Plačiame elektros energijos sistemos tinkle saugikliai yra svarbiausi perkrovų ir trumpojo jungimo apsaugos komponentai, o jų veikimas tiesiogiai veikia saugų įrangos veikimą ir sistemos stabilumą. „Siemens“, pirmaujanti pasaulinės pramonės automatizavimo srities įmonė, dėl puikios jungimo gebos, patikimumo ir selektyvumo tapo geriausiu pasirinkimu tokiose pagrindinėse srityse kaip elektriniai lokomotyvai, geležinkelių transportas ir naftos chemijos pramonė. Tarp jų 3NE1230-2 saugiklis tapo „saugos etalonu“ vidutinės ir aukštos įtampos pramonės scenarijuose, kurio parametrai yra 315 A vardinė srovė ir 690 V vardinė įtampa. Šiame straipsnyje bus išsamiai analizuojami šio gaminio techniniai parametrai, taikymo scenarijai ir konstrukcijos pranašumai, atskleidžiant, kaip jis apsaugo „paskutinę mylią“ pramoninės energijos tiekimo.
1. Pagrindiniai parametrai: tiksliai atitinka pramonės poreikius
1. Nominali srovė ir įtampa: vidutinės ir aukštos įtampos scenarijai
Nominali srovė: 315A
Šis parametras leidžia stabiliai tiekti vidutinių ir didelių variklių paleidimo srovę arba dažnio keitiklių ir išlyginamosios įrangos nuolatinę darbinę srovę ir tinka esant dideliam apkrovimui, pavyzdžiui, elektrinių lokomotyvų traukos sistemoms ir metro elektros energijos tiekimo tinklams.
Nominali įtampa: 690 V kintamoji srovė / 250 V nuolatinė srovė
Palaiko trifazę 690 V kintamosios srovės sistemą, atitinkančią pramoninius standartinius įtampos lygius ir suderinamą su 250 V nuolatinės srovės taikymais, tenkinant specialių scenarijų, tokių kaip elektrolizės chemija ir galvanizavimas, poreikius.
2. Pertraukimo gebėjimas: „apsauginis vožtuvas“ esant dideliems gedimams
Pilnas stabdymo diapazonas:
3NE1230-2 naudoja cinko lydalo medžiagą kartu su patentuota „Siemens“ srovės ribojimo konstrukcija, kuri gali greitai ištirpti, kol trumpojo jungimo srovė pasiekia piką, taip apribodama gedimo srovę įrangos tolerancijos diapazone. Pavyzdžiui, elektrinių lokomotyvų SS8 traukos sistemoje ji gali nutraukti tūkstančius amperų trumpojo jungimo srovės per 10 ms, taip išvengiant kabelių perdegimo ar įrangos sprogimo.
Selektyvus santykio įvertinimas:
Dėl standartinio dydžio NH1 konstrukcijos jį galima derinti su kitų serijų saugikliais, tokiais kaip 3NA ir 3NE, kad būtų pasiektas selektyvus viršutinio ir apatinio lygio apsaugos koordinavimas. Pavyzdžiui, metro maitinimo sistemoje 3NE1230-2 veikia kaip pagrindinė apsauga įeinančioje linijoje, sudarydama lygių skirtumą su pasroviui einančiu 3NE1225-2 (200 A), kad būtų užtikrinta, jog būtų išjungta tik sugedusi grandinė, ir išvengta elektros energijos tiekimo sutrikimų visoje stotyje.
3. Konstrukcija ir medžiagos: dviguba ilgaamžiškumo ir patikimumo garantija
Pusiau uždara konstrukcija:
Keraminis izoliacinis apvalkalas kartu su metaliniais galiniais dangteliais efektyviai apsaugo nuo lanko nuotėkio ir pagerina šilumos išsklaidymo efektyvumą. Naftos gręžimo platformų elektros perdavimo sistemoje jis gali atlaikyti ekstremalias temperatūras nuo -40 ℃ iki +70 ℃, užtikrindamas stabilų veikimą dykumų ar poliarinėje aplinkoje.
Cinko lydalo medžiaga:
Palyginti su tradiciniais vario lydalais, cinko lydymosi temperatūra yra žemesnė (419,5 ℃), tačiau dėl unikalios „Siemens“ lydinio formulės jis išlaiko ilgalaikį stabilumą esant 315 A vardinei srovei ir greitai lydosi.
2. Taikymo scenarijus: „Universalus“ – nuo geležinkelio transporto iki pramoninės gamybos
1. Elektriniai lokomotyvai ir geležinkelių transportas
Tipinis atvejis: elektrinis lokomotyvas SS9
Kiekvienas lokomotyvas aprūpintas 4 3NE1230-2 saugiklių rinkiniais, skirtais atitinkamai apsaugoti traukos keitiklį ir pagalbinę elektros energijos sistemą. Jo 690 V atlaikomoji įtampa gali atlaikyti įtampos svyravimus kontaktinėje sistemoje, o 315 A galia atitinka 2 × 800 kW traukos variklių paleidimo reikalavimus.
Duomenų palaikymas:
Remiantis bendrais „Siemens“ ir CRRC bandymais, SS9 lokomotyvų 3NE1230-2 MTBF (vidutinis laikas tarp gedimų) viršija 200 000 valandų, o gedimų dažnis yra mažesnis nei 0,003 %.
