Что такое распределительный шкаф низкого напряжения XL-21?

Что такоеШкаф распределения электроэнергии низкого напряжения XL-21

I. Определение базовой модели и описание параметров

1. Определение и значение модели

Определение низковольтного силового шкафа XL-21: XL-21 представляет собой закрытый низковольтный распределительный шкаф фиксированного типа национального стандарта. Он применим к трехфазной низковольтной системе распределения электроэнергии переменного тока частотой 50 Гц и 400 В. Он в основном используется для распределения электроэнергии, пуска и остановки двигателей вентиляторов и водяных насосов, защиты от перегрузки линий и короткого замыкания в промышленных цехах, машинных отделениях зданий и вспомогательном электромеханическом оборудовании. Это наиболее широко используемое оконечное комплексное оборудование для распределения электроэнергии, сертифицированное CCC в Китае, со всеми компонентами фиксированной и невыдвижной конструкции.

X: Закрытый тип шкафа; L: Специально для распределения электроэнергии; 21: Серийный номер оптимизированной конструкции второго поколения национального стандартизированного внутреннего стационарного силового шкафа.

Примечание: XL-21 — это стандартизированный шкаф, изготовленный по индивидуальному заказу в Китае, а не шкаф с выдвижным ящиком или сборный шкаф, все внутренние компоненты имеют фиксированный режим установки.

2. Номинальные электрические параметры

II. Структура шкафа, технология пластин и стандартные размеры

1. Панель шкафа и производственный процесс

1. Стандартная пластина: основной корпус шкафа изготовлен из холоднокатаной стальной пластины толщиной 1,5 мм, несущая дверная рама изготовлена ​​из холоднокатаной стальной пластины толщиной 2,0 мм, обработанной методом интегральной гибки с ЧПУ и бесшовной сварки CO₂.

2. Процесс обработки поверхности: обезжиривание и кислотное травление → фосфоризация, защита от коррозии → электростатическое порошковое покрытие из эпоксидной смолы, стандартная толщина пленки 60-80 мкм, антикоррозийное и огнестойкое.

3. Обновление материала: корпус из нержавеющей стали 304, адаптированный для подвальных, химических и влажных сред, высокие антикоррозионные характеристики без поверхностного покрытия.

4. Режим установки: Настенный напольный фиксированный тип, одна передняя дверь, угол открытия ≥120°, управление и обслуживание только спереди, задняя дверь отсутствует, двухстороннее обслуживание недоступно.

2. Универсальный стандартный размер.

1. Универсальная основная модель: 800×400×1800 мм

2. Экономичная модель малой цепи: 600×400×1700 мм.

3. Многоконтурная модель большой производительности: 1000×500×2000 мм.

4. Настенный Mini XL-21: 500×300×800 мм

3. Три независимых отделения внутри шкафа.

1. Верхний отсек шин: независимая закрытая конструкция, медная шина TMY, закрепленная изолятором, стандартный межфазный зазор ≥20 мм для предотвращения межфазного короткого замыкания.

2. Средний отсек для установки компонентов: модульная регулируемая монтажная рейка шириной 25 мм, централизованная установка автоматического выключателя, контактора, прибора и кнопки, многоуровневая схема проводки высокого и низкого напряжения.

3. Нижний отсек для ввода и вывода кабеля: оснащен съемной кабельной втулкой и траверсой для фиксации кабеля, поддерживающей верхний и нижний кабельный ввод, зарезервированное положение для крепления заземляющей планки внизу шкафа.

4. Требования к рассеиванию тепла и защите

• Стандартная конфигурация: верхняя пылезащитная решетка для естественной вентиляции.

• Требование к принудительному отводу тепла: осевой вентилятор + переключатель контроля температуры должны быть оборудованы, когда ток главной цепи ≥400 А, порог начальной температуры 40 ℃.

