배전 시스템 계획 및 설계

배전 시스템은 계획하고 설계할 때 세심한 주의와 고려가 필요합니다. 전원 시스템은 일상적인 작업이 제대로 작동하도록 하는 데 중요합니다. 배전 시스템 계획 및 설계의 몇 가지 중요한 측면을 살펴보겠습니다.

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계획의 중요성

산업이 계속 수익성을 유지하려면 주요 회사가 최소한의 총 소유 비용을 확보해야 합니다. 이는 운영 비용, 유지 관리 및 업그레이드 비용, 시스템 폐기 비용도 고려하여 저렴한 비용으로 시스템 구성을 선택하는 것을 의미합니다.

최적의 성능을 위한 시스템을 설계하려면 계획이 필요합니다. 공급 연속성을 보장하면서 전력 손실을 최소화하고 전력 품질을 보장하며 주변 영향에 따라 적절한 크기의 장비를 선택하여 문제 없는 작동을 얻습니다.

산업 유통 시스템 계획

계획은 시설에 대해 미리 결정된 에너지 수요를 평가하는 것으로 시작됩니다. 시설이 에너지 소비를 위해 무엇을 요구하는지 이해하는 것은 유사한 장비 및 프로세스를 사용하는 다른 시설 프로젝트에 대한 사전 정보를 얻는 것이 좋습니다. 이것은 시설 기계 및 장비를 기반으로 더 나은 근사치를 결정할 수 있는 시작점만 제공합니다. 전력 추정을 위해 수집해야 하는 데이터는 다음과 같습니다.

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연결 부하 및 위치 목록

로드 패턴(프로세스 변형)

임계 부하와 비중대 부하 분리

고조파 부하

미래 성장 계획의 포함

유틸리티 인터페이스

부하 위치 목록과 장비 부하 패턴은 부하 계수, 수요 계수 및 다양성 계수를 평가하는 데 도움이 됩니다. 이러한 요소의 적용은 모든 시설에 대한 전력 요구 사항을 정확하게 추정하고 배전 시스템을 설계하는 데 중요합니다.

미래 성장 전망

미래의 분배 시스템을 계획하려면 좋은 출발을 하기 위해 좋은 유예 기간이 필요합니다. 5년은 유통 시스템의 좋은 시작입니다. 이는 운영 중인 시설 내 배전 시스템의 확장으로 인해 불편한 운영 중단이 발생할 수 있기 때문입니다. 가능한 확장을 설명하기 위해 적절한 양만큼 초기 용량을 과도하게 엔지니어링하는 것이 좋습니다. 또 다른 옵션은 이중 등급 장비가 있는 장비를 선택하는 것입니다.

위의 접근 방식은 이를 생산하기에 충분한 자금이 있는 프로젝트를 위한 것입니다. 자금이 적은 프로젝트의 경우 향후 확장을 계획하려면 업그레이드된 유통 시스템을 위한 공간과 장비가 필요합니다. 이것은 확장을 가정하고 확장을 개발하는 것처럼 이미 계획 및 디자인을 제작하여 수행하는 접근 방식입니다.

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장비 자산의 위치

일반적인 원칙은 공급되는 부하의 중앙 위치에 분배 시스템 장비를 배치하는 것입니다. 이것은 전기 설계의 이점이 있는 이상적인 위치입니다.

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더 짧은 케이블 경로

전력 흐름 방향 균일성

낮은 전기 손실 및 더 작은 케이블 크기

과도한 전압 강하 최소화

적절한 배치는 전력 손실 가능성을 최소화하여 케이블 비용과 운영 비용을 낮출 수 있습니다. 위치 선택은 목적지까지 최단 경로를 선택하는 것만큼 간단하지 않습니다. 구성 요소가 제자리에 있으면 종종 이동하기 어렵다고 말하는 것이 좋습니다. 계획하는 동안 올바른 선택이 중요하며 상당한 주의를 기울여야 합니다.

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배전 시스템 매개변수 선택

설계의 다음 단계는 배전 시스템 매개변수를 설정하는 것입니다. 매개변수에는 다음이 포함됩니다.

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환경 사양

배전 시스템의 전압 레벨 및 주파수

시스템 매개변수의 허용 가능한 변형

장애 차단/내구성

환경

환경 사양은 배전 시스템 설계 및 장비 구매를 위한 시설 위치에 따라 다릅니다. 온도와 습도는 배전 시스템 장비 선택을 결정하는 요소입니다. 기타 고려 사항에는 보호를 위한 번개 밀도, 먼지 존재, 가연성 가스 및 화학 오염 물질에 대한 이해가 포함됩니다. 이는 배전 시스템 배치를 위한 적절한 위치를 결정하는 데 도움이 됩니다.

배전 시스템 전압 및 주파수

사용할 배전 시스템 전압 및 주파수 값을 결정하는 것은 다음 단계입니다. 주파수는 일반적으로 해당 지역의 표준에 따라 결정됩니다. 전압 선택은 조금 더 복잡한 경향이 있습니다. 장비는 시설의 분배 시스템에 대한 외부 유틸리티 시스템과 일치해야 합니다. 이것은 일반적으로 예상되는 총 부하를 기반으로 결정됩니다.

배전 시스템 매개변수의 허용 가능한 변동

주파수와 전압은 주로 특정 한계 내에서 시스템에 의해 제어됩니다. 일반적으로 시스템 운영 조건 및 설비 부하량에 따라 변동이 계속 발생합니다. 허용 가능한 한도 내에 있는 한 걱정할 필요가 없습니다. 단락 또는 오류와 같은 비정상적인 조건은 제한 값을 초과하는 전압/주파수 서지를 유발할 수 있습니다.

