La etapa final en la organización de la red eléctrica de transporte es la instalación de dispositivos de distribución y conversión. También se pueden encontrar en los nodos intermedios de las líneas principales, pero este concepto de ramificación de los circuitos de suministro de energía se manifiesta más claramente en la etapa de suministro directo de los objetos finales. Los dispositivos de distribución de entrada (ASU) como transformadores, interruptores de fusibles, etc. son responsables de esta función.
El concepto y propósito del ASP
Como su nombre indica, los sistemas ASP realizan las tareas de entrada y distribución de energía eléctrica en las instalaciones de consumo. Físicamente, el ASP es un conjunto de medios técnicos que brindan control de potencia, conversión de corriente, su medición en diferentesparámetros y contabilidad. Para una comprensión más completa de lo que es ASU, vale la pena familiarizarse con algunas modificaciones de los dispositivos y su propósito. Entonces, en el nivel básico, se utiliza la siguiente clasificación:
- VRU-1. Equipo de distribución de entrada en un conjunto completo, que se utiliza para operar fuera de las salas de cuadros. Dichos dispositivos se pueden encontrar en rellanos o en sótanos.
- VRU-2. Kits profesionales de control y distribución de energía diseñados para su uso en salas de control. Se pueden utilizar para garantizar el funcionamiento de salas de servidores y salas de cableado técnico.
- VRU-3. Pequeños kits que pueden formar parte de un cuadro eléctrico en un formato adecuado.
Los medios más utilizados son VRU-1 y VRU-3. Son dispositivos que intervienen directamente en los procesos de recepción, contabilización y distribución de energía en redes de 220/380 V con una frecuencia de 50 Hz. Algunas modificaciones realizan además funciones de protección en casos de sobrecargas y cortocircuitos.
Principio de funcionamiento de la ASU
El proceso de trabajo comienza con la recepción de energía eléctrica de la red principal. El cable de alimentación suministra corriente a la automatización introductoria de acuerdo con los valores estándar (corriente nominal). Ya en esta etapa, se pueden incluir en el trabajo contadores y otros instrumentos de medición que miden los parámetros de la corriente en la entrada. Nuevamente, vale la pena recordar qué es una ASU en términos de funcionalidad. Este es un complejo de diferentes dispositivos, a veces realizandotareas de un espectro completamente diferente. En paralelo con la función de medición, se puede realizar una función de protección. Entonces, el interruptor introductorio en su conjunto controla la fuente de alimentación y, cuando se registran desviaciones de los valores estándar o ocurren situaciones de emergencia, apaga la máquina. Técnicamente, el interruptor se implementa en forma de interruptor de cuchilla o seccionador, manual o automático.
A continuación, un grupo de pararrayos ingresa a la obra, proporcionando la conexión de cables en fases. En esta etapa, los parámetros de voltaje son necesariamente fijos y, si es necesario, los transformadores los corrigen. La distribución se realiza en grupos de hilos mediante interruptores automáticos de diferente o similar calibre. Los parámetros actuales de cada circuito dependen de las necesidades del consumidor al que conduce. La tarea de ramificación no viene determinada por la separación de los hilos según las características de la corriente, sino por la necesidad de separar la energía en sus sentidos para cada punto de suministro. La automatización de la distribución asegura la uniformidad de carga entre fases, fijando el factor de demanda de las redes eléctricas, teniendo en cuenta su carga máxima.
Composición de la ASU
Prácticamente todos los dispositivos de este tipo se fabrican en forma de panel encerrado en una caja metálica. Los siguientes dispositivos y bloques funcionales se colocan en esta base utilizando conectores y módulos preinstalados:
- Disyuntores.
- Contadores de energía reactiva y activa.
- Transformadores de corriente.
- Transformers.
- Dispositivos de prueba.
- Arrancadores electromagnéticos.
- Instrumentos de medida (voltímetros, amperímetros, multímetros, etc.).
El equipo adicional depende del conjunto específico de funciones del dispositivo. Por ejemplo, los dispositivos de distribución de entrada con ATS (entrada de transferencia automática) tienen varios paneles con equipos de control para servicio unidireccional. Una característica de dicho equipo es la capacidad de conectar de forma independiente un gabinete de distribución auxiliar con una fuente de alimentación ininterrumpida (UPS) en caso de un apagón del objeto de destino.
