Elektrisch onderstation versus elektrisch schakelstation: belangrijkste verschillen

Als mensen praten over energietransmissie en -distributie,elektrisch onderstationEnelektrische schakelinstallatieworden vaak in één adem genoemd. Dat is logisch omdat de twee nauw met elkaar verbonden zijn. Toch zijn ze niet helemaal hetzelfde.

Simpel gezegd: eenelektrisch onderstationis een bredere faciliteit die elektrische stroom kan transformeren, schakelen, beschermen, controleren en distribueren. Eenelektrische schakelinstallatiehoudt zich voornamelijk bezig met het schakelen, isoleren, beschermen en aansluiten van hoog-spanningscircuits.

Het klinkt als een klein onderscheid, maar het is van belang als je kijkt naar apparatuur, projectomvang of het ontwerp van een energiesysteem.

Elektrisch Onderdeelnversus elektrische schakelinstallatie

De eenvoudigste manier om ze van elkaar te onderscheiden is door te kijken naar waarvoor ze voornamelijk zijn ontworpen.

Dus als iemand het zegtelektrisch onderstation, ze hebben het meestal over de hele faciliteit. Wanneer ze zeggenelektrische schakelinstallatie, verwijzen ze vaker naar het hoog-schakelgedeelte.

Wat is een elektrisch onderstation?

Eenelektrisch onderstationis een belangrijk onderdeel van het elektriciteitsnetwerk.Het helpt elektriciteit van de ene fase van het systeem naar de andere te verplaatsen, terwijl de spannings-, beschermings- en distributievereisten onder controle blijven.

Afhankelijk van de toepassing kan er sprake zijn van een onderstationstroomtransformatoren, stroomonderbrekers, scheiders, stroomrails,stroomtransformatoren (CT's), spanningstransformatoren (VT's), overspanningsafleiders, beveiligingsrelais, besturingssystemen en hulpapparatuur.

Een van de belangrijkste taken van een onderstation isspanning transformatie.

Een distributieonderstation van 110 kV/10 kV ontvangt bijvoorbeeld elektriciteit van 110 kV en gebruikt een vermogenstransformator om de spanning terug te brengen tot 10 kV voor lokale distributie.

Een eenvoudige energiestroom zou er als volgt uit kunnen zien:

110 kV transmissielijn → stroomonderbreker → rail → stroomtransformator → 10 kV schakelapparatuur → distributienetwerk

Natuurlijk ziet niet elk onderstation er precies zo uit. Sommige zijn voornamelijk ontworpen voor schakelen, terwijl andere zijn gebouwd rond spanningstransformatie en -distributie.

Wat Is een elektrische schakelinstallatie?

Eenelektrische schakelinstallatiewordt voornamelijk gebruikt om te schakelen, verbinden,isoleer en bescherm elektrische hoog-circuits.

Schakelinstallaties vindt u vaak bij elektriciteitscentrales, transmissiefaciliteiten en netaansluitpunten. Hun taak is het zorgen voor een gecontroleerde en beschermde verbinding tussen generatoren, transformatoren, transmissielijnen en het bredere elektriciteitsnet.

Een typische opstelling van een energiecentrale zou kunnen zijn:

Generator → Generatortrap-Transformator omhoog → Schakelveld → Transmissielijn

Het schakelstation kan bestaan ​​uit hoog-stroomonderbrekers, scheiders, rails, CT's, VT's, overspanningsafleiders, beveiligingsapparatuur en transmissie-lijnverbindingen.

Hier is het belangrijkste: een schakelterreinheeft niet noodzakelijkerwijs een transformator nodig. Het primaire doel is schakelen en verbinden, niet het veranderen van het spanningsniveau.

Is een schakelstation onderdeel van een onderstation?

Heel vaak, ja.

Een groot elektrisch onderstation kan een of meer schakelstations omvatten als onderdeel van de totale installatie.Neem als voorbeeld een 220/110 kV-onderstation. Het kan een 220 kV-schakelstation, stroomtransformatoren en een 110 kV-schakelstation hebben, die allemaal samenwerken.

