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Elektrische Stromschiene und ihre Typen

Definition: Eine elektrische Sammelschiene ist als Leiter definiertoder eine Gruppe von Leitern, die zum Sammeln von elektrischer Energie von den ankommenden Zuführungen verwendet wird, und verteilt diese an die abgehenden Zuführungen. Mit anderen Worten handelt es sich um eine Art elektrischer Verbindungsstelle, bei der der gesamte ein- und ausgehende elektrische Strom zusammenkommt. Somit sammelt die elektrische Sammelschiene die elektrische Leistung an einem Ort.

Das Stromschienensystem besteht aus dem Isolator und demLeistungsschalter. Beim Auftreten eines Fehlers wird der Trennschalter ausgelöst und der fehlerhafte Abschnitt der Stromschiene kann leicht vom Stromkreis getrennt werden.

Die elektrische Sammelschiene ist in erhältlichrechteckig, Querschnitt, rund und viele andere Formen. Die rechteckige Stromschiene wird hauptsächlich im Energiesystem verwendet. Kupfer und Aluminium werden zur Herstellung der elektrischen Stromschiene verwendet.

elektrische Sammelschienen
Die gängigsten Sammelschienen sind 40 × 4 mm (160 mm)2); 40 × 5 mm (200 mm)2); 50 × 6 mm (300 mm)2); 60 × 8 mm (480 mm)2); 80 × 8 (640 mm)2) und 100 × 10 mm (1000 mm)2).

Die verschiedenen Arten der Sammelschienenanordnung werden verwendetim Stromnetz. Die Auswahl der Sammelschiene hängt von den verschiedenen Faktoren ab, wie Zuverlässigkeit, Flexibilität, Kosten usw. Im Folgenden werden die elektrischen Überlegungen für die Auswahl einer bestimmten Anordnung beschrieben.

  • Die Sammelschienenanordnung ist einfach und wartungsfreundlich.
  • Die Wartung des Systems hatte keinen Einfluss auf die Kontinuität.
  • Die Montage der Stromschiene ist günstig.

Die kleine Unterstation, wo die Kontinuität derVersorgung ist nicht unbedingt erforderlich, verwendet die einzelne Sammelschiene. In einer großen Unterstation wird jedoch die zusätzliche Sammelschiene im System verwendet, so dass die Unterbrechung in ihrer Versorgung nicht auftritt. Die unterschiedliche Art der elektrischen Sammelschienenanordnung ist in der folgenden Abbildung dargestellt.

Einzelne Sammelschienenanordnung

Die Anordnung eines solchen Systems ist sehrsimpel und einfach. Das System verfügt neben dem Switch nur über eine Sammelschiene. Alle Geräte der Unterstation, wie Transformator, Generator, Zuleitung, sind nur an diese Sammelschiene angeschlossen. Die Vorteile von einzelnen Sammelschienenanordnungen sind

  • Es hat niedrige Anschaffungskosten.
  • Es erfordert weniger Wartung
  • Es ist einfach zu bedienen

Einzel-Bus-Bar-Anordnung
Nachteile der einzelnen Sammelschienenanordnung

  • Der einzige Nachteil einer solchen Anordnung besteht darin, dass die gesamte Versorgung beim Auftreten des Fehlers gestört wird.
  • Die Anordnung bietet die geringere Flexibilität und wird daher in kleinen Umspannwerken verwendet, in denen eine kontinuierliche Versorgung nicht wesentlich ist.

Einzelne Sammelschienenanordnung mit abschnittsweise Bus

Bei dieser Art von Sammelschienenanordnung ist die SchaltungTrennschalter und Trennschalter werden verwendet. Der Isolator trennt den fehlerhaften Abschnitt der Stromschiene und schützt so das System vor dem vollständigen Herunterfahren. Diese Art von Anordnung verwendet einen zusätzlichen Trennschalter, der die Kosten des Systems nicht wesentlich erhöht.

sektoriertes Einzelschienensystem
Vorteil einer einzelnen Sammelschienenanordnung mit Bussektionierung

Das Folgende sind die Vorteile einer unterteilten Sammelschiene.

  • Der fehlerhafte Abschnitt wird entfernt, ohne die Beständigkeit der Versorgung zu beeinträchtigen.
  • Die Wartung der einzelnen Abschnitte kann ohne Störung der Systemversorgung erfolgen.
  • Das System verfügt über eine Strombegrenzungsdrossel, die das Auftreten des Fehlers verringert.

Nachteile der einzelnen Sammelschienenanordnung mit der Unterteilung

  • Das System verwendet den zusätzlichen Trennschalter und Isolator, wodurch die Kosten des Systems steigen.

Haupt- und Transferbus-Arrangement

Bei dieser Art von Anordnung werden zwei Arten von Stromschienen verwendetnämlich Hauptsammelschiene und Hilfshilfsschiene. Die Sammelschienenanordnung verwendet einen Buskoppler, der die Trennschalter und den Leistungsschalter mit der Sammelschiene verbindet. Der Buskoppler dient auch zum Überführen der Last bei Überlastung von einem Bus zum anderen. Im Folgenden werden die Schritte zum Übertragen der Last von einem Bus auf einen anderen beschrieben.

  1. Das Potenzial der beiden Stromschienen blieb durch Schließen des Buskopplers gleich.
  2. Die Sammelschiene, auf die die Last übertragen wird, wird geschlossen gehalten.
  3. Öffnen Sie die Hauptbusschiene.

