Tablou de distribuție

Ce este un tablou de distribuție?

Circuitele electrice gestionează o capacitate de încărcare predeterminată prin proiectare. Acestea trebuie reglate pentru a preveni supraîncălzirea cablurilor și supraîncărcarea sistemului prin curent excesiv. Un sistem supraîncărcat reprezintă un pericol pentru siguranță, care poate deteriora componentele vitale și chiar poate provoca incendii electrice. Există tablouri de distribuție pentru a regla activele electrice și a asigura funcționarea lor sigură și eficientă.

Componentele tablourilor de distribuție includ întrerupătoare electrice, întrerupătoare de circuit, siguranțe și descărcătoare de trăsnet care conduc sau întrerup curenții electrici. Când apare o supratensiune electrică, tablourile de distribuție întrerup fluxul de energie și protejează sistemele electrice de daunele provocate de o supraîncărcare energetică.

De ce este nevoie de tablouri de distribuție?

Tablourile de comutare sunt proiectate pentru a proteja echipamentele conectate la o sursă de alimentare de amenințarea supraîncărcării electrice. Echipamentele electrice de comutare protejează mașinile, aparatele, motoarele și alte sisteme care conțin circuite electrice prin controlul și reglarea fluxului de curent electric.

Tablourile de distribuție protejează, de asemenea, specialiștii în întreținere și reparații de accidente, separându-i de circuitele aflate sub tensiune. Electricienii și furnizorii de utilități se bazează pe tablouri de distribuție pentru a scoate de sub tensiune echipamentele, pentru a testa în siguranță circuitele, a efectua sarcini de întreținere și a remedia defecțiunile din aval.

Cum funcționează tabloul de distribuție?

Echipamentele de comutație previn deteriorarea și întreruperile de funcționare prin controlul fluxului de energie în cadrul unui sistem electric. Acestea pot izola circuitele afectate, alimentând simultan o sarcină cu energie din mai multe surse. Când o supratensiune electrică sau o defecțiune declanșează un întrerupător de circuit din ansamblul de comutație electrică, componentele de susținere întrerup și evacuează curentul din circuitul supraîncărcat, menținând în același timp serviciul către circuitele în funcțiune.

Tablouri de distribuție vs. Aparate de distribuție
Tablourile de distribuție și aparatajele de distribuție îndeplinesc funcții foarte diferite. Acestea au componente hardware, tensiune, utilizări și standarde de siguranță diferite. Tablourile de distribuție sunt dispozitive de joasă tensiune utilizate în medii comerciale și industriale pentru a transmite, redirecționa și distribui energie electrică către transformatoare individuale, sisteme de control, panouri de circuit și sarcini. Aparatajul de distribuție reglează fluxul de curent electric pentru a preveni supratensiunile periculoase.

Tipuri de tablouri de distribuție
În America de Nord, trei tipuri de echipamente electrice de comutare sunt clasificate conform standardelor ANSI/IEEE și NEC 2014 pentru sistemele electrice care furnizează curenți alternativi.

1. Echipamentele electrice de comutație de joasă tensiune sunt utilizate pentru sistemele care funcționează la mai puțin de 1 kilovolt (kV).

2. Echipamentele electrice de comutație de medie tensiune funcționează la tensiuni de la 1 kV la 75 kV

3. Echipamentele electrice de comutație de înaltă tensiune funcționează la tensiuni de la 75 kV la aproximativ 230 kV.

Echipamentele electrice de comutare trebuie să fie amplasate într-o carcasă adecvată, cu rating NEMA, atunci când sunt utilizate în exterior, pentru a fi protejate de manipulare și de intemperii.

● Tablou de distribuție de joasă tensiune
Tablourile de distribuție de joasă tensiune conțin întrerupătoare, întrerupătoare de circuit de joasă tensiune, întrerupătoare de circuit de scurgere la pământ, întrerupătoare miniaturale (MCB), întrerupătoare de circuit în carcasă turnată (MCCB), siguranțe cu capacitate de întrerupere mare (HRC) și izolatoare electrice de descărcare.

