변전소 부스바 레이아웃을 설계하는 방법: 구성표, 간격 및 간격 규칙

110kV 야외 마당의 길이는 60미터이고, 들어오는 선로가 서쪽에 닿으며 고객은 2개의 변압기 베이와 향후 3번째 공간을 위한 공간을 원합니다. 단선 다이어그램이 승인되었습니다. 일주일 동안 프로젝트를 지연시키는 질문은 훨씬 덜 매력적입니다. 부스바가 정확히 어디에서 실행되고 얼마나 많은 지지 구조물이 필요한가요?

부스바 레이아웃은 도면 문제 이전에 순서 문제입니다. 먼저 스위칭 배열을 고정하고, 두 번째로 전기 간격을 잠그고, 강철과 절연체를 마지막에 배치합니다. 지지 도면으로 시작하는 팀은 일반적으로 이를 다시 그립니다. 왜냐하면 평면도에서 넉넉해 보이는 간격은 버킷 트럭을 사용한 유지 관리 접근 점검에서 거의 살아남지 않기 때문입니다.

짧은 대답: 결함 수준과 유지 관리 철학에서 배열을 선택하고, 가장 높은 시스템 전압과 현장 오염 수준에서 간격을 도출한 다음, 연속 전류 및 단락 내성을 기준으로 도체 크기를 조정합니다. 지지대, 절연체, 도랑, 도로 및 미래의 만은 모두 이 세 가지 결정을 따릅니다.

무엇이든 그리기 전에 필요한 입력

첫 번째 스케치 전에 이를 수집하세요. 그 중 하나라도 누락되면 문제가 건설로 옮겨지며 수정 비용은 종이에 작성하는 것보다 훨씬 더 비쌉니다.

절연 수준과 간접적으로 전체 마당의 기하학적 구조를 설정하는 공칭 및 최고 시스템 전압입니다.
지속적인 버스 전류와 소유자가 향후 10~15년 동안 기대하는 성장.
단락 내성: rms 및 피크 전류, 지속 시간(일반적으로 1~3초)
부지 경계, 기존 통행권, 각 노선이 진입하는 방향.
오염 수준과 고도로 인해 연면거리와 공간거리 요구 사항이 확대됩니다.
구조적 하중에 대한 주변 온도 범위, 풍속 및 지진대.
중복 규칙: 부스바 또는 차단기가 유지되는 동안 어떤 회로가 계속 작동해야 하는지.

마지막 항목이 돈을 결정합니다. 오늘날 800A를 전달하는 버스바는 여전히 네트워크가 전달할 수 있는 25kA에 맞게 설계됩니다. 왜냐하면 지지 간격과 절연체 부하는 부하 전류가 아닌 최대 단락 힘에서 발생하기 때문입니다. 나중에 결함 수준을 높이고 강철을 재건하십시오.

버스바 배열 방식 선택

배열은 전환 유연성과 30년 동안 구매, 설치 및 유지 관리하는 차단기, 단로기 및 베이 수 사이의 거래입니다.

표 1: 공통 변전소 버스바 배열 및 실질적인 장단점.
배열	스위칭 유연성	상대적인 공간	전형적인 핏	주요 절충안
단일 부스바	최저; 버스 결함이나 버스 유지 보수로 인해 역이 중단됩니다.	가장 작은	소규모 배전 변전소, 단일 변압기 현장	간단하고 경제적이지만 버스 유지보수 기간이 없음
단일 부스바 with sectionaliser	보통; 섹션을 독립적으로 격리할 수 있습니다.	작은	2개의 유입 공급 장치가 있는 배전 변전소	가동 중단을 제한하지만 제거하지는 않습니다.
이중 버스바	높음; 모든 피더를 두 버스 중 하나로 전송할 수 있습니다.	버스가 중복되고 단로기가 추가되어 더 커짐	전송 노드 및 중요한 산업용 변전소	더 높은 비용과 더 복잡한 연동
메인 및 환승 버스	보통; 차단기 유지보수를 위해 피더가 이송 버스로 이동합니다.	약간 더 큼	차단기 유지보수로 인해 공급이 중단되어서는 안 되는 현장	전환 전환에는 엄격한 절차가 필요합니다.
1.5 차단기	최고; 회로를 잃지 않고 모든 차단기를 인출할 수 있습니다.	가장 크고 가장 많은 구조를 갖춘	EHV 노드 및 중요 그리드 연결	가장 높은 자본 비용 및 보호 복잡성

실제로 섹션라이저가 있는 단일 부스바는 대부분의 10kV ~ 35kV 배전 작업을 처리합니다. 버스를 잃으면 생산량이나 도시 구역이 손실될 때 이중 부스바는 비용을 벌게 됩니다. 1.5개 차단기 배열은 차단기를 유지하기 위해 회로를 전환할 수 없는 노드에 속합니다.

