Mål og krav
Design et 12-in-1-out AC-kombiskab. Da det er et off-grid-projekt, kræver det kun combiner-funktionalitet.
Ifølge principdiagrammet ovenfor er kabinetspecifikationerne 5000kVA/800V. Den samlede strøm, der kommer ind i kabinettet er: 350kW * 12 / 800V / 1.732 ≈ 3031A. Den gennemsnitlige strøm pr. gren er 253A.
Beregning og design af hovedudstyr
Input støbt hus afbrydere (MCCB'er)
1.Antal: 12 enheder, der matcher "12-in" topologien. En afbryder pr. indgangsgren for uafhængig beskyttelse, der kun isolerer den defekte gren uden at påvirke andre.
Strømværdi: Samlet udgangsstrøm ~3031A. Opdelt ligeligt mellem 12 grene giver maksimalt ~253A pr. gren. En 400A afbryder er valgt for at forhindre overbelastningsudløsning under længere tids drift. (Formel: I_total=(P_total) / (√3 * V_LL) )
Poler: 3P (tre-faset). Kernen i vekselstrømssystemet uden-net er tre-strømkredsløbet. Den neutrale linje er forbundet separat via terminaler (ikke afbrudt af afbryderen), hvilket forenkler designet og sikrer pålidelig beskyttelse af det primære tre--kredsløb.
Brydekapacitet: Større end eller lig med 50kA, i stand til hurtigt at afbryde estimeret enkelt-grenkort-strøm (~31,5kA) ved 800V, hvilket forhindrer lysbueskader og sikrer pålidelig fejlisolering.
Output Frame Circuit Breaker (FCB)
1.Mængde: 1 enhed, der matcher "1-out" topologien. Én hovedafbryder styrer den kombinerede udgang fra de 12 indgange.
2. Current Rating: Samlet strøm ~3031A. En rammeafbryder på 4000A er valgt (med hensyn til ikke-kontinuerlig fuld belastning og redundans i samleskinner/kabler), der understøtter kort-tidsoverbelastning og opfylder høje-effektkrav.
3.Underspændingsforsinkelse: Off-netsystemer mangler netunderstøttelse og er tilbøjelige til spændingsudsving. Forsinkelsesfunktionen forhindrer generende udløsning under forbigående spændingsfald, hvilket sikrer strømforsyningens stabilitet.
4. Poler: 3P, egnet til den vigtigste tre- kombinerede samleskinne. Neutralen er tilsluttet uafhængigt, passerer ikke gennem hovedafbryderen, og fokuserer beskyttelse (overbelastning,-kortslutning) på tre-hovedkredsløbet.
5. Brydekapacitet: Større end eller lig med 63kA, hvilket effektivt afbryder den estimerede samlede buskort-strøm (~40kA) med hurtig brydning og god lysbueslukning, hvilket forhindrer fejleskalering.
Drejeadskillerkontakt (afbryderkontakt)
Strømværdi: Matcher udgangssidens maksimale strøm på 3031A for at forhindre opvarmning under isolering.
Funktion: Til vedligeholdelse i systemer uden for-netværk giver den et fysisk,-buefrit brud i det tre-fasede hovedkredsløb, hvilket giver mere pålidelig isolation end en afbryder for personalesikkerhed.
Poler: 3P, afbryder samtidig alle tre faser af hovedkredsløbet, som matcher afbryderens konfiguration. Neutralen kræver ikke isolering (bekræftes død separat under vedligeholdelse), hvilket forenkler driften, mens sikkerhedsstandarderne overholdes.
AC Surge Protective Device (SPD)
1.Voltage Rating: Matcher systemets 800V AC nominelle spænding for at forhindre SPD-fejl.
2.Nominel udledningsstrøm (ind): Off-netscenarier mangler koordineret netlynbeskyttelse. Den skal selvstændigt modstå lynspændinger. En kapacitet på 100kA dækker krav til moderate lynområder, der absorberer lynenergi.
3. Poler: 4P (tre-faset + neutral). Selvom afbrydere er 3P, kræver den neutrale linje stadig overspændingsbeskyttelse for at forhindre beskadigelse af udstyr via lynoverspænding på neutralen, hvilket giver omfattende kredsløbsbeskyttelse.
3. Udvalg af udstyr og stykliste (BOM)
Vælg passende udstyr baseret på systemspecifikationerne (5000kVA/800Vac, 12-i-1-ud, 253A pr. gren, 3031A i alt.
Kabinet kabinet
Dimensioner: Bredde 1000 mm, Dybde 1000 mm, Højde 2200 mm, Skal rumme 12 indgangsafbrydere, 1 stor udgangsafbryder, samleskinner, strømtransformatorer osv. Bredde, dybde og højde skal give mulighed for komponentlayout, kølerum og kabelføring.
Materiale: Metal for høj mekanisk styrke, modstandsdygtighed over for udendørs miljøkorrosion og påvirkning, velegnet til potentiel udendørs installation i off-scenarier.
Beskyttelsesklassificering: IP54 til beskyttelse mod støv og vand, der forhindrer indtrængning, der kan forårsage højspændingskortslutninger, og sikrer udendørs driftsikkerhed.
Oversigt over valg af udstyr (tabel)
|
Punkt |
Specifikation |
Antal |
Udvælgelsesgrundlag (Kort) |
Billede |
|
Indtast MCCB |
800V, 400A, 3P, Brydekapacitet større end eller lig med 50kA |
12 |
Grenbeskyttelse (253A belastning). 400A giver margen. |
|
|
ProduktionFCB |
800V, 4000A, 3P, Brydekapacitet Større end eller lig med 63kA, med UV-forsinkelse |
1 |
Hovedkredsløbsbeskyttelse og kontrol (3031A i alt). Giver frihøjde og stabilitet. |
|
|
Afbryd kontakt |
800V, større end eller lig med 3200A, 3P |
1 |
Sikker, fysisk isolering til vedligeholdelse på hovedbussen. |
|
|
AC SPD |
800V, In=100kA, 4P |
1 |
Omfattende overspændingsbeskyttelse til faser og neutral i off-gitterindstilling. |
|
|
Terminaler (UT6-16) |
UT6-16 |
60 |
Til pålidelig forbindelse med lav-modstand af kabler/samleskinner med-stærk strøm. |
|
|
Kobberskinne |
T2 Kobber, 80*10mm, ~150kg |
- |
Bærer 3031A + 20% margen. Høj ledningsevne, god varmeafledning. |
|
|
Strømkabel |
0,6/1kV, 3*185 mm², kobber, ~80 kg |
- |
Til afgreninger og interne forbindelser. Matcher strømstyrke og spænding. |
|
|
Kabelforskruninger |
PG63, Nylon, IP54 |
13 |
Sikker og forseglet indgang til 12 input + 1 output 3-leder kabler. |
|
|
Samleskinne isolator |
Til 6300A samleskinne |
4 sæt |
Sikrer og isolerer hovedskinner, forhindrer fase-til-fasefejl. |
|
|
Tilbehør |
Lugs, bindebånd, covers egnet til 800V/High Current |
1 sæt |
Sikrer sikre, pålidelige og organiserede forbindelser. |
|
|
Emballage |
Skræddersyet forstærket trækasse |
- |
Beskytter kabinettet under transport til potentielt fjerntliggende sted. |
4.Tegninger
Ledningsblokdiagram
Elektrisk skematisk diagram
Modeldiagram
