世界的なの急速な発展に伴い、 産業建設の, 電力インフラのアップグレードや 再生可能エネルギープロジェクトの需要が 迅速に導入できる, 信頼性の高いモジュール 式配電機器 高まり続けています。従来の 変電所建設には通常、 などの長いプロセスが含まれます 土木, 設備の調達、, 現場での設置、, 二次配線、 試運転。大規模な 産業プロジェクト、遠隔 エネルギープロジェクト、スケジュールが厳しいプロジェクトの場合、従来のアプローチでは、長い工期、複雑な現場調整、 品質管理の難しさなどの課題に直面することがよくあります。.

連 節ユニット変電所は 高度な 統合配電ソリューションとして登場しました。 、これらの課題に対応するを通じて、 工場でプレハブ化された設計このシステムは、 電力変圧器, 、中圧開閉装置、, 低圧配電システムの, 保護および制御装置、補助装置などの主要な電気コンポーネントを完全な モジュラー変電所ユニットに統合します。.

主要な組み立て、 電気接続、 工場でのテストは 、プロジェクト現場への輸送前に完了します。従来の工法と比較して、このアプローチは 現場での設置作業を大幅に削減し、 機器の信頼性と一貫性を向上させ、を短縮し プロジェクトの試運転時間、 電力システム全体の効率を向上させます。.

連接 ユニット変電所は、 に広く適用されています。 工業団地, 、都市部の配電ネットワーク、, 再生可能エネルギー プロジェクト、, 太陽光発電所、, 風力エネルギー プロジェクト、, インフラ開発、および 仮設電力供給システム.

市場調査データによると、世界の プレハブ変電所市場は 着実な成長を続けています。の拡大、 工業生産の急速な建設 データセンター、 太陽光発電や風力発電プロジェクトへの投資の増加、の近代化により、 送電網 に対する強い需要が高まっています。 モジュール式変電所 や 統合型電力ソリューション.

にとって、 公益事業の, EPC 請負業者、, 産業企業、および 再生可能エネルギー開発者の構造、技術仕様、およびアプリケーション シナリオを包括的に理解することで、 連接ユニット変電所 が向上し プロジェクト計画の効率、 配電設計が最適化され、長期的な 運用と保守のリスクが軽減されます。.

I. 連接ユニット変電所とは何ですか?

連接 ユニット変電所は、 完全な 配電システムです。 を通じて複数の電気コンポーネントを完全に統合された電源ユニットに結合する、工場で設計および製造された モジュラー設計アプローチ.

従来の 変電所システムは通常、 段階的なプロセスを経て現場に設置されます 中圧開閉装置→変圧器→低圧配電機器→保護および制御システムという。各コンポーネントは個別にプロジェクト現場に輸送され、その後、機械的設置、 電気的接続、二次配線、およびシステムの試運転が行われます。

対照的に、 連接ユニット変電所は、 などの主要な設計および組み立てプロセスを工場生産中に完了します 機器のレイアウト設計、, 内部バスバー接続、, 制御回路の設置、, 保護システムの構成、 工場受入れテスト (FAT)。現場に輸送した後、システムに通電して稼働させる前に、基本的な基礎の準備、機器の持ち上げと位置決め、ケーブルの接続、および最終的な試運転のみが必要です。

という用語は、 「多関節」 変電所内の複数の機能モジュール間の調整された接続と相互作用を反映しています。このシステムは複数の独立した 電気ユニットで構成されていますが、完全に統合されたとして設計、操作、管理されています。 配電ソリューション.

によると IEEE C37.121-2020、 ユニット変電所は主に に使用され 三相電力システムの変圧 、 変圧器 と関連する 一次および二次電気機器で構成されます。一次電圧定格がの三相ユニット変電所アプリケーションをカバーします。 601V ～ 52kV.

中国市場では、同様の製品は一般に プレハブ変電所、, パッケージ変電所、または コンパクト変電所と呼ばれています。 によると GB/T 17467-2020 高電圧/低電圧プレハブ変電所規格、 プレハブ変電所は、 を統合した完全な電気アセンブリです。 高電圧開閉装置, 電力変圧器と 低電圧配電機器 同じ筐体構造内に

一般的な ユニット変電所は 主に次の主要コンポーネントで構成されます。

1. 電源トランス

電源 変圧器は、 のコアコンポーネントであり 連接ユニット変電所、異なる電圧レベル間で電気エネルギーを変換する役割を果たします。一般的な電圧の組み合わせには、 33kV/11kV、 , 69kV/13.8kV , 、132kV/33kV 、および 220kV/33kVが含まれます。.