Een eenvoudige manier om het in beeld te brengen is:

Elektrisch onderstation

→ Hoogspanningsschakelstation-
→ Voedingstransformator
→ Midden-spanningsschakelapparatuur
→ Beveiligings- en controlesysteem
→ Hulpapparatuur

Dat gezegd hebbende, kan een schakelinstallatie ook op zichzelf bestaan. Een op zichzelf staand hoog-schakelstation kan een elektriciteitscentrale of een transmissielijn op het elektriciteitsnet aansluiten zonder te functioneren als een volledig spanning-transformatorstation.

Wat Apparatuur wordt gebruikt in een elektrisch onderstation?

De exacte uitrusting hangt af van het spanningsniveau en het doel van het onderstation, maar er zijn enkele veelvoorkomende onderdelen.

A transformatorverzorgt de spanningsomzetting.Stroomonderbrekersonderbrekingsstroom tijdens schakel- en foutcondities.Scheidingsschakelaarszorgen voor elektrische isolatie voor onderhoud.BusbarenZorg voor aansluitpunten voor meerdere circuits.

Je zult het ook vaak zienstroomtransformatoren (CT's)Enspanningstransformatoren (VT's), die meetsignalen leveren voor beveiligings- en controlesystemen.OverspanningsafleidersHelp elektrische apparatuur te beschermen tegen bliksem en schakelpieken.

Moderne onderstations kunnen veel verder gaan. Digitale beveiligingsrelais, SCADA-systemen, bewaking op afstand en geautomatiseerde besturing zijn nu gebruikelijk in veel nutsvoorzieningen en industriële installaties.

En natuurlijk detransformatoris een belangrijk stukje van de puzzel wanneer het onderstation verantwoordelijk is voor het verhogen of verlagen van de spanning.

Wat Apparatuur wordt gebruikt in een elektrische schakelinstallatie?

Een schakelinstallatie is opgebouwd rond hoogspanningsschakel- en verbindingsapparatuur.

Stroomonderbrekersworden gebruikt om de stroom te onderbreken wanneer dat nodig is, ook tijdens fouten.Scheidingsschakelaarszorgen ervoor dat apparatuur of circuits veilig kunnen worden geïsoleerd voor onderhoud.Busbarengemeenschappelijke elektrische aansluitpunten bieden voor inkomende en uitgaande circuits.

CT's en VT's ondersteunen bescherming en metingen, terwijl overspanningsafleiders helpen bij het omgaan met voorbijgaande overspanningen.

Afhankelijk van het project kan een elektrische schakelinstallatie ook transmissie-lijnstructuren, portalen, aardingssystemen, besturingsgebouwen, kabels en andere ondersteunende apparatuur omvatten.

Hoewel een schakelinstallatie er misschien uitziet als een zeer grote verzameling staalconstructies en elektrische apparatuur, heeft elk onderdeel een specifieke taak bij het onder controle houden van het hoogspanningsnetwerk.

Elektrisch Onderstation en schakelstation in energiecentrales

Het verschil wordt veel gemakkelijker te begrijpen als we naar een energiecentrale kijken.

Generatoren produceren gewoonlijk elektriciteit met een spanning die lager is dan de spanning die wordt gebruikt voor transmissie over lange- afstanden. Agenerator step-up-transformator (GSU)verhoogt die spanning voordat de stroom het net bereikt.

De elektriciteit gaat vervolgens door het schakelstation, waar het kan worden geschakeld, beschermd, geïsoleerd en aangesloten op het transmissiesysteem.

De basisopstelling is:

Generator → GSU-transformator → Schakelstation → Transmissienet

Hier verandert de transformator de spanning. Het schakelstation verzorgt de hoogspanningsaansluiting- op het elektriciteitsnet.

Het is een goed voorbeeld van hoe de twee samenwerken zonder hetzelfde te zijn.

Elektrisch Onderstation en schakelstation in hernieuwbare energieprojecten

Hetzelfde idee is van toepassing op moderne duurzame energieprojecten.

