Apakah Bingkai Pencawang?

Struktur pencawang boleh direka bentuk sama ada menggunakan konkrit atau keluli, dengan konfigurasi seperti bingkai portal dan struktur berbentuk π. Pilihan juga bergantung kepada sama ada peralatan disusun dalam satu lapisan atau berbilang lapisan.

1. Transformer

Transformer ialah peralatan utama dalam pencawang dan boleh dikategorikan kepada transformer penggulungan dua, transformer tiga belitan dan autotransformer (yang berkongsi belitan untuk voltan tinggi dan rendah, dengan paip diambil daripada belitan voltan tinggi untuk berfungsi sebagai output voltan rendah). Tahap voltan adalah berkadar dengan bilangan lilitan dalam belitan, manakala arus adalah berkadar songsang.

Transformer boleh dikelaskan berdasarkan fungsinya kepada transformer step-up (digunakan dalam penghantaran pencawang) dan transformer step-down (digunakan dalam pencawang penerima). Voltan pengubah mesti sepadan dengan voltan sistem kuasa. Untuk mengekalkan tahap voltan yang boleh diterima di bawah beban yang berbeza-beza, transformer mungkin perlu menukar sambungan paip.

Berdasarkan kaedah penukaran paip, transformer boleh dikategorikan kepada transformer penukaran paip pada beban dan transformer penukaran paip luar beban. Transformer penukaran paip pada beban digunakan terutamanya dalam pencawang penerimaan.

2. Transformer Instrumen

  Pengubah voltan dan pengubah arus beroperasi sama seperti transformer, menukar voltan tinggi dan arus besar daripada peralatan dan bar bas kepada tahap voltan dan arus yang lebih rendah yang sesuai untuk instrumen pengukuran, perlindungan geganti dan peranti kawalan. Di bawah keadaan operasi undian, voltan sekunder pengubah voltan ialah 100V, manakala arus sekunder pengubah arus biasanya 5A atau 1A. Adalah penting untuk mengelak daripada membuka litar sekunder pengubah semasa, kerana ini boleh membawa kepada voltan tinggi yang menimbulkan risiko kepada peralatan dan kakitangan.

3. Peralatan Penukaran

Ini termasuk pemutus litar, pengasing, suis beban, dan fius voltan tinggi, yang digunakan untuk membuka dan menutup litar. Pemutus litar digunakan untuk menyambungkan dan memutuskan sambungan litar semasa operasi biasa dan secara automatik mengasingkan peralatan dan talian yang rosak di bawah kawalan peranti perlindungan geganti. Di China, pemutus litar udara dan pemutus litar sulfur hexafluoride (SF6) biasanya digunakan dalam pencawang yang dinilai melebihi 220kV.

Fungsi utama pengasing (suis pisau) adalah untuk mengasingkan voltan semasa penyelenggaraan peralatan atau talian untuk memastikan keselamatan. Mereka tidak boleh mengganggu beban atau arus kerosakan dan harus digunakan bersama dengan pemutus litar. Semasa gangguan bekalan elektrik, pemutus litar hendaklah dibuka sebelum pengasing, dan semasa pemulihan kuasa, pengasing hendaklah ditutup sebelum pemutus litar. Operasi yang salah boleh menyebabkan kerosakan peralatan dan kecederaan diri.

Suis beban boleh mengganggu arus beban semasa operasi biasa tetapi tidak mempunyai keupayaan untuk mengganggu arus kerosakan. Ia biasanya digunakan bersama dengan fius voltan tinggi untuk transformer atau talian keluar yang dinilai pada 10kV dan ke atas yang tidak kerap dikendalikan.

Untuk mengurangkan jejak pencawang, suis bertebat SF6 (GIS) digunakan secara meluas. Teknologi ini menyepadukan pemutus litar, pengasing, bar bas, suis pembumian, transformer instrumen dan penamatan kabel ke dalam unit padat dan tertutup yang diisi dengan gas SF6 sebagai medium penebat. GIS menawarkan kelebihan seperti struktur padat, ringan, imuniti terhadap keadaan persekitaran, selang penyelenggaraan yang dilanjutkan, dan mengurangkan risiko kejutan elektrik dan gangguan bunyi. Ia telah dilaksanakan di pencawang sehingga 765kV. Walau bagaimanapun, ia agak mahal dan memerlukan piawaian pembuatan dan penyelenggaraan yang tinggi.

4. Peralatan Perlindungan Kilat

Pencawang juga dilengkapi dengan peranti perlindungan kilat, terutamanya batang kilat dan penahan lonjakan. Batang kilat menghalang sambaran petir langsung dengan mengarahkan arus kilat ke dalam tanah. Apabila kilat menyambar talian berdekatan, ia boleh menyebabkan voltan berlebihan dalam pencawang. Selain itu, operasi pemutus litar juga boleh menyebabkan voltan lebih. Penangkap lonjakan secara automatik dilepaskan ke tanah apabila voltan berlebihan melebihi ambang tertentu, dengan itu melindungi peralatan. Selepas nyahcas, mereka dengan cepat memadamkan arka untuk memastikan operasi sistem normal, seperti penahan lonjakan zink oksida