を搭載可能 油入変圧器 または エポキシ樹脂キャスト乾式変圧器.

• 油入変圧器は 大容量で放熱性に優れ、動作信頼性が高いのが特徴です。などで広く使用されています。 電力網プロジェクト、, 大規模産業施設、 再生可能エネルギー昇圧変電所.

• エポキシ樹脂注型乾式変圧器は、 油漏れの心配がない、高い防火性能、メンテナンスの手間がかからないなどの利点があります。これらは一般に、 商業ビル、, データセンター、, 都市部の配電システム、および安全性と環境に関する厳しい要件が求められるその他の場所に適用されます。

2. 高圧開閉装置

中 圧開閉装置は、 を担当します。 配電, 線の保護と 機器の絶縁 変電所内の

通常、次のものが含まれます。

• 真空遮断器（VCB）

• SF₆サーキットブレーカー

• ロードスイッチ

• 切断スイッチ

• 接地スイッチ

これらのデバイスにより、迅速な 障害遮断、安全な機器メンテナンス、および動作モードの柔軟な調整が可能になり、の信頼性と安全性が確保されます。 高圧配電システム.

3. 低圧配電システム

低 電圧配電システムは、 エンド ユーザーと最終負荷に電力を供給します。

通常、次のものが含まれます。

• 低圧受電開閉装置

• 発信フィーダーパネル

• 力率改善コンデンサキャビネット

• インテリジェント監視モジュール

システム構成は、出力フィーダの数、 定格電流, 短絡容量、バックアップ回路要件などの負荷特性に応じてカスタマイズする必要があり、安定した効率的な 低電圧配電を確保します。.

4. 保護制御システム

最新の ユニット変電所では、運用の信頼性と自動化レベルを向上させるために、 採用が増えています デジタル保護および制御ソリューションの 。

主な機能は次のとおりです。

• 過電流保護

• 短絡保護

• 地絡保護

• 温度監視

• 遠隔通信と監視

の採用により IEC 61850通信プロトコル、制御ケーブルの削減、データ伝送効率の向上、インテリジェントな運用保守のサポート、 遠隔監視, 状態把握や 予知保全などの高度な機能を実現します。.

5. 筐体構造

変電 所のエンクロージャは 、内部の電気機器を保護するだけでなく、さまざまな環境条件下でも信頼性の高い動作を保証します。

設計上の重要な考慮事項は次のとおりです。

• 防水保護

• 防塵

• 耐食性

• 耐紫外線性

• 機械的衝撃保護

一般的な保護等級には、 IP54 , IP55および IP65が含まれます。.

沿岸地域、高温地域、砂漠地帯などの過酷な環境では、 防食コーティング、改善された シール構造、最適化された 換気システム、高度な 熱管理ソリューションなどの追加の設計対策が必要です。 機器の長期信頼性を確保するための強化された

II.代表的な技術仕様

連接ユニット変電所の技術仕様

の設計は柔軟性が高く、さまざまな 連接ユニット変電所 に応じてカスタマイズできます アプリケーション シナリオ、, 電源電圧レベル、 負荷要件。一般的な技術仕様は次のとおりです。

の構成は、 連接ユニット変電所 特定のプロジェクト要件に応じて調整できます。

の場合 大規模な工業団地、一般的な構成には、 11kV/0.4kV または 22kV/0.4kVシステムが含まれます。 変圧器容量が 2500kVA ～ 5000kVAの.

では 再生可能エネルギープロジェクト、 35kV昇圧システム、大容量 変圧器, 系統連系保護システム、 遠隔監視機能などが重要な考慮事項となります。.

では 都市配電プロジェクト、通常、コンパクトな設計、低騒音動作、美しい外観、インテリジェントな運用および管理機能が優先されます。

中国市場における一般的なタイプのユニット変電所

Ⅲ．コアコンポーネントの分析

1. 電源トランス

電源 変圧器は の中核コンポーネントであり 連接ユニット変電所、全体的な 電源容量の, エネルギー効率とシステムの動作信頼性を決定します。

変圧器の選択では、次の重要な要素を考慮する必要があります。

負荷要件

現在の負荷需要と将来の拡張要件を計算する必要があります。これには以下が含まれます。

• 産業用生産設備

• モーター負荷

• HVAC システム

• 照明システム

• IT機器

• 再生可能エネルギー設備

変圧器の容量が不足すると、長時間の過負荷運転、温度上昇の増加、絶縁劣化の促進、寿命の低下を引き起こす可能性があります。

一方、過剰な変圧器容量は初期投資コストと無負荷損失を増加させ、全体的な動作効率を低下させます。

したがって、エンジニアリング設計では、通常適切な 容量マージンを確保します。 、将来の負荷の増加に対応できる

短絡レベル

変圧器を選択する際には、最大 短絡電流、回路ブレーカーの遮断容量、および バスバーの耐力を 慎重に評価する必要があります。

大規模な産業プロジェクトでは通常、次の短絡耐性レベルが必要です。

• 25kA

• 31.5kA

• 40kA以上

障害状況下でも安全な動作を確保します。

電圧調整機能

産業用負荷は大きな変動が頻繁に発生するため、優れた 電圧調整性能を備えた変圧器が必要です.

