Quais são os principais tipos de painéis de baixa tensão?

Aparelhagem de baixa tensão refere-se a dispositivos elétricos usados ​​em sistemas de energia com tensões nominais CA de 1000 V e abaixo e tensões nominais CC de 1500 V e abaixo para executar as funções de fazer, interromper, proteger, controlar e isolar. Eles são amplamente utilizados em plantas industriais, edifícios comerciais, data centers, trânsito ferroviário e distribuição de energia civil, e são componentes essenciais para garantir a segurança da eletricidade e a operação confiável do sistema. De acordo com diferentes funções e cenários de aplicação, os painéis de baixa tensão podem ser divididos principalmente nas seguintes categorias.

1. Disjuntor de baixa tensão

O disjuntor de baixa tensão é um dos principais dispositivos de proteção no sistema de distribuição de energia de baixa tensão e possui funções de controle e proteção. Ele pode abrir e fechar o circuito manual ou eletricamente em circunstâncias normais e pode cortar automaticamente o circuito quando ocorrerem curto-circuito, sobrecarga, subtensão e outras falhas para evitar a expansão do acidente.

Os tipos comuns incluem:

• Disjuntor tipo quadro (ACB): possui grande corrente nominal (geralmente acima de 630A) e alta capacidade de interrupção. É usado principalmente em gabinetes de entrada de baixa tensão, gabinetes de contato de barramentos e circuitos de saída de grande capacidade.

• Disjuntor em caixa moldada (MCCB): estrutura compacta, custo moderado, corrente nominal geralmente entre 10A e 1600A, amplamente utilizado em distribuição de energia e proteção de circuitos ramais.

• Disjuntor miniatura (MCB): De tamanho pequeno e fácil de instalar, é comumente encontrado em caixas de distribuição de terminais e é utilizado para proteger circuitos de pequena capacidade, como iluminação e tomadas.

• Disjuntor operado por corrente residual (RCCB/RCBO): Baseado no disjuntor convencional, adiciona função de proteção contra vazamento e é usado para proteção pessoal contra choques elétricos e prevenção de incêndios elétricos.

2. Isolando interruptores e isoladores

A chave de isolamento é usada principalmente para formar um ponto óbvio de desconexão elétrica durante a inspeção ou manutenção para garantir a segurança do pessoal e do equipamento. Ele próprio não tem capacidade de interromper a corrente de carga, portanto é estritamente proibido operar com carga.

• Chave faca: estrutura simples, frequentemente utilizada para isolamento do circuito principal em conjuntos completos de quadros.

• Chave de isolamento do tipo fusível: A combinação de uma chave faca e um fusível pode não apenas obter isolamento, mas também ter certas capacidades de proteção contra curto-circuito.

• Chave de carga: Baseada na chave seccionadora, ela tem uma certa capacidade de estabelecer e interromper a corrente de carga e é adequada para ocasiões com operações pouco freqüentes.

Na engenharia real, a chave isolante é frequentemente usada em conjunto com o disjuntor: o disjuntor é responsável pela proteção contra falhas e a chave isolante é responsável pelo isolamento seguro.

3. Fusível

O fusível é um componente de proteção de estrutura simples e baixo preço. Depende do derretimento para aquecer e fundir sob a ação de sobrecorrente para desligar o circuito. É usado principalmente para proteção contra curto-circuito e proteção contra sobrecarga severa.

• Fusíveis de alta capacidade de interrupção (HRC): capazes de suportar altas correntes de curto-circuito e comumente utilizados em sistemas de distribuição de energia industrial.

• Fusível de proteção de dispositivos semicondutores: especialmente desenvolvido para componentes semicondutores como tiristores e diodos retificadores, com características de fusão extremamente rápidas.

• Fusível pequeno: utilizado principalmente para proteção de circuitos internos de equipamentos eletrônicos.

A vantagem do fusível é que ele possui forte efeito limitador de corrente e alta confiabilidade; a desvantagem é que não pode ser reutilizado. Depois que o fusível queimar, o fundido precisa ser substituído ou todo o fusível precisa ser substituído.