• Классификация приложений по защите: IP30 для сухих помещений без пыли; IP40 для защиты от пыли и прикосновений внутри помещений; IP54 для защиты от брызг подвала и водопровода; IP65 для временной защиты от дождя на открытом воздухе

III. Профессиональные характеристики первичной главной цепи

1. Стандарт системы электропитания

Стандартная система: Трехфазная пятипроводная система, спецификация цвета фаз: L1-желтый, L2-зеленый, L3-красный, N-голубой, PE-желтый зеленый двухцветный. Его можно модифицировать в трехфазную четырехпроводную или трехфазную трехпроводную систему.Нейтральный провод N и защитный провод PE запрещено подключать внутри шкафа, допускается только одноточечное заземление в нейтральной точке трансформатора..

2. Стандарт выбора луженой медной шины TMY

Критерий расчетного тока: при температуре окружающей среды 40 ℃, допустимая плотность тока медной шины ≤ 2,5 А/мм², длительное повышение рабочей температуры ≤ 70 К, чрезмерное повышение температуры ускорит старение изоляции.

Соответствующие характеристики луженой медной шины:

1. ≤250А: ТМИ-30×4

2. ≤400А: ТМИ-40×5

3. ≤630А: ТМИ-60×6

Спецификация конструкции сборной шины: Равномерно нанесите электрическую смазку на контактную поверхность, затяните болты по диагонали со стандартным моментом затяжки, для всех медных шин требуется лужение по всей поверхности для защиты от окисления.

3. Три стандартные схемы конфигурации первичной цепи.

Схема 1: Шкаф распределения электропитания

Входящий автоматический выключатель в литом корпусе + многовыходные автоматические выключатели с защитой от перегрузки и короткого замыкания, дополнительная защита от остаточного тока с задержкой.

Схема 2: Специальный шкаф управления двигателем

Стандарт классификации старт-стоп двигателя:

• Двигатель ≤15 кВт: прямой пуск при полном напряжении

• Двигатель 15–75 кВт: пуск со сниженным напряжением звезда-треугольник.

• Двигатель ≥75 кВт: автотрансформаторный пуск с пониженным напряжением/плавный пуск

Настройка защиты двигателя: ток настройки термореле = 1,0–1,05 номинального тока двигателя, с двойной защитой от перегрузки и потери фазы.

Схема 3: Шкаф компенсации реактивной мощности на объекте

Входящий переключатель + шунтирующий конденсатор + переключающий контактор + реактор, компенсация реактивной мощности на месте, повышают коэффициент мощности установки выше 0,9 и уменьшают потери в трансформаторе.

4. Селективность верхнего и нижнего уровня защиты.

Верхний главный автоматический выключатель в литом корпусе: отменяет мгновенное отключение от короткого замыкания, сохраняет защиту от перегрузки с длительной задержкой и защиту от короткого замыкания с кратковременной задержкой; Нижний выходной выключатель: Сохраняет мгновенное отключение при коротком замыкании, чтобы реализовать отключение только местной цепи без отключения питания всего шкафа во время неисправности.

IV. Стандартные характеристики вторичной цепи управления

1. Четыре функциональные зоны вторичного контура.

1. Схема измерения: стрелочный вольтметр и амперметр, многофункциональный измеритель мощности.

2. Цепь управления: кнопка старт-стоп, безобрывный переключатель, контактор переменного тока, промежуточное реле.

3. Сигнальная цепь: индикатор питания, индикатор работы, индикатор неисправности.

4. Схема защиты блокировки: блокировка теплового реле, срабатывание пожарной связи, защита от пониженного напряжения и потери напряжения.

2. Национальные стандарты вторичной проводки.

1. Многожильный гибкий провод из огнестойкой меди сечением 1,5 мм², используемый в качестве провода управления, оснащен постоянной трубкой для номера кабеля.

2. Вторичный слаботочный провод и первичная силовая шина прокладываются отдельными слоями и пазами, смешанная проводка запрещена.

3. Стандарт испытания при передаче: Сопротивление изоляции вторичной цепи относительно земли ≥2 МОм, проверенное мегаомметром на 500 В.

3. Основная логика электрической защиты

• Защита от потери напряжения: контактор автоматически отключается после отключения питания, самозапуск двигателя запрещен после восстановления питания во избежание несчастных случаев.

• Защита от потери фазы: тепловое реле немедленно отключает цепь управления при потере питания любой фазы, предотвращая однофазное перегорание двигателя.

• Защита от пожарной связи: подключите пожарный пассивный контакт для экстренного отключения силовой нагрузки в случае пожара.