一般的な電圧調整方法には次のものがあります。

• オフサーキットタップチェンジャー (OCTC)

• 負荷時タップ切換器（OLTC）

次のような重要な負荷アプリケーションの場合:

• 製鉄所

• 化学工場

• データセンター

• 大規模な製造施設

負荷時タップ切換器 (OLTC) 変圧器は、電源供給を中断することなく電圧を調整できるため、より広く採用されており、システムの安定性と電力品質が向上します。

2. 開閉装置システム

開閉 装置システムは などの機能を実行します。 、電力制御、保護、電気絶縁. 真空サーキットブレーカは、優れた消弧性能、低いメンテナンス要件、長い耐用年数を提供し、 で広く使用されています。 10kV、20kV、および 35kV の中電圧システム.

SF6 サーキットブレーカは 、より高い遮断容量を提供し、主に 高電圧送電システムや大容量変電所に適用されます。しかし、環境保護要件の高まりに伴い、一部の市場ではより環境に優しい代替品が徐々に採用されています。

ロード スイッチ は、通常の負荷スイッチング、リング ネットワーク電源、および基本的な保護機能に使用され、 配電ネットワークや小型変電所でよく見られます。. 切断スイッチは 、機器のメンテナンス中に目に見える分離ポイントを提供し、操作員の安全を確保します。

3. 保護制御システム

最新の ユニット変電所では が広く採用されています。 、マイクロプロセッサベースの保護、インテリジェントな監視システム、および通信ネットワーク.

主な機能は次のとおりです。

• 異常電流、異常電圧、地絡、異常温度状態をリアルタイムで監視します。

• 迅速な障害検出と保護動作。

• によって障害エリアを隔離します。 回路ブレーカーと保護ロジック影響を受けていないエリアへの電力供給を維持しながら、

IEC 61850 通信プロトコルは、 現代の変電所にとって重要な標準となっています。その利点は次のとおりです。

• 制御ケーブルの数を減らす。

• 機器の相互運用性の向上。

• リモート操作とメンテナンスをサポートします。

• データ分析とインテリジェントな運用管理を促進します。

4. 筐体と構造設計

エンクロージャ 構造は、 機器の環境適応性と信頼性を決定します。

の場合 防水保護、通常、設計には次のものが含まれます。

• 防水シールストリップ。

• 防雨構造。

• ケーブルシーリング装置。

のための 腐食防止一般的な解決策には次のものがあります。

• 亜鉛メッキ鋼板。

• ステンレス鋼構造。

• 防食コーティングシステム。

沿岸プロジェクトでは、強化された 塩水噴霧腐食保護 が必要です。

の場合 熱管理、エンクロージャ設計には以下を含める必要があります。

• 適切な換気口。

• 最適化されたエアフローチャネル。

• 冷却ファンシステム。

高温環境では、安定した動作を維持するために追加の 強制空冷システムと温度制御装置 が必要になる場合があります。

5. 接地システム

接地 システムにより、 作業員の安全と信頼性の高い機器の動作が保証されます。

その主な機能は次のとおりです。

• 感電の防止。

• 故障電圧の低減;

• 雷電流の安全な放電経路を提供します。

一般的な設計要件には次のものがあります。

• 接地抵抗 ≤ 4Ω;

• 変圧器の信頼性の高い接地。

• 金属筐体の接地システムへの接続。

• 地域の基準に準拠した避雷接地。

大規模な産業プロジェクトの場合は、次のような追加の要素を考慮する必要があります。

• 等電位ボンディング。

• 接地グリッド設計。

• 土壌の抵抗率の条件。

IV.主な利点

従来の土木式変電所と比較して、 連接ユニット変電所は、 複数の電気機能モジュールを非常にコンパクトなシステムに統合します。を通じて 工場でのプレハブ化とモジュール式製造、建設効率と運用の信頼性が向上します。

1. スペース要件の大幅削減

従来の変電所では通常、次のものが必要です。

• 独立した開閉装置室。

• 変圧器の基礎。

• 低圧配電室。

• コントロールルーム。

• ケーブルトレンチ。

• 補助建物。

その結果、土木建設費が高額になり、広大な土地が占有されることになります。

一体型設計により設置面積を大幅に削減できます。一部の都市物流プロジェクトでは、設置面積を 60% 以上削減できます。 従来のソリューションと比較して.