여유 공간과 간격이 마당을 형성합니다.

배치가 확정되면 정리가 실제로 계획을 그리는 것입니다. 가장 높은 시스템 전압에서 시작하여 오염 및 고도 수정을 적용한 다음 관리 표준과 비교하여 결과를 확인합니다.

표 2: 실외 공기 절연 부스바의 일반적인 단계별 공기 간극; 해당 표준이 항상 적용됩니다.
시스템 전압	일반적인 최소 위상 간 클리어런스	레이아웃에 대한 실질적인 결과
10kV	약 200mm	컴팩트 베이; 실내 개폐 장치는 종종 개방형 모선을 대체합니다.
35kV	약 400mm	가느다란 베이, 단일 레벨 버스바 구조가 일반적입니다.
66kV	약 700mm	베이 너비는 빠르게 증가합니다. 지지 구조물이 더 커진다
110kV	약 1000mm	단로기 위에 부스바가 있는 2레벨 레이아웃
220kV	약 1800mm	긴 경간, 무거운 구조물, 넓은 진입로
500kV	약 3800mm	마당 계획은 정리와 코로나에 의해 지배됩니다

두 가지 결과가 따릅니다. 첫째, 220kV 야드는 동일한 전류를 전달하는 35kV 야드 너비의 약 3배입니다. 둘째, 스팬 길이는 클리어런스만큼 중요합니다. 포스트 절연체는 일반적으로 6~12미터 범위의 단단한 관형 버스바를 운반하며, 범위는 최대 단락 힘이 절연체, 지지체 또는 도체 자체에 과도한 압력을 가하지 않을 만큼 충분히 짧아야 합니다.

도체와 절연체를 레이아웃에 일치시키기

도체 선택은 레이아웃에 따라 이루어지며 그 반대는 아닙니다. 간격이 쉽게 확보되는 경우 포스트 절연체의 베어 알루미늄 또는 구리 관형 부스바가 경제적인 답입니다. 견고하고 검사가 쉬우며 새 베이를 추가할 때 확장이 간단합니다.

Aluminum Alloy Tubular Bus Bar for High-Voltage Systems

고전압 시스템용 알루미늄 합금 관형 버스 바 이 견고한 6063G 알루미늄 합금 관형 버스바는 여유 공간이 충분한 레이아웃에 적합하며 높은 기계적 강도와 전도성을 제공합니다. 제품보기 →

실내 개폐실, 소형 산업용 베이, 풍력 터빈 타워, 터널 또는 옥상 변전소와 같이 공간이 좁은 곳에서는 베어 컨덕터가 사용 가능한 너비의 여유 공간을 충족할 수 없습니다. 절연 관형 버스바는 공기에 의존하는 대신 도체에 절연체를 씌워 이 문제를 해결합니다. 이는 건물 치수가 고정된 개조 프로젝트에서 점점 더 보편화되는 이유이기도 합니다. 는 완전 절연 관형 버스 바 범위는 이러한 제약 조건의 대부분을 다룹니다.

세 가지 단열 시스템이 대부분의 경우를 처리합니다. 에폭시 수지 진공 주조 버스바는 습하거나 오염된 환경에 적합한 단단하고 치수가 안정적인 쉘을 제공합니다. EPDM 실리콘 고무는 유연성을 유지하고 열 움직임을 흡수합니다. PTFE는 내화학성과 작은 직경이 가장 중요한 응용 분야에 적합합니다.

Fully Insulated Epoxy Resin Cast Tubular Bus Bar

완전 절연 에폭시 수지 주조 관형 버스 바 완전히 절연된 이 에폭시 수지 주조 버스바는 중저압 실내 사용 시 습하거나 오염된 환경에 단단하고 치수가 안정적인 쉘을 제공합니다. 제품보기 →

건물 내부의 중간 및 저전압에서 버스웨이 시스템은 분기기 유연성, 예측 가능한 열 방출 및 간편한 오류 위치 파악이 최저 초기 비용보다 더 중요한 케이블 경로를 대체합니다.

Fully Insulated High and Low Voltage Busway System

완전 절연된 고전압 및 저전압 버스웨이 시스템 이 완전 절연 버스웨이 시스템은 공간 제약이 있는 개조 및 확장 프로젝트에 적합한 배전을 위한 소형 공유 인클로저 설계를 제공합니다. 제품보기 →

접지, 유지 관리 액세스 및 성장 여지

부스바 형상과 접지 설계는 함께 움직여야 합니다. 접지 그리드 설치 공간은 도체 경로를 따르므로 설계 후반에 버스바를 이동하면 접지 연구가 다시 수행되고 스텝 및 터치 전압 제한은 일반적으로 완화되기보다는 강화됩니다.

