Subestación de control
¿Qué es un tablero de distribución?
Los tableros de distribución eléctricos regulan, protegen y aíslan un sistema de energía con una variedad de controles alojados en un gabinete de metal. Es un sistema vital en industrias que experimentan fallas eléctricas o que necesitan desenergizar regularmente los equipos para realizar tareas de mantenimiento, como entornos industriales y servicios eléctricos. Los tableros de distribución contienen fusibles, interruptores y otros conductores de energía. Sin embargo, los disyuntores son el componente más común que se encuentra en los tableros de distribución. Durante una falla eléctrica, un disyuntor detectará la anomalía e interrumpirá el flujo de energía, lo que limitará de manera efectiva los daños al sistema.
Ventajas de los cuadros eléctricos
Aumenta la confiabilidad
Los cuadros de distribución garantizan una interconexión sin perturbaciones y una mayor capacidad de las centrales generadoras. Además, mejoran la fiabilidad. Esto implica que los cuadros de distribución separan las secciones defectuosas del circuito en caso de avería.
Respuesta rápida
En caso de avería en el circuito, el cuadro de distribución actúa rápidamente para evitar que el daño se propague a las partes sanas, lo que ayuda a evitar un apagado completo del circuito.
Instalación de control físico
Los cuadros de distribución también tienen la posibilidad de ofrecer operaciones manuales en caso de fallo del control eléctrico.
Diferenciación absoluta
Los cuadros de distribución pueden alternar entre las partes que funcionan y las que no funcionan en un circuito. En base a esto, los cuadros de distribución separan los componentes que no funcionan para garantizar un suministro de energía sin problemas.
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Tipos de cuadros eléctricos
Aparatos de distribución de baja tensión
Para esta clase de aparamenta, baja tensión significa niveles que no superan 1,000 v ca (y hasta 1500 v cc). La aparamenta de baja tensión se utiliza normalmente en situaciones de baja tensión, como sistemas que controlan el funcionamiento de motores, en sistemas que alimentan cuadros de distribución de baja tensión, etc. Se compone principalmente de disyuntores miniatura (MCB), disyuntores en caja moldeada (MCCB), interruptores de baja tensión, etc.
Aparatos de distribución de media tensión
La aparamenta de media tensión, o aparamenta de media tensión, es un tipo de aparamenta que se utiliza para proteger circuitos y equipos que funcionan a tensiones entre 1 kV y 36 kV. Encontrará aparamenta de media tensión principalmente en instalaciones eléctricas residenciales, comerciales e industriales, donde se utiliza para controlar la distribución de energía. También se utiliza en estaciones de energía solar.
Aparatos de distribución de alta tensión
Los cuadros de alta tensión, también llamados cuadros de alta tensión, incluyen dispositivos de conmutación para sistemas eléctricos que transportan tensiones superiores a 36 kV. Este tipo de cuadros se utilizan normalmente en aplicaciones de servicios públicos, como subestaciones. Debido a las altas tensiones implicadas, los arcos eléctricos suelen ser una preocupación importante y se utilizan diversos métodos para prevenirlos y extinguirlos.
Cuadro eléctrico exterior
Debido a su ubicación, los tableros de distribución para exteriores suelen estar diseñados para soportar el duro entorno de estas aplicaciones, como el polvo, la lluvia y otros elementos. La mayoría de los tableros de distribución eléctricos para exteriores están aislados por aire y, por lo general, tienen un alto voltaje superior a 66 kV.
Cuadros eléctricos de interior
Como sugiere el nombre, los cuadros eléctricos interiores se instalan dentro de los edificios, generalmente en una sala de cuadros eléctricos, y, por lo tanto, no están expuestos a las mismas condiciones severas que los cuadros eléctricos exteriores. También utilizan una variedad de opciones de aislamiento, que incluyen aire, aceite y gas, según el nivel de seguridad requerido y otros factores.
Aparatos de distribución subterráneos
Los cuadros eléctricos subterráneos suelen estar alojados bajo tierra y el espacio que hay encima suele utilizarse para otros fines. La mayoría de las veces, son adecuados para lugares donde el espacio es limitado, como en zonas densamente pobladas. También se utilizan cuando no resulta práctico tener cuadros eléctricos sobre el suelo, como en zonas medioambientalmente sensibles.
Aplicación de los cuadros de distribución
Sistema de poder
Los cuadros de distribución desempeñan un papel fundamental en el sistema eléctrico. Las centrales eléctricas, subestaciones, estaciones de distribución y otros lugares necesitan cuadros de distribución para controlar y proteger los equipos eléctricos. Los cuadros de distribución pueden realizar las funciones de detección de fallas, limitación de fallas, operación de aislamiento, transmisión de energía segmentada, etc., y tienen un papel irreemplazable.