2. Naftos ir dujų gavyba
Elektriniu būdu valdomo gręžimo įrenginio naudojimas:
7000 metrų gylio gręžinio elektromechaninėje perdavimo sistemoje 3NE1230-2 apsaugo dažnio keitiklio įvesties pusę, kad būtų išvengta perkrovų, kurias sukelia tinklo harmonikos arba variklio užstrigimas. Jo viso diapazono atjungimo galimybė gali atlaikyti iki 10 kartų didesnę nei vardinė srovė, kai paleidžiamas gręžimo įrenginys.
Prisitaikymas prie aplinkos:
Sertifikuotas pagal IP67 apsaugos lygį, jis gali atlaikyti druskos purslus, vibraciją ir dulkių eroziją gręžimo platformose, o jo tarnavimo laikas yra daugiau nei 15 metų.
3. Elektrolizės chemija ir tarpinio dažnio maitinimo šaltinis
Aliuminio elektrolitinių elementų apsauga:
300 kA aliuminio elektrolizės serijoje 3NE1230-2 yra sujungtas nuosekliai su lygintuvo transformatoriaus antrine puse, kad būtų išvengta įrangos pažeidimų, kuriuos sukelia trumpieji jungimai elektrolizės elemente. Jo srovės ribojimo charakteristika gali apriboti trumpojo jungimo srovę nuo 120 kA iki mažiau nei 20 kA, taip apsaugant tiristoriaus modulį lygintuvo spintoje.
Energijos vartojimo efektyvumo optimizavimas:
Mažos vardinės galios konstrukcija (<5 W) sumažina energijos nuostolius ir padeda elektrolizės procesams sutaupyti daugiau nei 10 % energijos.
3. Dizaino pranašumas: „Siemens Technology“ „paslėptas konkurencingumas“
1. Visuotinis sertifikavimas ir standartizavimas
3NE1230-2 buvo sertifikuotas kelių šalių, tokių kaip CE, UL, CCC, ir atitinka tarptautinius standartus, tokius kaip IEC 60269 ir GB/T 13539. Jis gali sklandžiai pakeisti panašius gaminius iš tokių prekių ženklų kaip ABB ir „Bussmann“, taip sumažinant atsarginių dalių valdymo išlaidas tarpvalstybiniuose projektuose.
2. Pažangios pagalbinės priemonės
„Siemens“ tiekia „SIMARIS therm“ programinę įrangą, kuri gali imituoti 3NE1230-2 temperatūros kilimo kreivę esant skirtingoms apkrovoms ir optimizuoti paskirstymo spintų šilumos išsklaidymo projektą. Pavyzdžiui, duomenų centro projekte programinės įrangos modeliavimas buvo panaudotas temperatūrai aplink saugiklį sumažinti nuo 75 ℃ iki 55 ℃, taip tris kartus pailginant jo tarnavimo laiką.
3. Viso gyvavimo ciklo paslaugos
Nuo pasirinkimo gairių iki gedimų diagnostikos – „Siemens“ teikia visapusišką pagalbą:
Internetinis įrankis: įveskite apkrovos parametrus per „Industry Mall“ platformą ir automatiškai rekomenduojate saugiklių modelius;
Aptarnavimas vietoje: daugiau nei 5000 sertifikuotų inžinierių visame pasaulyje gali reaguoti į gedimus per 24 valandas, teikdami saugiklių keitimo arba sistemos priežiūros paslaugas;
Perdirbimo planas: nebenaudojamus saugiklius, atitinkančius EEĮA direktyvą, galima perdirbti nemokamai, siekiant išvengti sunkiųjų metalų taršos.
4. Vartotojo vertinimas: realaus atvejo liudytojų kokybė
Tam tikra metro eksploatavimo įmonė:
Nuo 3NE1230-2 standarto įdiegimo 2018 m. traukos energijos tiekimo sistemos gedimų rodiklis sumažėjo 60 %, o metinės priežiūros išlaidos sumažėjo 2 milijonais juanių. Priekinio indikatoriaus lemputės konstrukcija leidžia eksploatavimo ir priežiūros personalui nustatyti saugiklio būseną jo neišmontuojant, o tai labai pagerina patikrinimo efektyvumą.
Tam tikra elektrolitinio aliuminio įmonė:
300 000 tonų per metus elektrolizinio aliuminio projekte 3NE1230-2 naudojamas kartu su „Siemens SIMOREG DC Master“ lygintuvu, ir per 5 metus nebuvo nė vieno išjungimo incidento dėl saugiklio gedimo, o stabilumas gerokai viršija panašių vietinių gaminių stabilumą.
Išvada: būdas subalansuoti saugumą ir efektyvumą
„Siemens 3NE1230-2“ saugiklis iš naujo apibrėžė pramoninės elektros energijos apsaugos standartą, pasižymėdamas trimis pagrindiniais privalumais: „tiksliais parametrais, ekstremaliu jungimu ir išmaniuoju suderinimu“. Siekiant „dvigubos anglies“ tikslo, jo mažos energijos sąnaudos ir didelis patikimumas labiau atitinka ekologiškos gamybos tendencijas. Nesvarbu, ar tai mieste po žeme kursuojantys metro traukiniai, ar Gobio dykumos gilumoje stovinčios gręžimo platformos, šis „saugos įtaisas“ tyliai saugo ir suteikia pagrindinę pramoninės civilizacijos veikimo garantiją.