4. Contatores e relés

Esses dois tipos de produtos são principalmente responsáveis ​​pelo “controle” em vez de realizar diretamente tarefas de proteção de alta potência, mas são indispensáveis ​​em sistemas de automação.

• Contator CA: Utiliza um mecanismo eletromagnético para conectar e desconectar frequentemente o circuito principal. É adequado para partida e parada de motores elétricos, comutação de equipamentos de aquecimento elétrico, etc. Muitas vezes é combinado com um relé térmico para formar uma partida eletromagnética.

• Contator DC: utilizado em sistemas de controle DC, como veículos elétricos, sistemas fotovoltaicos, etc.

• Relé intermediário: Utilizado principalmente para amplificação, conversão e isolamento de sinais de controle. A capacidade de contato é pequena, mas o número é grande.

• Relé de tempo e relé térmico: realizam funções de controle de atraso e proteção contra sobrecarga, respectivamente, e são componentes auxiliares importantes do circuito de controle do motor.

5. Conjuntos completos de quadros de distribuição de baixa tensão

Os componentes individuais mencionados acima são frequentemente integrados e instalados em um gabinete ou caixa unificado para formar um conjunto completo de comutadores de baixa tensão, o que é conveniente para instalação e manutenção no local.

• Conjunto completo fixo de armários de distribuição: como o armário de distribuição de baixa tensão CA tipo GGD, que possui uma estrutura estável e é adequado para locais fixos.

• Armário de distribuição de gaveta: como MNS, GCK, GCS, etc. A unidade funcional adota uma estrutura de gaveta, que é fácil de conectar e retirar. Não afeta a operação de outros circuitos durante a manutenção. É amplamente utilizado em subestações, empresas industriais e de mineração.

• Caixa de distribuição (PZ30, etc.): utilizada principalmente para distribuição de energia terminal, com disjuntores miniatura, disjuntores de fuga, etc. instalados principalmente no interior.

O conjunto completo de equipamentos enfatiza a integridade do sistema, incluindo sistema de barramento, nível de proteção, projeto de dissipação de calor, mecanismo de intertravamento, etc., que são todos itens que precisam ser focados na seleção.

6. Aparelhagem inteligente de baixa tensão

Com o desenvolvimento da rede inteligente e da Internet das Coisas industrial, os comutadores de baixa tensão estão evoluindo gradualmente em direção à inteligência e à digitalização.

• Disjuntor inteligente: Microprocessador, sensor e módulo de comunicação integrados, que podem realizar monitoramento remoto, análise de qualidade de energia, registro de falhas, previsão de vida útil e outras funções. Suporta Modbus, Profibus, Ethernet/IP e outros protocolos de comunicação.

• Controlador inteligente do motor: Integra múltiplas funções, como partida suave, proteção contra sobrecarga, proteção contra perda de fase e monitoramento do consumo de energia para facilitar o gerenciamento centralizado e a otimização da economia de energia.

• Sistema digital de distribuição de energia: Conecte vários dispositivos de comutação inteligentes ao sistema de gerenciamento de energia (EMS) ou sistema de automação predial (BAS) através de gateways para alcançar a transformação de "proteção passiva" para "gerenciamento ativo".

Resumo

Existem muitos tipos de painéis de baixa tensão, cada um dos quais desempenha uma função diferente: o disjuntor é responsável pela "proteção + controle", a chave isoladora é responsável pelo "isolamento de segurança", o fusível fornece "proteção de limitação rápida de corrente", o contator e o relé realizam o "controle automático" e o conjunto de equipamentos integra organicamente esses componentes em um sistema de distribuição de energia confiável. Na prática de engenharia, a seleção e combinação razoáveis ​​devem basear-se em fatores como propriedades de carga, ambiente de uso, nível de segurança e economia para construir um sistema de distribuição de energia de baixa tensão seguro, estável e eficiente.