Somit wird die Last vom Hauptbus zum Reservebus übertragen.

Haupt-und-Transfer-Bus-Arrangement
Vorteile der Anordnung von Haupt- und Transferbus

  • Die Kontinuität der Versorgung bleibt auch im Fehlerfall erhalten. Wenn der Fehler an einem der Busse auftritt, wird die gesamte Last auf den anderen Bus verschoben.
  • Die Reparatur und Wartung kann einfach an der Stromschiene durchgeführt werden, ohne dass deren Durchgang beeinträchtigt wird.
  • Die Wartungskosten der Anordnung sind geringer.
  • Das Potential des Busses wird für den Betrieb des Relais verwendet.
  • Die Last kann einfach auf jeden Bus verschoben werden.

Nachteile der Haupt- und Transferbus-Anordnung

  • Bei derartigen Anordnungen werden zwei Sammelschienen verwendet, was die Systemkosten erhöht.
  • Der Fehler an einem beliebigen Bus würde zur vollständigen Abschaltung der gesamten Unterstation führen.

Doppelbus-Doppelunterbrecher-Anordnung

Diese Art der Anordnung erfordert zwei Sammelschienen und zwei Leistungsschalter. Es sind keine zusätzlichen Geräte wie Buskoppler und -schalter erforderlich.

Doppelbus-Doppelbrecher-Arrangemnet
Vorteile von Double Bus Double Breaker

  • Diese Art der Anordnung bietet maximale Zuverlässigkeit und Flexibilität in der Versorgung. Weil die Störung und Wartung ihre Kontinuität nicht stören würde.
  • Die Kontinuität der Versorgung bleibt gleich, da beim Auftreten des Fehlers die Last von einem Bus auf einen anderen übertragen werden kann.

Nachteile des Doppelbusses Doppelunterbrecher

  • Bei einer derartigen Anordnung werden zwei Busse und zwei Trennschalter verwendet, was die Kosten des Systems erhöht.
  • Ihre Wartungskosten sind sehr hoch.

Aufgrund der höheren Kosten werden solche Stromschienen selten in Umspannwerken eingesetzt.

Schnittweise Doppelte Sammelschienenanordnung.

Bei dieser Art von Busanordnung kann derNeben der Hilfssammelschiene wird eine unterteilte Hauptsammelschiene verwendet. Ein Teil der Sammelschiene wird zur Wartung aus dem Stromkreis entfernt und an eine der Hilfsschienen angeschlossen. Eine derartige Anordnung erhöht jedoch die Kosten des Systems. Eine Unterteilung der Hilfssammelschiene ist nicht erforderlich, da dies die Kosten des Systems erhöhen würde.

Profilierte Doppel-Busschiene
Anderthalb Breaker Arrangement

In dieser Anordnung befinden sich drei Leistungsschalterfür zwei Stromkreise erforderlich. Jeder Stromkreis der Stromschiene verwendet den eineinhalb Leistungsschalter. Eine derartige Anordnung wird in großen Stationen bevorzugt, in denen die Leistung pro Schaltung groß ist.

eineinhalb Cricket-Breaker-Arrangement
Vorteile von anderthalb Breaker Arrangement

  • Sie schützt die Anordnung vor Versorgungsausfall.
  • Das Potenzial der Sammelschiene wird für den Betrieb des Relais verwendet.
  • Bei einer derartigen Anordnung können die zusätzlichen Schaltungen leicht zum System hinzugefügt werden.

Nachteile von Anderthalber Arrangements

  • Die Schaltung wird aufgrund des Weiterleitungssystems kompliziert.
  • Ihre Wartungskosten sind sehr hoch.

Ring-Hauptarrangement

Bei einer derartigen Anordnung ist das Ende der Sammelschiene wieder mit dem Startpunkt des Busses verbunden, um einen Ring zu bilden.

Ring-Main-Anordnung
Vorteile der Ringhauptanordnung

  • Eine solche Anordnung bietet zwei Wege für die Versorgung. Somit wird der Fehler ihre Arbeit nicht beeinträchtigen.
  • Der Fehler ist für den jeweiligen Abschnitt lokalisiert. Somit ist die gesamte Schaltung nicht von der Störung betroffen.
  • Bei dieser Anordnung kann ein Leistungsschalter ohne Unterbrechung der Versorgung aufrechterhalten werden.

Nachteile der Ringhauptanordnung

  • Schwierigkeiten treten bei der Hinzufügung der neuen Schaltung auf.
  • Das System überlastet, wenn einer der Schutzschalter geöffnet ist.

Mesh-Anordnung

Bei einer derartigen Anordnung sind die Trennschalterwerden in das von den Bussen gebildete Netz eingebaut. Die Schaltung wird vom Knotenpunkt des Gitters abgegriffen. Eine derartige Busanordnung wird von vier Leistungsschaltern gesteuert.

Maschenanordnung-
Wenn in einem Abschnitt ein Fehler auftritt, ist der Stromkreis zweiBrecher müssen sich öffnen, wodurch sich das Netz öffnet. Eine solche Anordnung bietet Sicherheit gegen Fehler in der Sammelschiene, es fehlt jedoch eine Schalteinrichtung. Es wird für Unterstationen mit einer großen Anzahl von Schaltungen bevorzugt.

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