この利点は、以下の場合に特に重要です。

• 都市部。

• 商業ビル;

• 工業団地;

• 土地代が高い場所。

2. 設置期間の大幅短縮

従来の変電所には、次のような複数の建設段階が含まれます。

• 土木工事;

• 機器の調達。

• オンサイト設置。

• ケーブル敷設;

• 二次配線。

• システムの試運転。

プロセス全体には数か月かかることもよくあります。

の場合 連節変電所、次のような主要なプロセス:

• 構造物の製造。

• 電気アセンブリ;

• 内部配線;

• パフォーマンステスト

工場で完成します。

現場での仕事は主に以下のようなものが挙げられます。

• 基礎の準備;

• 機器の持ち上げと位置決め。

• ケーブル接続。

• 最終的な試運転と通電。

これにより工期が大幅に短縮されます。

迅速な導入機能には、次の点で明らかな利点があります。

• 再生可能エネルギープロジェクト。

• 海外エンジニアリングプロジェクト。

• 仮設電源用途。

3. 交通・物流の利便性の向上

従来の設置方法では、次のような複数の独立した機器を輸送する必要があります。

• トランスフォーマー;

• 開閉装置パネル;

• 制御盤;

• 補助装置。

現場に納品後、大がかりな組立作業が必要となります。

を使用すると 連接ユニット変電所、製造と統合作業の大部分が工場内で完了するため、次のことが可能になります。

• 輸送バッチを削減します。

• 現場の機器管理を簡素化します。

• インストールエラーを最小限に抑えます。

• 調整時間を短縮します。

海外プロジェクトの場合、高度に統合された機器により、プロジェクト実施のリスクを効果的に軽減できます。

4. より制御可能な製品品質

従来の変電所には大量の現場作業が含まれており、次のような影響を受ける可能性があります。

• 建設環境。

• 労働者の経験;

• 気象条件。

• プロジェクトのスケジュールに対するプレッシャー。

工場ベースの生産により、次のことが可能になります。

• 標準化されたアセンブリ。

• 管理された製造プロセス。

• 工場での受け入れテスト。

• パラメータの検証。

一般的な工場テストには次のようなものがあります。

• 絶縁試験;

• 接触抵抗試験;

• 保護機能のテスト。

• 通信テスト。

• 温度上昇試験。

これにより、より安定した一貫した製品品質が保証されます。

5. より高い安全性と環境適応性

密閉構造により、次のような外部環境要因の影響が軽減されます。

• 職員による偶発的な接触の防止。

• 動物の侵入のリスクを軽減します。

• 粉塵汚染を最小限に抑えます。

• 耐候性の向上。

さまざまな環境条件の場合:

沿岸地域:

• 強化された塩水噴霧腐食保護。

• 耐湿設計。

• 結露対策。

砂漠地帯:

• より高い防塵レベル。

• 放熱性の向上。

• 耐紫外線保護。

寒冷地地域：

• 低温始動システム。

• 暖房システム;

• 断熱設計。

6. 優れた拡張性

現代の産業用電力需要は、以下の理由により変化し続けています。

• 工場拡張。

• 新しい生産ライン。

• 再生可能エネルギー容量の増加。

• データセンターの拡張。

のモジュール設計により、 ユニット変電所 次のような将来の拡張が可能になります。

• 変圧器ユニットを追加する。

• スタンバイ容量の増加。

• モジュール構成を調整します。

そのため、以下の用途に特に適しています。

• 工業団地;

• 再生可能エネルギー基地。

• 大型物流センター。

7. 運用・保守の容易化

標準化されたモジュール設計により、将来のメンテナンスが簡素化されます。

オペレーターは次の方法で機器のステータスを監視できます。

• オンライン監視システム。

• 温度監視装置。

• 電気パラメータ取得システム。

インテリジェントな構成により、システムは次のことを実現できます。

• リモートデータモニタリング。

• 障害アラーム。

• 動作分析;

• 予知メンテナンス。

これにより、次のような重要な価値が得られます。

• 無人変電所。

• 海外プロジェクト;

• 遠隔地の産業施設。

V. 典型的なアプリケーション シナリオ

1. 都市流通ネットワーク

都市化の加速に伴い、従来の変電所は次のような課題に直面しています。

• 利用可能な土地が限られている。

• 周囲の環境に対する厳しい要件。

• 工事は近隣住民に影響を与えます。

連節ユニット変電所は 、以下の用途に広く適用できます。

• 商業センター;