진입로 폭을 3.5~4m로 유지하고 변압기 베이에 회전 구역이 확보되도록 하십시오.
기술자가 안전 구역에 들어가지 않고도 단로기를 작동할 수 있도록 충분한 통로를 확보하십시오.
케이블 트렌치를 배선하여 교체가 필요할 수 있는 부스바 지지대 아래로 교차하지 않도록 하십시오.
예비 베이 하나 또는 접지 연결을 포함하여 최소한 물리적 공간을 확보하십시오.

실용적인 디자인 순서

전압, 연속 전류, 오류 수준 및 지속 시간 등 전기 데이터를 확인합니다.
습관이 아닌 중복 요구 사항에 따라 부스 바 배열을 선택하십시오.
가장 높은 시스템 전압과 오염 및 고도 수정으로부터 여유 공간을 도출합니다.
연속 전류 및 단락 열 부하에 맞게 도체 크기를 조정하십시오.
최대 단락력을 기준으로 스팬 및 지지 간격을 설정합니다.
계획에 지지대, 기초, 도로 및 참호를 배치한 다음 유지 관리 접근을 확인합니다.
최종 물리적 레이아웃에 대한 보호 영역, 연동 및 접지를 확인합니다.
도면이 동결되기 전에 운영팀과 함께 도면을 검토하세요. 그들은 당신이 놓친 액세스 문제를 발견할 것입니다.

버스바 레이아웃이 일반적으로 잘못된 경우

부하 전류에 대해서만 버스바 크기를 조정한 다음 지지 간격이 결함 힘에 의해 결정된다는 사실을 발견했습니다.
1000미터 이상의 현장에서는 저고도 여유 공간 테이블을 사용합니다.
오염 수준을 잊어버리면 연면거리가 넓어지고, 이로 인해 절연체가 길어지고 구조물 높이가 높아집니다.
작동 핸들이 안전 여유 공간 내부에 들어가는 위치에 단로기를 배치합니다.
미래의 베이를 위한 물리적 공간을 남기지 않아 나중에 전체 마당을 재배치하게 됩니다.
견고한 관형 부스바가 스팬과 강철을 절반으로 줄인 유연한 도체를 선택합니다.

자주 묻는 질문

변전소 부스바 베이는 얼마나 넓어야 합니까?

베이 폭은 일반적으로 도체 직경이 아니라 베이와 작업 공간의 가장 넓은 간격에 따라 결정됩니다. 110kV 실외 베이의 경우 위상 중심 간 거리는 8~12m가 일반적입니다. 35kV에서는 3~5m이면 충분할 때가 많습니다. 적용규격 및 배전반 치수를 반드시 확인하시기 바랍니다.

부스바는 단로기 위 또는 아래에 위치해야 합니까?

위의 대부분의 실외 공기 절연 설계에서는 활성 버스바에 접근하지 않고도 단로기의 유지 관리를 수행할 수 있습니다. 절충안은 더 높은 구조와 더 긴 절연체입니다. 단일 레벨 레이아웃은 강철을 절약하지만 접근을 더 어렵게 만듭니다.

견고한 관형 버스바 또는 유연한 도체?

견고한 관형 부스바는 짧고 깔끔한 스팬에 적합하며 구조 높이와 개수를 줄입니다. 유연한 도체는 긴 스팬, 지진 운동 및 고르지 못한 지지대 정착을 더 잘 처리합니다. 결정은 일반적으로 스팬 길이와 건설할 강철의 양에 따라 결정됩니다.

위의 순서를 따르면 레이아웃 도면은 더 이상 협상이 아니며 전기적 결정의 결과가 됩니다. 배열부터 시작하여 여유 공간을 도출한 다음 하드웨어 크기를 조정합니다. 특정 야드를 통해 작업하는 경우 당사 엔지니어는 단선 다이어그램과 현장 제약 조건을 검토하고 실제 공간에 맞는 도체와 단열재 조합을 제안할 수 있습니다. 다음을 통해 팀에 연락할 수 있습니다. 연락처 페이지 .

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변전소 부스바 레이아웃을 설계하는 방법: 구성표, 간격 및 간격 규칙

무엇이든 그리기 전에 필요한 입력

버스바 배열 방식 선택

여유 공간과 간격이 마당을 형성합니다.

도체와 절연체를 레이아웃에 일치시키기

접지, 유지 관리 액세스 및 성장 여지

실용적인 디자인 순서

버스바 레이아웃이 일반적으로 잘못된 경우

자주 묻는 질문

변전소 부스바 베이는 얼마나 넓어야 합니까?

부스바는 단로기 위 또는 아래에 위치해야 합니까?

견고한 관형 버스바 또는 유연한 도체?

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