January 30, 2026
すべての電気システムの中心にあるのは 電力伝送と配送の 守護者として知られていない 切り替え装置です重要な保護機能を果たす適切なスイッチギアを選択することは,安全で信頼性があり効率的な電力システムの運用を確保するために至急です.この記事では,情報に基づいた意思決定を促進するために,中電圧スイッチ装置の基本的側面を調べます..
電気スイッチ装置は,基本的には,断路器,ファイューズ,スイッチを含む回路保護装置の統合組成であり,電気機器を隔離するこれらの保護部品は金属構造に収蔵され,このような組成物の一つまたは複数の組成物がスイッチ装置のラインナップまたは組成物を構成する.スイッチギア は 電力 通信 及び 配送 システム に 広く 応用 さ れ て い ますIEEE規格は北米では電気スイッチ機器を規制しているが,IEC規格はヨーロッパや他の地域では優れている.
電気スイッチ装置の主な機能は,施設の様々なセクションに電力を配分し,それらのセクション内の電荷を配分することです.同時に,システム電流を安全な稼働範囲内にとどめることで,人材と機器を保護します..
ガス隔離式スイッチ装置 (GIS) は,硫黄ヘクサフロリド (SF6) ガスまたは他の隔離ガスとのSF6混合物で満たされた密閉された室内を使用します.このガスで満たされた密閉式構成により,コンパクトな,低プロフィール装置. 類似の空気隔離式スイッチ機器と比較して,ガス型隔離の使用は,電流中断部品間のクリアランスを削減することを可能にします. GIS 設計は,ANSI 標準 C37 による試験を受けます.60 と C37.72IEEE C37 について20.9 ガス隔離式スイッチ機器の規格は2019年夏に公表された.それ以前は,GIS機器は国際電気技術委員会 (IEC) の性能規格62271に準拠していた.
IEEE C37によって定義される.20.3,金属付きスイッチ装置には,断路器,電源ファイューズ,融合スイッチを含む回路保護装置,制御装置,計測装置が含まれています.これらの部品は,金属覆いスイッチ装置に要求される分離壁や隔離なしで,共通のコンパクトに設置することができる.金属製のスイッチ装置は,480/600Vを超える電源を供給する商業施設や多くの産業施設に使用されます.
IEEE C37 に基づいて20.2メタルコーティングスイッチ装置は,すべての電気部品が入力バス,出力バス,計測装置を含む中電圧電気スイッチ装置構造を指します.主回路断定器やスイッチは,別々の金属コンパートメントに閉じ込められています.この構成は,安全性,強度,および保守のアクセシビリティを向上させます. 5kVから38kVのアプリケーションのために評価されています.金属で覆われたスイッチ装置は,簡易な保守のために引き出し断路器具を備えています工業施設や発電・送電設備に特に適している.
IEEE C37によって定義される.74,パッドマウントスイッチは,地下配送システムのために特別に設計されています. 5kVから38kVの地下配送システムで,地上での動作が必要です.操作に耐える構造,これらのユニットは,ユーティリティ配送,フィッダー分割,および回路保護アプリケーションに理想的です.スイッチ,ファイズ,真空中断器は,負荷保護,故障隔離,停電を最小限に抑えるパッド搭載のスイッチギアでは,空気,SF6ガス,液体,固体電解空気技術,固体材料を含む絶縁オプションを含む一般的な隔離密閉タンクで最大6つの方法に対応できます.
また,IEEE C37によって定義されています.74低圧電池は,低圧電池や低圧電池などの電源を供給し,低圧電池や低圧電池などの電源を供給します.この構成では,地面から手動またはリレー操作のスイッチ操作を可能にします.負荷保護および欠陥隔離のために真空中断器を使用する. 隔熱方法にはSF6ガス,固体介電気技術,固体材料が含まれます.