Grote zonneparken en windparken verzamelen vaak stroom van vele opwekkingseenheden voordat deze naar het net worden gestuurd. Transformatoren verhogen de spanning, terwijl het schakelstation zorgt voor de hoog-spanningsverbinding en bescherming.

Een grote zonne-energiecentrale kan bijvoorbeeld bestaan ​​uit invertertransformatoren, een middenspanningsopvangsysteem, een hoofdstroomtransformator en een hoogspanningsschakelinstallatie.

De exacte regeling is afhankelijk van de capaciteit van de installatie, de aansluitspanning op het elektriciteitsnet, de lokale vereisten en de beveiligingsfilosofie. Maar het basisidee blijft hetzelfde:transformeer de spanning waar nodig, schakel vervolgens en sluit de stroom veilig aan op het elektriciteitsnet.

Schakelplaats versus schakelapparatuur

Een ander paar termen dat nogal wat verwarring veroorzaakt, isschakelstationEnschakelapparatuur.

Ze zijn verwant, maar niet uitwisselbaar.

Schakelapparatuurverwijst in het algemeen naar de elektrische apparatuur die wordt gebruikt voor schakelen, bescherming, controle en isolatie. Stroomonderbrekers, scheiders en aanverwante assemblages vallen in deze categorie.

A schakelstationverwijst daarentegen meestal naar de fysieke hoog-installatie of het gebied waar deze apparatuur is geïnstalleerd.

Een eenvoudige manier om het te onthouden:

Schakelapparatuur=apparatuur

Schakelstation=fysieke installatie of gebied

Elektrisch onderstation=bredere elektrische voorziening

Er kan enige overlap zijn in de manier waarop deze termen worden gebruikt in verschillende landen, bedrijven en technische documenten. Toch is dit onderscheid een nuttig uitgangspunt bij het lezen van specificaties of het bespreken van projectontwerp.

Waarom de Verschil is belangrijk

Op het eerste gezicht lijkt het verschil tussen een elektrisch onderstation en een elektrisch schakelstation een kwestie van terminologie. Bij daadwerkelijke projecten kan dit echter van invloed zijn op de selectie van apparatuur, de ontwerpverantwoordelijkheid en de projectomvang.

Voor EPC-aannemers, nutsbedrijven, elektrotechnici en transformatorfabrikanten is de communicatie veel eenvoudiger als ze weten welk deel van het systeem wordt besproken.

Een transformatorstation vereist bijvoorbeeld zorgvuldige aandachttransformatorcapaciteit, spanningsverhouding, isolatieniveau, koelsysteem, configuratie van de kraanwisselaar, bescherming en installatieomstandigheden.

Een schakelinstallatie legt meer nadruk op de hoog-spanningsschakelopstelling, railconfiguratie, stroomonderbrekers-, isolatievereisten, beschermingscoördinatie, aarding en transmissie-lijnverbindingen.

Beide kanten moeten goed werken. Een perfect geselecteerde transformator is niet voldoende als het bijbehorende hoog-schakel- en beveiligingssysteem voor hoge spanning slecht is ontworpen.

Finale Gedachten

Het verschil tussen eenelektrisch onderstationen eenelektrische schakelinstallatiegaat vooral over omvang en functie.

Eenelektrisch onderstationis een bredere faciliteit die elektrische stroom kan transformeren, schakelen, beschermen, controleren en distribueren. Eenelektrische schakelinstallatieverzorgt voornamelijk het schakelen, isoleren, beschermen en aansluiten van hoog-spanningscircuits.

Een schakelstation kan deel uitmaken van een onderstation, maar omvat niet noodzakelijkerwijs een stroomtransformator.

In echte- projecten werken de twee vaak naast elkaar. Een typisch systeem kan gebruik maken van avoedingstransformator voor spanningstransformatieen eenschakelstation voor hoog-spanningsschakeling en netaansluiting.

Als je eenmaal kijkt naar wat elk onderdeel eigenlijk doet, wordt de terminologie veel minder verwarrend. En voor iedereen die ermee werktelektrische onderstations, stroomtransformatoren, transmissiesystemen of projecten voor hernieuwbare energie, is dat onderscheid het begrijpen waard.

Neem nu contact op