接続する低インピーダンスの導体です。高電圧開閉装置では、バスバーは高電圧回路ブレーカーとその他のコンポーネントを接続し、異なるポイント間の電力伝送を容易にします。

サージアレスタ

避雷器は、落雷やスイッチング サージなどの突然の高電圧による危害から機器を保護するツールです。高電圧開閉装置の避雷器は、機器に損傷を与える前にサージのエネルギーを吸収することで機能します。

電池

バッテリは、多くの高電圧開閉装置設定において二次電源として機能し、停電時の継続性を確保します。これらは、回路ブレーカーやその他の高電圧要素の動作を維持するのに十分な電力を供給し、主電源からの安全な切断を可能にします。

アースグリッド

地面に埋められた金属棒または金属板で構成される接地グリッドは、電気エネルギーを大地に向け直すために使用されます。これにより、落雷や急激な電圧上昇による被害から機器を守ります。

4. 高圧開閉装置の動作原理。

基礎をしっかりと理解したところで、高圧開閉装置とそのさまざまなコンポーネントについて、その仕組みをさらに深く掘り下げてみましょう。ここではその動作の概要を簡単に説明します。

高電圧開閉装置の主な機能は、高電圧を配電する安全かつ信頼性の高い手段を提供することです。これを達成するために、電力の流れを測定し、それを調整し、障害のある回路を検出してシステムの他の部分から隔離するために、さまざまなデバイスが使用されます。開閉装置ブレーカーの動作中、変流器または保護リレーが高電圧電流を検出します。回路ブレーカーが作動し、電流の流れを遮断し、電気機器を損傷から保護します。自動機能に加えて、断路器を使用した機器やラインの遮断など、一部の高電圧開閉装置の操作は手動で実行できます。高電圧開閉装置市場では、設備の適切な操作とメンテナンスを確保するための監視メカニズムを備えたさまざまな機器が提供されています。

高電圧開閉装置と制御装置には、一連のセンサーと最先端の制御パネルが装備されています。センサーはシステムを継続的に監視し、処理と分析のためにデータをコントロール パネルに送信します。異常や問題が検出された場合、コントロール パネルはシステムのスムーズな動作を保証するための予防措置または是正措置を開始します。

5. 高圧開閉装置の種類

高電圧開閉装置は、空気絶縁開閉装置 (AIS) と空気絶縁開閉装置の 2 つのカテゴリに大別できます。ガス絶縁開閉装置(GIS)。 AIS 開閉装置は主な絶縁媒体として空気に依存していますが、GIS 開閉装置は絶縁の目的でガス、通常は六フッ化硫黄 (SF6) を使用します。ここでは、2 つのタイプの高電圧開閉装置の違いを詳しく見ていきます。

高圧気中絶縁開閉装置

高電圧アプリケーション用の空気絶縁開閉装置は、変電所、発電所、さまざまな配電システムなどの屋外環境で一般的に使用されます。このタイプの開閉装置は費用対効果が高く、保守が簡単ですが、塵、湿気、塩気などの環境要因の影響を受けやすいため、ガス絶縁開閉装置と比較してより頻繁な保守が必要です。

高圧ガス絶縁開閉装置

高電圧用途向けのガス絶縁開閉装置は、空気絶縁開閉装置に代わるスペース効率の高い代替品です。通常、屋内の十分なスペースがある場所に設置されます。ガス絶縁開閉装置は空気絶縁開閉装置に比べてコストが高くなりますが、小型化、信頼性の向上、メンテナンスの必要性の軽減など、さまざまな利点があります。

6. 高圧開閉装置の保守

多数の電気システムの効率的な動作は、高電圧開閉装置に大きく依存しています。最適なタイプを選択したら、次のステップは機器を適切に設置することです。設置が完了したら、最適なパフォーマンスと寿命を確保するために、メーカーのメンテナンスガイドラインに従うことが重要です。

高電圧開閉装置のユーザーにとって、メーカーが提供する使用ガイドラインを遵守することは非常に重要です。これらのガイドラインには、多くの場合、メンテナンス手順や担当者向けのトレーニングが付属しています。一般的な高電圧開閉装置のメンテナンス作業には次のようなものがあります。

HV 開閉装置の予防保守

予定されているメンテナンス作業高圧開閉装置機器を最適な状態に保つことを目的としています。主な目標は、電気技師が問題が拡大する前に問題を検出して対処できるようにすることです。メンテナンス プログラムには以下が含まれます。

メンテナンス作業には、ボルトの緩み、磨耗、その他の潜在的な問題がないか高電圧開閉装置を精査することが含まれます。部品の洗浄も汚れや破片の蓄積を防ぐために重要です。さらに、厳格な安全プロトコルに従ってテストが実施され、開閉装置の状態に基づいて調整が行われます。さまざまなコンポーネントの精度を確保するために校正も実行されます。

HV 開閉装置の事後保全

高電圧開閉装置のメンテナンスは、問題の兆候がある場合、または予防保守によって潜在的な問題が近づいていることが示唆された場合に実行されます。このタイプのメンテナンスには、次のアクティビティが含まれます。

トラブルシューティングを通じて問題の主な原因を特定し、修理によって見つかった問題を修正し、ひどく損傷した部品を交換し、開閉装置のパフォーマンスを向上させたり設計上の問題を修正したりするための変更を加えます。

要約すれば

高電圧開閉装置は、あらゆる電気システムにおいて重要な役割を果たします。このガイドでは、さまざまな種類の高電圧開閉装置と、装置の選択、設定、保守時に考慮すべき要素について概説しました。この知識があれば、高電圧開閉装置が安全かつ信頼性の高い方法で電気システムに電力を供給できることを確認できます。

特定の用途に高電圧開閉装置を選択する場合、プロジェクト固有の要件を考慮することが重要です。費用、スペースの制限、保守の必要性、環境要因などのさまざまな要因はすべて、タスクに最適な開閉装置の選択に影響を与えます。