شرح المحطات الفرعية من النوع الصندوقي: الأنواع والمزايا وأفضل الممارسات

محطات فرعية من النوع الصندوقي(المحطات الفرعية الجاهزة) تدمج خزائن المفاتيح عالية الجهد والمحولات ولوحات التوزيع ذات الجهد المنخفض في خزانة معدنية مغلقة بالكامل. يتم تصنيعها مسبقًا في المصانع، ويمكن تشغيلها فقط عن طريق الرفع المتكامل والأسلاك في الموقع. بفضل دورات البناء القصيرة، وشغل الأراضي الصغيرة، وإمكانية النقل المتكاملة، فقد أصبحت البديل السائد لمحطات الهندسة المدنية الفرعية التقليدية في أنظمة توزيع الطاقة بقدرة 10-35 كيلو فولت.

I. ثلاثة أنواع هيكلية رئيسية

1. محطة فرعية صندوقية على الطراز الأوروبي (نوع مشترك)
اعتماد هيكل مجزأ مع غرف منفصلة مستقلة للجهد العالي، والمحولات، وأقسام الجهد المنخفض، فإنه يدعم المحولات المغمورة بالزيت أو النوع الجاف (50-2500 كيلو فولت أمبير). فهو يسمح بتكوينات قابلة للتوسيع بما في ذلك تعويض الطاقة التفاعلية والقياس والتبديل المزدوج لإمدادات الطاقة. باعتباره النوع الأكثر تطبيقًا على نطاق واسع، فهو يناسب المشاريع البلدية والمجتمعات السكنية والمباني الصناعية والتجارية.

2. محطة فرعية صندوقية على الطراز الأمريكي (النوع المتكامل الجاهز)
إنه يتميز بهيكل خزان مشترك حيث توجد مفاتيح التحميل والصمامات وقلب المحول في خزان واحد مملوء بالزيت. وبفضل حجمه الصغير جدًا، فإنه يناسب المواقع ذات المساحة المحدودة مثل إضاءة الشوارع والأحزمة الخضراء وإمدادات الطاقة المؤقتة للبناء. ولأنه مقيد بتصميم الخزان المشترك، يمكنه فقط اعتماد المحولات المغمورة بالزيت ولا يوصى به للمواقع ذات معايير صارمة للحماية من الحرائق.

3. محطة فرعية ذكية
تم تطويره على أساس المحطات الفرعية الصندوقية ذات النمط الأوروبي أو الأمريكي، وهو مجهز بوحدات تشمل وحدات DTU/FTU، وأجهزة استشعار درجة الحرارة والرطوبة، وأجهزة القياس ومؤشرات الخطأ. إنه يحقق وظائف التحكم عن بعد الأربعة (القياس عن بعد، الإشارات عن بعد، التحكم عن بعد والتنظيم عن بعد) بالإضافة إلى التشغيل والصيانة عن بعد دون مراقبة. إنه متغير تمت ترقيته وظيفيًا وليس فئة هيكلية مستقلة.

ثانيا. المزايا الأساسية وسيناريوهات التطبيق

خمس مزايا أساسية

● احتلال الأرضهو فقط 1/3 إلى 1/5 من المحطات الفرعية التقليدية؛
● مصنع التصنيع المسبقيضمن جودة التجميع المتسقة؛
● تكوين مرنوقابلية النقل المتكاملة؛
● وظائف الحماية الكاملةبما في ذلك الأقفال الخمسة للوقاية، والتهوية التي يتم التحكم في درجة حرارتها، وأنظمة إزالة الرطوبة المضادة للتكثيف؛
● الخزاناتيمكن أن تكون مصنوعة من ألواح الصلب، الفولاذ المقاوم للصدأ أو سبائك الألومنيوم، والتكيف مع البيئات القاسية مثل الضباب الساحلي العالي الملح، والارتفاعات العالية والمناطق الباردة شديدة البرودة.

سيناريوهات التطبيق النموذجية

توزيع الطاقة في المناطق الحضرية والريفية، وإضاءة الطرق البلدية، والمجمعات الصناعية والتجارية، والربط بشبكة الطاقة الجديدة، وإمدادات الطاقة المؤقتة، وتجديد شبكة الطاقة الريفية، والبنية التحتية للنقل.

ثالثا. النقاط الرئيسية للاختيار والتشغيل والصيانة

خمسة عوامل أساسية لاختيار النوع

1. تطابق القدراتمع الحمولة المحسوبة والاحتياطي 15%-25% هامش لتوسيع القدرة في المستقبل؛
2. التحقق من الظروف البيئيةبما في ذلك درجة الحرارة المحيطة، والارتفاع، وفئة التلوث ومتطلبات المقاومة الزلزالية؛
3. حدد المحولاتوفقًا للنوع الهيكلي: المحولات من النوع الجاف اختيارية للوحدات ذات النمط الأوروبي لتلبية معايير السلامة من الحرائق؛ يتم إعطاء الأولوية لمحولات S13 أو محولات كفاءة الطاقة الأعلى لمشاريع توفير الطاقة؛
4. تخطيط أوضاع الأسلاك الواردة/الصادرةوالدوائر الصادرة وإمدادات الطاقة المزدوجة وتعويض الطاقة التفاعلية وتكوينات القياس ؛
5. تحديد درجة التكوين الذكيبناءً على أوضاع التشغيل والصيانة وميزانية المشروع.

خمس أولويات حاسمة للتشغيل والصيانة

1. التفتيش البيئي البصري:التحقق من تآكل الخزانة، وهبوط الأساس، وتراكم المياه وفتحات التصريف المسدودة؛
2. فحص التحكم في درجة الحرارة والتهويةوأنظمة مكافحة التكثيف.
3. ربط جميع التوصيلات الكهربائية.إجراء اختبارات العزل بانتظام واختبارات الجهد الكهربي لتحمل تردد الطاقة واختبارات مقاومة التأريض (مقاومة الأرض ≥ 4 Ω)؛
4. صيانة جسم المحولات:بالنسبة للمحولات المغمورة بالزيت، فحص مستويات الزيت والتسرب، وإجراء تحليل منتظم لعينات الزيت؛ بالنسبة للمحولات من النوع الجاف، قم بإزالة الغبار المتراكم وفحص شقوق الصب؛
5. التحقق من البيانات من المحطات الذكية،اختبار وظائف التنبيه ومعايرة قيم إعداد الحماية.

خاتمة

بالنسبة لاختيار المعدات، يجب التركيز على مطابقة الأحمال والتحقق البيئي واختيار النوع الهيكلي وتخطيط التوسعة والتكوين الذكي. يجب إنشاء نظام تشغيل وصيانة موحد يغطي مظهر الخزانة وأنظمة التحكم في درجة الحرارة والتوصيلات الكهربائية وأجسام المحولات والمحطات الذكية لضمان التشغيل الآمن والمستقر للمعدات على المدى الطويل.