• 住宅地;

• 地下鉄プロジェクト。

• 公共の建物。

それらの利点は次のとおりです。

• 設置面積が小さい。

• 簡単な騒音制御。

• 外観の改善。

• 建設スピードが速くなります。

たとえば、沿岸都市の送電網近代化プロジェクトでは、従来の土木建築の変電所を 10kV のプレハブ変電所に置き換えました。システムには次のものが統合されています。

• 高電圧受電フィーダ。

• 電源変圧器。

• 低電圧配電システム。

インテリジェントな監視システムを搭載し、次のことを実現しました。

• 電圧監視;

• 現在のデータ取得。

• 温度監視。

• リモート障害アラーム。

2. 工業団地と製造施設

製造業、金属加工工場、化学産業、自動車工場では、電源の信頼性に対する要求が非常に高くなります。

連節ユニット変電所は 、次のような企業要件に従って構成できます。

• 複数の並列動作ユニット。

• デュアル電源システム。

• インテリジェントな保護システム。

例えば、海外の工業団地では 2500kVAの小型変電所を複数台採用しています。モジュール式配電レイアウトにより、プロジェクトは次のことを達成しました。

• 地域の電力供給。

• 回線損失の低減。

• 電力の信頼性が向上しました。

将来の拡張時には、電力需要の増加に対応するために電源ユニットをすぐに追加できます。

3. 再生可能エネルギープロジェクト

太陽光発電所や風力発電所は通常、環境条件が複雑で建設スケジュールが厳しい遠隔地に設置されています。

これらのプロジェクトでは通常、電力変換プロセス全体を完了する必要があります。

低圧発電出力→昇圧→高圧系統連系

一般的な構成には次のものがあります。

• 0.8kV/35kV

• 690V/35kV

• 1.14kV/35kV

この装置には以下が統合されています。

• 昇圧トランス;

• 高圧開閉装置;

• 保護装置。

• 監視システム。

この統合設計により、現場での設置作業負荷が軽減され、プロジェクトの施工効率が向上します。

4. インフラおよび交通プロジェクト

次のようなプロジェクト:

• 鉄道;

• 空港;

• ポート。

• 都市鉄道輸送システム

電源の連続性に対して非常に高い要件が求められます。

同時に、これらのプロジェクトは多くの場合、次のような問題に直面します。

• タイトな建設スケジュール。

• 複雑な建設環境。

• 分散型電源の設置場所。

連節ユニット変電所は、 以下を迅速に提供できます。

• 機械装置用の電力。

• 照明電源;

• システム電源を制御します。

これらは以下の分野で広く使用されています。

• 鉄道電力システム。

• 港湾機械の電源;

• 空港施設;

• 都市交通インフラ。

5. 臨時電源・非常用電源用途

次のような緊急事態。

• 災害復旧;

• 仮設工事現場。

• 大規模なイベント。

• 短期産業プロジェクト

迅速かつ信頼性の高い電源導入が必要です。

連節ユニット変電所の 特長:

• モビリティ;

• 迅速なインストール。

• 再利用性。

一時的な従来の配信システムと比較して、以下の点を大幅に改善できます。

• 操作上の安全性。

• 電源の信頼性。

• 導入効率。

VI.インストールガイド

1. 都市流通ネットワーク

都市化の継続的な発展に伴い、従来の変電所は、限られた土地資源、周囲環境に対する厳しい要件、建設による住民への影響などの課題に直面しています。 連接ユニット変電所は 、商業センター、住宅地、地下鉄プロジェクト、公共の建物に広く適用できます。主な利点としては、コンパクトな設置面積、便利なノイズ制御、魅力的な外観、迅速な導入が挙げられます。

ある沿岸都市の送電網アップグレード プロジェクトでは、 10kV プレハブ変電所が採用されました。 従来の民間建設変電所の代わりに統合したシステムです。 高圧受電開閉装置、変圧器、低圧配電設備 を1台にインテリジェント監視システムを搭載し、 電圧監視、電流測定、温度監視、遠隔警報機能を実現.

