Planning en ontwerp van distributiesysteem

Stroomdistributiesystemen hebben gedetailleerde zorg en aandacht nodig bij het plannen en ontwerpen. Het stroomsysteem is cruciaal om de dagelijkse operaties goed te laten functioneren. Laten we eens kijken naar enkele van de belangrijke aspecten van planning en ontwerp van distributiesystemen.

Belang van planning

Om ervoor te zorgen dat de sector winstgevend blijft, moet het hoofdbedrijf de minste totale eigendomskosten krijgen. Dit betekent het selecteren van systeemconfiguraties met lage kosten door ook rekening te houden met de bedrijfskosten, onderhoud en upgrades en systeemontmanteling.

Planning is nodig om een ​​systeem te ontwerpen voor optimale prestaties. Terwijl de continuïteit van de stroomvoorziening wordt gegarandeerd, stroomverliezen worden geminimaliseerd, de stroomkwaliteit wordt gegarandeerd en een probleemloze werking wordt verkregen door geschikte dimensioneringsapparatuur te selecteren op basis van omgevingsinvloeden.

Planning voor industriële distributiesystemen

De planning begint met het inschatten van de vooraf bepaalde energievraag voor de installatie. Om te begrijpen wat de faciliteit nodig heeft voor energieverbruik, is voorafgaande informatie over andere faciliteitsprojecten met vergelijkbare apparatuur en processen een goed uitgangspunt. Dit biedt slechts een startpunt, waar een betere benadering kan worden bepaald op basis van facilitaire machines en apparatuur. Gegevens die moeten worden verzameld voor de schatting van het vermogen zijn onder meer:

• Lijst met verbindingen en locaties
• Laadpatroon (procesvariaties)
• Kritische belasting scheiden van niet-kritieke belastingen
• Ladingen met hoge harmonischen
• Opname van toekomstige groeiplannen
• Utility-interface

Een lijst met laadlocaties en het patroon van het laden van apparatuur zal helpen bij het beoordelen van de laadfactor, vraagfactor en diversiteitsfactor. Toepassing van deze factoren is cruciaal bij het nauwkeurig inschatten van de stroomvereisten voor elke faciliteit en het ontwerpen van distributiesystemen.

Projectie van toekomstige groei

Om een ​​toekomstig distributiesysteem te plannen, is een goede respijtperiode nodig om een ​​goede voorsprong te geven. Vijf jaar is een mooie start voor distributiesystemen. Dit komt doordat uitbreiding van distributiesystemen binnen een draaiende faciliteit onaangename operationele verstoringen kan veroorzaken. Het kan een goede gewoonte zijn om de initiële capaciteit met een redelijke hoeveelheid te overstijgen om rekening te houden met mogelijke uitbreidingen. Een andere optie is om apparatuur te selecteren met apparatuur met dubbele classificatie.

De bovenstaande aanpak is voor projecten met voldoende middelen om het te produceren. Voor een project met minder middelen vereist de planning voor toekomstige uitbreiding ruimte en apparatuur voor het verbeterde distributiesysteem. Deze benadering wordt gedaan door uit te gaan van uitbreiding en de planning en ontwerpen al te hebben geproduceerd alsof ze de uitbreiding willen ontwikkelen.

Locatie van apparatuuractiva

Het algemene principe is om de apparatuur van het distributiesysteem op een centrale locatie te plaatsen voor de ladingen die eraan worden toegevoerd. Dit is een ideale locatie waar de voordelen van elektrisch ontwerp zijn:

• Kortere kabelroutes
• Uniformiteit stroomrichting richting
• Lagere elektrische verliezen en kleinere kabelafmetingen
• Overmatige spanningsval minimaliseren

Een juiste plaatsing kan resulteren in lagere kabelkosten en operationele kosten door de kans op stroomverlies te minimaliseren. Locatie selecteren is niet altijd zo eenvoudig als het nemen van de kortste weg naar de bestemming. Het is goed om te zeggen dat als componenten eenmaal op hun plaats zitten, het vaak moeilijk is om ze te verplaatsen. Correcte selectie tijdens de planning is cruciaal en moet de nodige aandacht krijgen.