장비는 일부 변형을 견디도록 설계되었습니다. 그러나 장비가 설계 제한을 초과할 것으로 예상되는 경우 다음 옵션을 사용할 수 있습니다.

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변동 범위 제어(전압 강하 최소화를 위한 구성 요소)

변동을 제한하는 자동화된 인터페이스(전압 조절 및 변동 감소)

변화 수준을 향상시키는 특정 장비(더 큰 전압 대역에서 만족스러운 작동)

결함을 견디는 능력

높은 고장 전류에 노출되는 장비는 이와 관련된 열 및 기계적 스트레스를 견딜 수 있어야 합니다. 장애를 차단할 목적으로 개발된 장비에는 항상 한계가 있습니다. 장비 선택은 이것이 발생할 수 있는 단락 전류보다 높은 정격을 가져야 합니다.

배전 시스템 구성 계획

지금까지 우리는 배전 시스템 프로젝트를 계획하기 위한 중요한 고려 사항에 대해 논의했습니다. 적절한 구성이 이해되면 다음에 대한 세부 마무리 작업이 진행됩니다.

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전체 구성

수신 피더 수

수신 및 배전 전압 레벨

주요 장비 등급

배포 유형

비상 대기 장비 통합

보호 시스템 접지

이러한 세부 사항은 시설 계획을 위한 전체 단일 라인 분배 도식으로 이어집니다. 지금 구성을 최적화하려면 나중에 약간의 수정이 필요합니다.

장비 등급/크기 조정

분배 시스템의 다음 단계는 장비 등급을 결정하는 것입니다. 적절한 등급을 선택하려면 다음을 완료해야 합니다.

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정격 전압, 전류 및 주파수

전압 및 주파수 변동

전류 및 시간에 대한 내결함성

오류 차단 용량

간격 및 연면거리

모든 장비는 이전에 논의된 분배 시스템 매개변수를 사용하여 도착합니다. 허용 전압 및 주파수 변동 허용 오차는 장비에 따라 다르며 제한 사항은 전력 시스템 매개변수와 일치해야 합니다. 처짐 교정기와 무정전 전원 공급 시스템에 대한 구체적인 조치가 계획되어야 합니다.

시장 가용성 제약으로 인해 구성 계획을 위한 선택이 어려울 수 있습니다. 스위치기어, 변압기 및 회로 차단기 차단 용량의 정격은 제한 요소가 될 수 있으며 계획된 배전 시스템 매개변수를 유지하기 위해 의도하지 않은 추가 장비를 도입할 수 있습니다.

설계 및 계획 요약

배전 시스템은 모든 산업에 대한 투자를 위해 많은 자금과 운영 비용을 위해 상당한 금액이 필요합니다. 최적의 성능으로 배전 시스템을 설계하기 위한 적절한 계획은 데이터 수집, 적절한 구성 선택, 계획 도구와 배전 시스템의 중요한 측면을 모델링 및 문서화하기 위한 소프트웨어를 사용하여 적절한 장비 선택에서 여러 단계를 필요로 합니다.

E3.Series를 사용한 설계 및 계획

유통 시스템을 계획하려면 세세한 부분까지 세심한 주의가 필요합니다. 장비를 설계, 문서화 및 선택하는 데 이미 많은 시간이 필요합니다. E3.series는 디자이너가 이 프로세스를 보다 쉽게 수행할 수 있도록 하는 훌륭한 도구를 제공합니다.

E3.도식

퓨즈에서 변압기에 이르는 전기 제어를 설계하고 문서화하기 위한 플랫폼을 제공합니다. 여러 제조업체의 지능형 구성 요소 기반 라이브러리에서 등급과 크기를 제공합니다. 이는 배전 시스템 매개변수 및 요구 사항을 기반으로 정보 및 사양을 제공하는 데 도움이 됩니다. 또한 다음을 제공합니다.

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단락 방지

재사용 가능한 중앙 저장 하위 회로

자동 및 병렬 연결

구성 요소 기반 부품 라이브러리

유효한 부품이 사용되었는지 확인

연결 및 장치의 온라인 상호 참조

터미널 구성

PLC 통합

자동 와이어 번호 지정

E3.schematic은 BOM 및 연결 목록 또는 조립 지침 및 데이터시트와 같은 모든 설계 데이터 및 관련 문서를 관리합니다.

E3.패널

E3.Panel을 사용하면 엔지니어가 패널 인클로저 내에서 구성 요소를 배치할 수 있습니다. 쉬운 구성 요소 스냅 배치, 구성 요소 충돌 방지 및 E3.schematic과 통합되어 두 도구 중 하나에서 설계 작업을 시작할 수 있습니다. 전기적 및 기계적 측면이 하나의 응집력 있는 CAD로 병합되는 방법을 쉽게 확인할 수 있습니다. 또한 와이어 라우팅을 제공하여 와이어가 회로도에서 자동으로 연결되고 구성에 대해 가능한 최단 경로를 생성할 수 있습니다. 또한 다음을 제공합니다.

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전체 구성요소 정의

슬롯 및 마운트 기능

제한 구역 지원

분류 및 절단 세부정보

배선을 위한 최단 경로 알고리즘

와이어 분리

3D 시각화

자동 배선, 드릴링 및 밀링 머신과의 통합

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