V. Снижение характеристик окружающей среды и требования национальных стандартов при установке

1. Требование к высоте: стандартная применимая высота ≤1000 м; Снижение номинальных характеристик компонента на 10 % на расстоянии 1000–2000 м; Снижение номинальных характеристик компонента на 20 % на расстоянии 2000–3000 м с улучшенной межфазной изоляцией.

2. Температура окружающей среды: стандартная применимая температура -5℃~+40℃, средняя температура за 24 часа ≤35℃; Снижение номинальных характеристик оборудования на 15 % при длительной температуре окружающей среды выше 40 ℃.

3. Требование к влажности: Относительная влажность ≤90% при 20 ℃ без конденсации; Для условий конденсации требуется нагреватель осушителя.

4. Запрещенная среда применения: среда с легковоспламеняющимися и взрывоопасными газами, сильной кислотно-коррозионной средой, проводящей пылью и сильной вибрацией.

5. Стандарт установки: отклонение шкафа от вертикальности ≤5°, соединительный зазор соседних шкафов ≤2 мм, надежное заземление из стального швеллера, общее сопротивление заземления шкафа ≤0,1 Ом.

VI. Распространенные причины неисправностей на месте и их устранение

1. Абляция нагрева клемм и шин: недостаточный момент затяжки болтов, медная шина без покрытия, отсутствие электроэнергетического покрытия, смазка, длительная работа при перегрузках.

2. Случайное отключение двигателя: Неправильная настройка теплового реле, старение обмотки двигателя, потеря фазы питания, чрезмерное падение напряжения в кабеле.

3. Прилипание контактора после отключения питания: Абляция контактов, вызванная коротким замыканием двигателя, отклонением напряжения катушки, повреждением дугогасительной крышки.

4. Отказ селективного отключения всего шкафа: несовпадение кривых защиты верхнего и нижнего выключателей, неклассифицированный параметр мгновенного отключения.

5. Срабатывание в шкафу из-за конденсации: Конденсация вызвана разницей температур, осушитель не установлен, недостаточный выбор степени защиты.

VII. Часто задаваемые вопросы(FAQ)

1. В1: Можно ли использовать шкаф XL-21 непосредственно на открытом воздухе?
О: Стандартная модель IP30 предназначена только для сухих помещений. Специальная модель с защитой от дождя со степенью защиты IP54/IP65 обязательна для наружного применения, установка в стандартном шкафу на открытом воздухе запрещена.

2. В2: Может ли XL-21 выдерживать нагрузку выше 630 А?
О: Отрицательно. Национальный стандарт ограничивает максимальный номинальный ток XL-21 при 630 А, шкаф низкого напряжения GGD должен быть адаптирован для нагрузки выше 630 А.

3. В3: Можно ли соединить нейтральный провод и провод защитного заземления внутри шкафа?
A: Запрещено в стандартной трехфазной пятипроводной системе. Допускается только одноточечное заземление в нейтральной точке трансформатора, шины N и шины PE должны быть независимыми внутри шкафа.

4. В4: какое значение тока необходимо для встроенного в шкаф охлаждающего вентилятора?
A: Охлаждающий вентилятор с регулируемой температурой обязателен, когда основной входящий ток ≥400 А, чтобы предотвратить срабатывание шины из-за перегрева.

5. Q5: Рекомендуемый режим запуска двигателя?
A: Прямой пуск для двигателей мощностью менее 15 кВт; Пуск звезда-треугольник для двигателя мощностью 15–75 кВт; Плавный пуск предпочтителен для двигателей мощностью выше 75 кВт для лучшей стабильности защиты.

6. В6: Основная разница между шкафом XL-21 и GGD?
A: XL-21 — это фиксированный шкаф с одной дверью, небольшой площадью пола и низкой стоимостью терминальной силовой нагрузки; ГГД представляет собой двухсторонний обслуживаемый шкаф большой токовой мощности для распределения основной поступающей электроэнергии подстанции.

7. В7: Вспомогательные аксессуары, необходимые для применения во влажном подвале?
A: Оборудован осушителем температуры и влажности, степень защиты повышена до IP54, чтобы избежать короткого замыкания из-за конденсации внутри шкафа.