Acest echipament poate fi configurat pentru utilizare în interior sau în exterior și poate fi evaluat pentru utilizare la 208 volți, 240 volți, 480 volți și 600 volți până la 1000 volți. Instalațiile industriale, municipale și comerciale utilizează în mod obișnuit tablouri de distribuție de joasă tensiune pentru a regla furnizarea de energie către sistemele HVAC, iluminat și alte sisteme ale clădirilor.

● Tablou de distribuție de medie tensiune
Tablourile de distribuție de medie tensiune utilizează izolatoare și întrerupătoare de circuit pe bază de ulei, gaz sau vid pentru a întrerupe fluxul de curent în cazul unei supratensiuni sau al unei defecțiuni a sistemului. Izolatoarele protejează și răcesc componentele din cadrul echipamentului electric de comutare, în timp ce întrerupătorul de circuit trage contactele circuitului separat pentru a evacua arcul.

Sistemele interioare și exterioare sunt de obicei evaluate la 5 kV, 12 kV, 15 kV și 35 kV până la 75 kV pentru a indica tensiunea maximă pe care o pot deservi. Aceste echipamente electrice de comutare sunt utilizate în mod obișnuit în centrale electrice și substații de transmisie. De asemenea, sunt utilizate pentru a controla motoarele, circuitele de alimentare și generatoarele din instalațiile industriale și comerciale.

● Tablou de distribuție de înaltă tensiune
Tablourile de comutație de înaltă tensiune controlează sistemele de alimentare care funcționează la o tensiune minimă de 75 kV. Aceste echipamente electrice de comutație utilizează separatoare, separatoare de împământare, mecanisme de comutație de curent mare, siguranțe și întrerupătoare de circuit pentru a controla, regla, întrerupe, izola și evacua curentul.

Deoarece orice defect electric poate crea un arc extrem de puternic, echipamentele de comutație electrică de înaltă tensiune trebuie să funcționeze continuu și fiabil. Aceste echipamente de comutație sunt vitale pentru operațiunile care se confruntă cu o incidență ridicată a defecțiunilor electrice și necesită scoaterea regulată a energiei din alimentări a echipamentelor. Se găsesc frecvent în sistemele mari de transmisie și distribuție a energiei electrice și în instalațiile comerciale sau industriale.

Tipuri de izolație pentru tablouri de distribuție
Cu tensiuni variabile, tablourile de distribuție pot utiliza, de asemenea, diferite tipuri de izolație pentru a proteja dispozitivele sub tensiune de defecțiuni electrice. Carcasele tablourilor de distribuție utilizează următoarele tipuri de izolație.

● Echipamente electrice de comutare cu izolație gazoasă
Tabloul de distribuție cu izolație gazoasă (GIS) utilizează întrerupătoare de circuit care utilizează gaz hexafluorură de sulf sub presiune (SF6) pentru a izola conductorii și contactele și a stinge curentul de arc creat de un defect electric. Dioxidul de carbon (CO2) este o alternativă ecologică la SF6. Înlocuirea SF6 cu CO2 poate reduce emisiile de gaze cu efect de seră cu 10 tone pe durata ciclului de viață al echipamentului.

● Echipamente electrice de comutare izolate în aer
Tabloul de distribuție izolat în aer (AIS) utilizează întrerupătoare de circuit care folosesc aer comprimat sau forță magnetică pentru a alungi arcul, astfel încât acesta să se epuizeze singur.

● Echipamente electrice de comutare cu izolație în ulei
Tabloul de distribuție izolat cu ulei vaporizează uleiul mineral de-a lungul traseului arcului creat atunci când contactele purtătoare de curent se separă și îl înconjoară cu o bulă de hidrogen gazos care epuizează curentul și împiedică reaprinderea arcului.

● Echipamente electrice de comutare izolate în vid
Tabloul de distribuție izolat în vid elimină moleculele care ar putea fi ionizate de curentul electric. Orice arc va fi întins și epuizat chiar și pe măsură ce tensiunea crește.

Instalarea tablourilor de distribuție
Muncitorii autorizați corespunzător trebuie să instaleze toate echipamentele electrice de comutare în conformitate cu codurile de siguranță aplicabile, instrucțiunile de construcție și instrucțiunile producătorului. Instalarea corectă asigură o fiabilitate optimă în funcționare.