Selectie van distributiesysteemparameters

De volgende stap in het ontwerp is het vaststellen van de parameters van het distributiesysteem. De parameters omvatten:

• Milieuspecificaties
• Spanningsniveaus in het distributiesysteem en de frequentie ervan
• Aanvaardbare variaties in systeemparameters
• Foutonderbreking/weerstand tegen capaciteit

Milieu

Omgevingsspecificaties zijn afhankelijk van de locatie van de faciliteit voor het ontwerp van het distributiesysteem en de aanschaf van apparatuur. Temperatuur en vochtigheid zijn bepalende factoren om de selectie van distributiesysteemapparatuur te bepalen. Andere overwegingen zijn onder meer inzicht in de dichtheid van bliksemflitsen voor bescherming, de aanwezigheid van stof, mogelijke brandbare gassen en chemische verontreinigende stoffen. Deze zullen helpen bij het bepalen van de juiste locatie voor plaatsing van het distributiesysteem.

Spanning en frequentie distributiesysteem

Het bepalen van de te gebruiken spannings- en frequentiewaarden van het distributiesysteem is de volgende stap. De frequentie wordt meestal bepaald door normen in de regio. Spanningsselectie is meestal iets gecompliceerder. De apparatuur moet overeenkomen met het externe nutssysteem voor het distributiesysteem in de faciliteit. Dit wordt meestal bepaald op basis van de totale verwachte belasting.

Aanvaardbare variatie in distributiesysteemparameters

Frequentie en spanning worden voornamelijk door systemen geregeld binnen een bepaalde limiet. Normaal gesproken blijven er variaties plaatsvinden, afhankelijk van de bedrijfsconditie van het systeem en de belasting van de faciliteit. Zolang het binnen aanvaardbare grenzen blijft, is er geen reden tot bezorgdheid. Abnormale omstandigheden zoals kortsluiting of storingen kunnen spannings-/frequentiepieken veroorzaken die de grenswaarden overschrijden.

Apparatuur is ontworpen om bepaalde variaties te weerstaan. Maar als kan worden verwacht dat apparatuur de ontwerpbeperkingen overschrijdt, zijn de volgende opties beschikbaar:

• Omvang regelvariatie (componenten om spanningsverlies te minimaliseren)
• Geautomatiseerde interfaces om variaties te beperken (reguleer spanning en reduceer fluctuaties)
• Bepaalde apparatuur om variatieniveaus te verbeteren (bevredigende werking over grotere spanningsband)

Capaciteit om fouten te weerstaan

Apparatuur die wordt blootgesteld aan hoge foutstromen, moet bestand zijn tegen de ermee gepaard gaande thermische en mechanische spanningen. Apparatuur die is ontwikkeld om storingen te onderbreken, heeft altijd een limiet. Apparatuurselectie moet classificaties hebben die hoger zijn dan kortsluitstromen waar dit zou kunnen voorkomen.

Configuratie distributiesysteem plannen

Tot nu toe hebben we de belangrijke overwegingen besproken voor het plannen van een distributiesysteemproject. Zodra de juiste configuraties zijn begrepen, volgt gedetailleerde afronding voor het volgende:

• Algemene configuratie
• Aantal inkomende feeders
• Inkomende en distributiespanningsniveaus
• Belangrijke uitrustingsbeoordelingen
• Type distributie
• Integratie van noodhulpapparatuur
• Beschermingssysteem Aarding

Deze details leiden tot het algemene distributieschema met één lijn voor de planning van faciliteiten. Om de configuraties nu te optimaliseren, is later weinig revisie nodig.