Conventional electrical switchgear manufactured to IEEE (North America) or IEC (Europe and elsewhere) standards provides relatively safe environments for equipment and personnel during normal operationしかし,従来のスイッチは, 電気故障時に放出される膨大なエネルギーに耐えられるように設計されていません.弧耐性認証されたスイッチ機器は,安全に弧フラッシュエネルギーを保持し,オペレーターからそれをリダイレクトするように設計されています通常は圧力室を通して エネルギーを安全な放出エリアに 送るため 職員や機器に危険が伴わない
ANSI/IEEE C3720.7は,スイッチギア組件のアクセシビリティレベルを2つ指定する弧試験基準を定義する.タイプ1は機器の前面のみを保護し,タイプ2はすべての側面を保護する.制御室とスイッチ装置の垂直セクション間の弧性能を定義する追加の後項: B の後置きは,通常の動作では,低電圧制御器具または計器具スペースとして特定されたコンパクトのドア/蓋を開くことを意味します.補足詞Cは,組み立て内のすべての隣接するコンパートメントと全体の周りの内部弧の断層効果を隔離する必要があります.; 足記Dは,特定の外面がアクセス不能であり,タイプ2設計を必要としない装置を指します.
リモート操作メカニズムは 接続を切断,テスト,金属で覆われたスイッチ機器の断路器具と補助コンパクトを25~30フィートの距離から接続する.
中電圧スイッチギアには,室内および室外の両方の用途に適した様々な囲みオプションがあります.特定の電圧クラスでは,外壁の収納室は,歩いて入る式と歩いて入らない式の両方で利用できます..
ほとんどの中電圧スイッチ装置は,設置および保守のために前側および後側へのアクセスが必要です.前側へのアクセスのみを許可する設計は,壁に直接設置できます.従来のスイッチ機器と比較して,かなりのスペース節約を可能にします.
隔熱介質とは,スイッチギア・キャビネット内の環境を指し,アクティブ・コンポーネント (ブッシング,バス・バーなど) を偶然の弧障害から保護する.空気が最も一般的な隔熱剤である一方で液体とガスの隔熱は,より高い介電強度を提供し,よりコンパクトなスイッチ構造が可能になります.液体はさらに冷却の利点を提供します.
電流を断断するスイッチ装置の中断装置には,過電源保護装置 (シューズ,断路器) とスイッチが含まれます.
中電圧スイッチ機器の選択には,以下の重要な電気パラメータを注意深く考慮する必要があります.
通常,対称の電流で指定される.この評価は,オーバーローンの保護装置 (通常は真空断路器) が自己またはスイッチ機器を損傷することなく安全に中断できる最大電流を示します.峰値と非対称値も,通常中電圧電流過剰保護装置に適用されます.障害条件下での回路を切断する実際の過電源保護装置のみに割り切れる指定値が適用されることに注意してください.スイッチ装置自体には中電圧真空断路器は,通常,25kAICから63kAICの対称性 (IEC機器では断路電流と呼ばれます) の中断評価を提供します..
この評価は,スイッチ装置が損傷を受けずに安全に耐える (通過できる) 最大電流を指定します. バス支架能力を反映します.下流の欠陥による高電流を導いたときにバスの整合性を確保する. 上流のスイッチ装置は,下流の故障時に通過する最悪の場合の電流を超えて,故障の電流経路で上流の設備に損傷を防止する必要があります. ANSI規格によると,典型的な短回路 (または耐久性) 評価値は 25kA から 63kA に及びます. 2秒の評価では対称です.10 サイクルで 40 kA から 101 kA の非対称性がある.代替用語には,短回路耐性等級または耐性等級が含まれます.
このパラメータは,スイッチ装置の主電流過剰保護装置と主バスが,トリッピングを開始したり,機器を損傷したりすることなく,連続的に輸送できる最大電流を表します.中圧スイッチ機器は,通常600Aから4000Aまでの連続電流を指定する.
ANSIおよびIEEE規格は,次の電圧分類を定義する.
ANSI/IEEE規格では超高電圧と超高電圧のクラスも定義しているが,NEC 2014では低電圧の定義を最大1000Vまで拡大した.
中電圧のスイッチは最大電圧によって分類される.例えば,15kVのスイッチは,通常12.47kV,13.2kV,13.8kVと14.4kV
適正な中電圧スイッチギアを選択することは,電力システムの安全性,信頼性,効率性を確保するために不可欠です.スイッチギアタイプ,主要な電気パラメータを理解することで,関連基準選択プロセスでは,特定のアプリケーションの要件を慎重に考慮する必要があります.環境条件長期的適性を確保するために,電気工学の専門家の相談が推奨されます.
