Trasformatori monofase JZP con montaggio a basamento: ingegneria di precisione per una distribuzione di energia affidabile.

Nel campo dell'ingegneria elettrica, il sistema di distribuzione rappresenta un anello di congiunzione fondamentale tra la trasmissione e il consumo di energia. Una profonda conoscenza dei sistemi di distribuzione, in particolare per quanto riguarda le apparecchiature di manovra, è indispensabile per ingegneri e tecnici elettrici. Le apparecchiature di manovra sono dispositivi di distribuzione integrati, assemblati secondo specifici schemi circuitali, che combinano apparecchiature primarie (ad esempio, sbarre collettrici, interruttori) e apparecchiature secondarie (ad esempio, relè, contatori). La loro funzione principale è quella di controllare e proteggere le linee e le apparecchiature di distribuzione, garantendo il funzionamento sicuro e stabile dei sistemi di alimentazione.

 

Classificazione degli apparecchi di commutazione

Le apparecchiature di commutazione possono essere classificate in base ai requisiti dell'applicazione e ai livelli di tensione:

 

In base alla struttura: tipi fissi e tipi estraibili (carrelli a mano).

 

In base al livello di tensione:

 

Apparecchiature di manovra ad alta tensione: includono modelli fissi ed estraibili.

 

Quadri elettrici di bassa tensione: includono modelli fissi e a cassetto.

 

Componenti strutturali degli apparecchi di commutazione

Gli apparecchi di commutazione comprendono in genere le seguenti zone funzionali, isolate da piastre in acciaio zincato per prevenire i cortocircuiti:

 

Camera degli autobus: ospita gli addetti alla gestione degli autobus (controllori).

 

Camera degli interruttori: contiene l'interruttore principale.

 

Camera di controllo secondaria (camera strumenti): ospita relè, contatori e dispositivi di controllo.

 

Camera di alimentazione: collega i conduttori di uscita.

 

Componenti interni principali:

 

Sbarre collettrici (conduttori di sbarre)

 

interruttori automatici

 

Relè convenzionali

 

Dispositivi di protezione integrati

 

contatori

 

Interruttori di isolamento

 

Indicatori

 

Interruttori di messa a terra

 

Categorie funzionali di apparecchiature di commutazione

1. Armadio di ingresso (armadio di immissione)

Ruolo: Riceve energia dalla rete e la distribuisce alle apparecchiature successive tramite interruttori automatici, CT (trasformatori di corrente) e PT (Trasformatori di tensione).

 

Significato: Funge da interfaccia principale per la connettività alla rete elettrica.

 

2. Ufficio di distribuzione (Ufficio di distribuzione)

Ruolo: Distribuisce l'energia dalla sbarra collettiva alle singole linee di uscita, garantendo un'alimentazione stabile alle apparecchiature dell'utente finale.

 

3. Armadio di accoppiamento per sbarre collettrici

Ruolo: Collega due sezioni di sbarre collettrici, supportando sistemi a sbarra singola sezionati o a doppia sbarra per una maggiore flessibilità operativa.

 

​4. Armadietto PT (Trasformatore di potenziale Mobile)

Ruolo: Monitora la tensione delle sbarre collettrici e facilita i sistemi di protezione. Dotato di trasformatori di tensione, interruttori di sezionamento, fusibili e scaricatori di sovratensione.

 

5. Cabina di isolamento

Ruolo: Fornisce un punto di disconnessione visibile per la manutenzione, isolando le sbarre collettrici o le apparecchiature dalle fonti di alimentazione. Richiede l'interblocco con gli interruttori automatici per evitare azionamenti accidentali.

 

6. Armadio di compensazione dei condensatori

Ruolo: Migliora il fattore di potenza e riduce lo spreco di energia attraverso la compensazione della potenza reattiva.

 

7. Armadio dei contatori

Ruolo: Misura il consumo di energia (kWh) utilizzando contatori, trasformatori di corrente (CT), trasformatori di tensione (PT) e dispositivi ausiliari come i monitor di carico.

 

8. Armadio GIS (quadro elettrico isolato in gas)

Ruolo: Applicazioni ad alta tensione/alta capacità che utilizzano gas SF6 per l'isolamento, garantendo maggiore sicurezza e affidabilità.

 

Componenti critici e loro ruoli

Interruttore automatico

Funzione: Collega/scollega i circuiti in condizioni normali e interrompe le correnti di guasto (ad esempio, cortocircuiti).

 

Estinzione dell'arco: utilizza fluidi come gas SF6, vuoto o olio per estinguere gli archi durante la disconnessione.

 

Interruttore di sezionamento

Funzione: Isola in sicurezza i circuiti ad alta tensione per la manutenzione. Non ha capacità di interruzione di corrente; deve essere utilizzato con interruttori automatici.

 

Fusibile

Funzione: Protegge i circuiti fondendosi in caso di sovracorrente persistente, rendendo necessaria la sostituzione al termine dell'operazione.

 

Interruttore di carico

Funzione: Interrompe le correnti di sovraccarico ma non i cortocircuiti. Spesso utilizzato in combinazione con i fusibili per una protezione di base contro le sovracorrenti.

 

Trasformatore

Funzione: Converte i livelli di tensione tramite induzione elettromagnetica. I parametri chiave includono la capacità nominale, il rapporto di tensione e l'efficienza.

 

Conclusione

La padronanza dei principi relativi agli apparecchi di manovra, inclusi la loro struttura, i componenti e le applicazioni funzionali, è fondamentale per garantire l'affidabilità e la sicurezza dei sistemi di alimentazione.