Beoordeling/Sizing voor apparatuur

De volgende stap in het distributiesysteem is het bepalen van de classificaties van apparatuur. Het selecteren van de juiste beoordeling vereist afronding van het volgende:

• Nominale spanning, stroom en frequentie
• Spanning- en frequentievariatie
• Fout bestand tegen stroom en tijd
• Foutdoorbrekend vermogen
• Opruiming en kruip

Alle apparatuur komt aan met behulp van de eerder besproken distributiesysteemparameters. Toegestane tolerantie voor spannings- en frequentievariaties is apparatuurspecifiek en beperkingen moeten worden afgestemd op de parameters van het voedingssysteem. Er zullen specifieke maatregelen moeten worden gepland voor sag correctors en een ononderbroken stroomvoorzieningssysteem.

Beperkingen op de marktbeschikbaarheid kunnen selectie moeilijk maken voor de planningsconfiguratie. Classificaties van swithgears, transformatoren en onderbrekingscapaciteit van stroomonderbrekers kunnen een beperkende factor worden en kunnen onbedoelde extra apparatuur introduceren om de verwachte parameters van het distributiesysteem te behouden.

Ontwerpen en plannen samengevat

Stroomdistributiesystemen vereisen grote bedragen voor investeringen in elke industrie en een aanzienlijk bedrag voor operationele kosten. Een goede planning voor het ontwerpen van een distributiesysteem met optimale prestaties vereist verschillende stappen, van het verzamelen van gegevens, het selecteren van de juiste configuraties en het selecteren van geschikte apparatuur met behulp van planningstools en software voor het modelleren en documenteren van belangrijke aspecten van het distributiesysteem.

Ontwerpen en plannen met E3.Series

Het plannen van distributiesystemen vereist veel aandacht voor detail. Het ontwerpen, documenteren en selecteren van apparatuur kost al veel tijd. E3.series biedt geweldige tools om dit proces gemakkelijker te maken voor de ontwerpers.

E3.Schema

Biedt een platform voor het ontwerpen en documenteren van elektrische besturingen van zekeringen tot transformatoren. Met classificaties en formaten van intelligente, op componenten gebaseerde bibliotheken van meerdere fabrikanten. Dit helpt bij het verstrekken van informatie en specificaties op basis van de parameters en vereisten van het distributiesysteem. Het biedt ook:

• Voorkomen van kortsluiting
• Herbruikbare centraal opgeslagen subcircuits
• Automatische en parallelle verbindingen
• Componentgestuurde onderdelenbibliotheken
• Zorgt ervoor dat geldige onderdelen worden gebruikt
• Online kruisverwijzingen van verbindingen en apparaten
• Terminalconfiguratie
• PLC-integratie
• Automatische draadnummering

E3.schematic beheert alle ontwerpgegevens en bijbehorende documentatie, zoals stuklijst en aansluitlijst of montage-instructies en datasheets.

E3.Panel

Met E3.Panel kunnen ingenieurs componenten in paneelbehuizingen indelen. Eenvoudige plaatsing van componenten, preventie van componentenconflicten en geïntegreerd met E3.schematic waar het ontwerpwerk kan beginnen in een van de tools. Zie eenvoudig hoe elektrische en mechanische aspecten samensmelten tot één samenhangende CAD. Biedt ook draadroutering, zodat draden automatisch kunnen worden aangesloten vanuit een schema en de kortst mogelijke route voor de configuratie wordt gegenereerd. Het biedt ook:

• Volledige componentdefinities
• Slots en mount-functionaliteit
• Ondersteuning in beperkt gebied
• Breakout- en snijdetails
• Algoritme voor kortste pad voor bedrading
• Draadscheiding
• 3D-visualisatie
• Integratie met automatische bedradings-, boor- en freesmachines

Krijg de beste tools voor het ontwerpen en plannen van distributiesystemen

Er is al zoveel werk en inspanning nodig voor het ontwerp en de implementatie van distributiesystemen. Verspil geen kostbare tijd aan items die kunnen worden geautomatiseerd of eenvoudiger kunnen worden gemaakt. Planning en ontwerp zijn belangrijk en ervoor zorgen dat het de eerste keer goed wordt uitgevoerd, zal in de toekomst enorm veel tijd besparen.