2. 工業団地と製造施設

製造工場、金属加工産業、化学企業、自動車工場では、電源の信頼性に対して非常に高い要件が求められます。 連接ユニット変電所は、 顧客の要件に応じて、並列動作する複数のユニット、二重電源システム、およびインテリジェントな保護システムで構成できます。

例えば、海外の工業団地では 2500kVA単位の変電所を複数台導入しています。このプロジェクトは、モジュラー配電設計により地域電力供給を実現し、回線損失を削減し、電力の信頼性を向上させ、将来の開発中に新しい電源ユニットを追加することで急速な拡張を可能にしました。

3. 再生可能エネルギープロジェクト

太陽光発電所や風力発電所は通常、環境条件が複雑で建設スケジュールが厳しい遠隔地に位置します。

これらのプロジェクトでは通常、完全な電力変換プロセスが必要です。

低圧電力出力→昇圧→高圧系統連系

一般的な構成には次のものがあります。

• 0.8kV/35kV

• 690V/35kV

• 1.14kV/35kV

統合システムは以下を組み合わせます。

• 昇圧トランス

• 高圧開閉装置

• 保護装置

• 監視制御システム

これにより、現場での設置作業が大幅に軽減され、プロジェクトの施工効率が向上します。

4. インフラおよび交通プロジェクト

鉄道、空港、港湾、その他のインフラプロジェクトでは、信頼性の高い電源が必要です。同時に、これらのプロジェクトには、多くの場合、厳しいスケジュール、複雑な建設環境、分散した電力需要点が伴います。

連接ユニット変電所は、 次のような高速電力ソリューションを提供できます。

• 鉄道電力システム

• 港湾機器電源

• 空港施設

• 都市鉄道輸送システム

彼らは次のものをすぐに提供できます。

• 機械装置用電源

• 照明電力

• 制御システム電源

5. 仮設電源・非常用電源用途

災害復旧、仮設建設現場、大規模イベント、短期産業プロジェクトでは、迅速かつ信頼性の高い電力導入が必要です。

連接ユニット変電所の 特長:

• モビリティ

• 素早いインストール

• 再利用性

従来の一時的な配信システムと比較して、安全性、信頼性、導入効率が大幅に向上します。

VI.設置ガイドライン

が 連接変電所は工場プレハブ製造方式を採用しています 、現場での設置品質は長期的な運用信頼性に直接影響します。大規模な産業プロジェクト、再生可能エネルギー プロジェクト、海外のエンジニアリング用途では、設置は技術要件に厳密に準拠する必要があります。

1. 事前準備

機器が現場に到着する前に、次の作業を完了する必要があります。

• 基礎工事

• ケーブルトレンチとケーブル配線の準備

• 接地システムの設置

財団は次の要件を満たしている必要があります。

• 装備重量

• 耐震性

• 排水

• ケーブルの入口と出口の配置

主な検査ポイントは次のとおりです。

基礎レベルの精度

基礎レベルは以下を使用して測定する必要があります。

• レーザー測定器

• 水準器

過度の逸脱は次の原因となる可能性があります。

• 筐体の変形

• ドアが閉まる問題

• 内部機器にかかる不均一な機械的ストレス

組み込みコンポーネント

埋め込まれた部品は、機器のベース フレームと正確に一致する必要があります。

ケーブルエントリー設計

財団は以下を予約する必要があります。

• 高圧ケーブル開口部

• 低圧ケーブル開口部

• ケーブルチャンネルを制御する

設計では次のことを考慮する必要があります。

• 防水保護

• 小動物の侵入防止

• 将来のメンテナンスの利便性

屋外に設置する場合は、通常、排水スロープと水の滞留を防止する構造が必要です。

接地システム

接地システムには次のものが含まれます。

• 保護接地

• 作業用接地

• 避雷接地

一般的な要件:

• 接地抵抗 ≤4Ω

• 金属筐体による確実な接地

• 確実な接地接続

次のような特別プロジェクト:

• データセンター

• 変電所

• 再生可能エネルギープラント

地域の基準に従って、より低い接地抵抗が必要になる場合があります。

2. 設備受入検査

検査項目は次のとおりです。

外観検査

チェック：

• 筐体の変形

• 表面の傷

• 防食コーティングの完全性

• ドアロックとヒンジ

海外輸送プロジェクトの場合は、次の点に特別な注意を払う必要があります。

• 海上輸送の振動影響

• 湿気による梱包の損傷

付属品の点検

確認する：

• 取扱説明書

• 電気図面

• 工場テストレポート

• 証明書

• スペアパーツ

• 操作ツール

• 接地アクセサリ

• スペアコンポーネント

内部機器の検査

チェック：

• 変圧器の状態

• 開閉装置の状態

• バスバー接続

• 二次配線

確保する：

• 緩みがない

• 損傷なし

• 異常なし

3. 持ち上げと位置決め

持ち上げる前に、詳細な持ち上げ計画、安全対策、および担当者の責任を確立する必要があります。

次のような適切な吊り上げ装置を選択する必要があります。

• 移動式クレーン

• クローラークレーン

以下を使用して機器を持ち上げることは固く禁止されています。

• 標準外のリフティングポイント

• エンクロージャーの上部構造

メーカー指定のリフティング ポイントを使用して、次のことを行います。

• バランスを維持する

• 衝突を避ける

• 筐体の変形を防ぐ

• 内部機器のズレを防止

基礎に設置した後、次のことを確認してください。

• 水平度

• 垂直方向の配置

• アンカーボルトの状態

4. 電気接続

一次ケーブル接続

ケーブルの仕様が次の要件を満たしていることを確認します。

• 定格電圧

• 電流容量

• 耐短絡能力

接続後:

• A/B/C 相シーケンスを確認する

• 位相関係の確認

これにより、以下のことが防止されます。

• モーター逆回転

• 設備の異常動作

二次制御配線

含まれるもの:

• 保護回路

• 制御回路

• 通信回線

• 信号取得システム

最新のインテリジェント ユニット変電所には通常、次のものが含まれます。

• PLCコントローラー

• インテリジェント保護リレー

• リモート通信モジュール

を通じて IEC 61850 通信、システムは次のことを可能にします。

• データ取得

• 状態監視

• リモートメンテナンス

接地接続

以下のものを確実に接地してください。

• 囲い

• 変圧器タンク

• 開閉装置の金属部品

5. 試運転とテスト

個別の機器のテスト

変圧器の試験

含まれるもの:

• 断熱性能試験

• 変圧比試験

• 巻線抵抗試験

• 温度制御システムのテスト

開閉装置の試験

含まれるもの:

• ブレーカー開閉動作

• 機械的動作試験

• 保護機能試験

制御システムのテスト

含まれるもの:

• 信号フィードバックの検証

• 通信状態テスト

• 警報機能の検証

システム統合テスト

確認する：

• 保護ロジック

• 制御機能

• 通信機能

• 連動する関係

通電試験

正式運用前:

• 無負荷動作試験

• 位相検証

• 電圧測定

• 温度上昇観測

確認する：

• 異音なし

• 異常な温度上昇がないこと

• 誤検知防止動作なし

6. 受付と最終操作

受け入れには次のものが含まれます。

技術パラメータの検証

確認する：

• 定格容量

• 電圧レベル

• 保護等級

• 保護構成

電気試験

含む：

• 絶縁試験

• 接地試験

• 保護リレー試験

ドキュメントのレビュー

必要な書類は次のとおりです。

• 工場テストレポート

• 設置実績

• 試運転レポート

• 設備図面

• メンテナンスマニュアル

完全な文書化は、将来の運用と保守のための重要な基礎となります。

VII.今後の開発動向

世界的なエネルギー転換と産業のデジタル化に伴い、 連接ユニット変電所は 、より高い効率、よりスマートな運用、および環境適応性の向上を目指して開発されています。

1. 知性の向上

将来のユニット変電所には以下が統合されます。

• オンラインモニタリング

• データ分析

• リモコン

• 状態予測

インテリジェントなセンサーを通じて、システムは以下を監視できます。

• 温度

• 現在

• 電圧

• 部分放電

• 設備の稼働状況

これにより、潜在的な障害を早期に検出できます。

2. 拡大する再生可能エネルギー用途

以下の急速な成長:

• 太陽光発電

• 風力エネルギー

• エネルギー貯蔵

モジュール式変電所の需要は今後も増加し続けるでしょう。

将来の再生可能プロジェクトは、以下にますます依存することになります。

• 統合昇圧変電所

• スマートユニット変電所

• デジタル監視システム

3. 環境適応性の向上

次のような複雑な環境:

• 砂漠地帯

• 沿岸地域

• 寒冷地

• 熱帯地帯

より高い機器の信頼性が必要です。

将来のデザインでは、以下の点にさらに重点が置かれる予定です。

• 耐食性

• 湿気からの保護

• 放熱

• 防塵

を通して：

• 先端材料

• 最適化された構造

ライフサイクルの信頼性を向上させます。

Ⅷ.まとめ

世界的な工業化、電化、再生可能エネルギー産業の継続的な発展に伴い、電力インフラはより迅速な導入、より高い効率、よりスマートな運用を目指して進んでいます。

従来の変電所は技術的には成熟していますが、次のような制限があるため、一部の最新のプロジェクトには徐々に適さなくなりつつあります。

• 工期

• 土地占有

• オンサイト設置の複雑さ

• 環境適応性

連接ユニット変電所には 以下が統合されています。

• 電源トランス

• 中高圧開閉装置

• 低圧配電システム

• 保護および制御システム

• インテリジェント通信機器

工場で完成したユニットに統合され、製造から現場での運用までの効率的な接続を実現します。

実際の応用から、 連接ユニット変電所は 以下に対する重要なソリューションとなっています。

• 都市物流のアップグレード

• 工業団地

• 再生可能エネルギープロジェクト

• データセンターの電源

• 港と空港

• 臨時および非常用電源システム

将来的には、AI データセンターの急速な構築、再生可能エネルギーの拡大、産業オートメーションの開発、世界的な送電網の近代化に伴い、 迅速な導入、信頼性の高い、高度に統合された配電機器に対する需要が 引き続き増加すると考えられます。

IX.よくある質問 (FAQ)

Q1: 連接ユニット変電所と従来の変電所の違いは何ですか?

従来の変電所は現場で建設されるため、変圧器、開閉装置、制御機器、補助建物を個別に設置する必要があり、その結果、建設期間が長くなります。

連 節変電所は 工場組立て製造を採用しています。出荷前に、装置は構造組み立て、電気接続、および性能テストを完了しています。現場での仕事は主に以下のようなものです。

• 基礎の準備

• 吊り上げ設置

• ケーブル接続

• 試運転

より迅速な施工、より簡単な設置、より安定した品質を実現します。

Q2: 連接変電所を使用しているのはどの業界ですか?

アプリケーションには次のものが含まれます。

産業部門

• 製造工場

• 鉄鋼工場

• 化学設備

• 鉱業企業

再生可能エネルギー部門

• 太陽光発電所

• 風力発電所

• エネルギー貯蔵プロジェクト

都市インフラ

• 商業ビル

• 住宅地

• 地下鉄システム

• 空港

• ポート

特別な用途

• 一時的な電力

• 非常用電源

• 海外エンジニアリングプロジェクト

Q3: ユニット変電所の一般的な保護定格は何ですか?

一般的な保護評価には次のようなものがあります。

IP54

以下に適しています:

• 通常の屋外環境

• 都市物流プロジェクト

• 工業団地

提供するもの:

• 防塵

• 飛沫防止

IP65

以下に適しています:

• 湿気の多い場所

• 砂漠環境

• 沿岸地域

より高い保護機能を提供します。

次のような特殊な環境:

• 海洋塩水噴霧

• 化学腐食

• 高温域

以下を含む追加の設計が必要です。

• 防食材料

• シール構造

• 環境制御システム

Q4: 連節変電所は再生可能エネルギープロジェクトに使用できますか?

はい。

再生可能エネルギープロジェクトは主要な応用分野の 1 つです。

太陽光発電プロジェクトの場合、機器は通常次のことを実行します。

太陽光発電インバータ出力 → 昇圧 → 高圧系統連系

一般的な構成には次のものがあります。

• 0.8kV/35kV

• 1kV/35kV

• 10kV/35kV

利点は次のとおりです。

• 素早いインストール

• 便利な交通機関

• 遠隔環境への適応性

Q5: 一般的な耐用年数はどれくらいですか?

通常、設計寿命は次のとおりです。

30～40年

実際の耐用年数は以下によって決まります。

• 動作環境

• 負荷レベル

• メンテナンス品質

• 保護等級

沿岸地域では次の点に注意が必要です。

• 腐食防止

• 湿気からの保護

高温領域では、以下に重点を置く必要があります。

• 冷却性能

• 絶縁寿命

適切な設計とメンテナンスにより、動作寿命を大幅に延ばすことができます。

Q6: 海外プロジェクトでユニット変電所を選定する際に考慮すべき点は何ですか?

重要な要素には次のようなものがあります。

電圧規格

• 北米: 480V システム

• ヨーロッパ: 10kV/20kV システム

• 中東: 11kV/22kV システム

環境条件

• 温度

• 湿度

• 高度

• 塩水噴霧

• ほこり

認定要件

• IEC規格

• 地域の電気規制

• プロジェクトの仕様

輸送条件

• 海洋湿気保護

• 包装保護

• 長距離輸送の安定性

Q7：今後の展開の方向性は？

今後の開発は次の 3 つの分野に焦点を当てます。

1. インテリジェンス

• オンラインモニタリング

• リモート通信

• 状態診断

• 無人運転

• 予知保全

2. 効率の向上

• 高効率変圧器

• 低損失設計

• スマートなエネルギー管理

• ライフサイクル運用コストの削減

3. モジュール化

• 標準化されたモジュール

• 急速な拡大

• 柔軟な組み合わせ

• さまざまなプロジェクト規模への適応