Características ASP
La mayoría de los sistemas de entrada-distribución están orientados a trabajar en redes trifásicas y monofásicas con un punto de potencia de 100 a 400 A y una frecuencia de 50-60 Hz. En cuanto a la potencia, los dispositivos de entrada-distribución de 0,4 kV a 1 kV representan el nivel inicial. Se utilizan para dar servicio a sistemas de iluminación comunales, equipos de construcción en sitios remotos, etc. Sin embargo, para abastecer a grandes consumidores, se utilizan cuadros de distribución con ASU, cuya potencia es de al menos 10 kV y, en ocasiones, supera los 25 kV. Además, la elección tiene en cuenta características tales como el tiempo de conexión de la fuente de respaldo (0,2-5 s), el grado de protección (desde IP00 hasta IP31, según la parte del caso) y la resistencia eléctrica (desde 10 MΩ).
Edificios residenciales ASU
Para dar servicio a edificios residenciales de varios departamentos, dispositivos para redes trifásicas concorriente, en la que se proporciona un neutro muerto a tierra. Entre las principales tareas en este caso, se puede destacar la protección eléctrica de la línea en casos de cortocircuitos, sobrecargas y cortes de energía de emergencia. ¿Qué es una ASU para un edificio residencial en la versión física? Se trata de un armario metálico provisto de puesta a tierra, en el que se instalan contadores, disyuntores, cajas de fusibles, paneles de emergencia para entrada de SAI, sensores de distribución de carga, etc.
Implementación de ASU en instalaciones industriales
En primer lugar, se utilizan armarios multipanel, diseñados para el control ramificado de varios circuitos de alimentación. En este caso, los indicadores de potencia y el grado de protección con aislamiento son más altos, pero en pequeñas empresas o en talleres separados con condiciones normales de funcionamiento, es posible que se utilicen máquinas domésticas. Pero, ¿qué es una ASU diseñada para funcionar en grandes instalaciones públicas e industriales? En este momento, los gabinetes de la línea de ensamblaje de fábrica ShchO-70 son ampliamente utilizados. En cuanto al diseño, se trata de paneles para control unidireccional y bidireccional, que además prevén automatización ATS e interruptores diseñados para largas sesiones de trabajo en un modo independiente de la fuente de alimentación principal.
Instalación de ASU
La instalación del gabinete con ASU se lleva a cabo sobre la base del esquema de diseño,compilado de acuerdo con las condiciones de operación en un lugar particular de uso. Primero, se perforan los orificios de montaje para fijar los soportes y los tornillos debajo de la estructura metálica. De acuerdo con las instrucciones, la instalación de los dispositivos de distribución de entrada se realiza a una altura de al menos 30 cm, y se debe proporcionar una superposición de aislamiento dieléctrico entre el panel posterior y la pared. También hay estructuras de piso, cuya instalación se lleva a cabo sobre una base o plataforma especial, que se une a una solera de hormigón.
Equipos de conexión
Después de instalar la carcasa de la ASU, se realiza el montaje y conexión del relleno funcional. Se utiliza un contorno blindado de aluminio para la entrada de cables. Está conectado directamente al interruptor y al relé de control. Además, los cables engarzados parten del relé para separar los segmentos funcionales. Los dispositivos de entrada y distribución VRU-1 tienen dos bloques de entrada que se pueden conectar a diferentes redes de suministro. Pero entre ellos debe haber una partición aislante. En la etapa final, los cables enrutados y conectados se fijan con bridas de nailon en la parte inferior del blindaje.
Conclusión
Los sistemas ASP realizan las importantes tareas de organización de las redes eléctricas. La funcionalidad de dicho equipo puede considerarse tanto como de control y medición, como de protección y control. Incluso los dispositivos de distribución de entrada de 0,4 kV brindan amplias oportunidades para monitorear el funcionamiento de la red tendida, teniendo en cuentavolúmenes de energía suministrada tanto a la entrada como a la salida. Pero la tarea principal aún radica en la distribución física de los canales de suministro de energía mientras se garantiza un grado suficiente de confiabilidad y seguridad del equipo. En los últimos modelos ASP, también se hace hincapié en mejorar la ergonomía del control con la ampliación de las funciones automáticas.