Automatización industrial
Los cuadros de distribución se utilizan ampliamente en los sistemas de control industrial para ayudar a controlar las señales eléctricas de varios dispositivos. Por ejemplo, en la fabricación de automóviles, la fundición de acero, la producción de cemento, la producción de productos químicos y otros sitios industriales, es necesario utilizar distintos tipos de cuadros de distribución para garantizar el funcionamiento normal de los equipos, mejorar la eficiencia de la producción y reducir los costos de producción.
Edificios inteligentes
Con el continuo desarrollo de los edificios inteligentes, los cuadros de distribución también desempeñan un papel importante. Los cuadros de distribución tienen aplicaciones en hogares inteligentes, edificios inteligentes, ciudades inteligentes, etc. El control eléctrico a través del cuadro de distribución puede lograr un uso eficaz y un ahorro de energía eléctrica.
Transporte
El sector del transporte también requiere una gran cantidad de aplicaciones de aparamenta. Por ejemplo, los subterráneos, el transporte ferroviario, las autopistas, etc., necesitan utilizar aparamenta para controlar señales, luces y otros equipos. Además de garantizar la seguridad del tráfico, también puede mejorar la eficiencia del transporte y brindar más comodidad a los viajes de las personas.
Alambrado
El conductor eléctrico principal que se encuentra en líneas subterráneas o es visible entre torres y postes.
Transformadores eléctricos
Se utiliza para ajustar los valores de la electricidad en función de las necesidades de consumo.
Aparatos de distribución o disyuntores
Actúan como interruptores de línea, dispositivos de protección y/o medidores.
Placas de baja tensión
Adaptar la electricidad a los usos específicos de los puntos de consumo final.
Estaciones transformadoras
Reunir diversos elementos como los mencionados anteriormente bajo un cerramiento prefabricado de hormigón o metálico, ofreciendo una solución integral.
Metros
Crucial para medir el nivel de consumo de los usuarios finales de electricidad.
Elementos de control y protección
Servir como cerebro de la red eléctrica, en comunión con otros elementos, permitiendo la automatización y gestión remota de la red.
Material del cuadro eléctrico
Placa de acero al carbono
La placa de acero al carbono es uno de los materiales más comunes para las carcasas de los armarios de distribución. Es económica, se puede soldar y cortar, y es fácil de procesar. La desventaja de la placa de acero al carbono es que se oxida fácilmente y necesita un tratamiento anticorrosión con regularidad.
Plato de acero inoxidable
La placa de acero inoxidable tiene buena resistencia a la corrosión y estética, y puede soportar altas temperaturas y entornos ácidos y alcalinos fuertes. El costo de la placa de acero inoxidable es alto, el procesamiento es difícil y se requieren equipos profesionales y habilidades operativas.
Placa de aleación de aluminio
La placa de aleación de aluminio es liviana, de alta resistencia, fuerte y duradera, y se puede oxidar para obtener una excelente resistencia a la corrosión. La placa de aleación de aluminio tiene buena conductividad y rendimiento de disipación de calor, adecuada para cuadros eléctricos de alta potencia. Sin embargo, el costo de la placa de aleación de aluminio es relativamente alto.
Platos de plástico
La lámina de plástico es un material aislante ligero que es fácil de procesar y moldear. El rendimiento impermeable y anticorrosivo de la placa de plástico es bueno, pero la resistencia es deficiente y es difícil de resistir altas temperaturas e impactos externos.
Placa de PRFV
La placa de FRP es un excelente material aislante, que tiene excelentes propiedades mecánicas y resistencia a la corrosión. La placa de FRP puede cumplir con los requisitos de resistencia al fuego, a la humedad, anticorrosión y otros requisitos de los cuadros eléctricos, pero el costo es alto y requiere equipos profesionales y habilidades operativas.
Composicion
Los compuestos están formados por una combinación de materiales que pueden tener en cuenta una variedad de requisitos de rendimiento, como resistencia, conductividad eléctrica, resistencia a la corrosión, resistencia al fuego, etc. Los compuestos son difíciles de fabricar y relativamente caros.
Paneles compuestos de acero y aluminio
El panel compuesto de acero y aluminio está compuesto de acero inoxidable y placa de aluminio, que tiene la resistencia a la corrosión de la placa de acero inoxidable, el peso ligero y la conductividad de la placa de aluminio, y es adecuado para cuadros eléctricos de gran potencia. Sin embargo, el procesamiento de paneles compuestos de acero y aluminio es difícil y requiere habilidades de procesamiento profesionales.
Cuando la potencia en forma de corriente y voltaje se eleva a gran velocidad, el tablero de distribución entra en funcionamiento y regula rápidamente la destrucción de un circuito eléctrico. De aquí es donde se originaron los tableros de distribución y los dispositivos de protección en su forma más reciente. Los tableros de distribución se pueden caracterizar como un método básico que es una mezcla de dispositivos de conmutación y dispositivos de control que están relacionados con el dispositivo de interrupción de corriente que comprende circuitos de control. También incluye instrumentos de medición, control y otra maquinaria vinculada a los sistemas de energía eléctrica.
El cuadro de distribución de protección automatizado contiene el disyuntor y el relé. El relé entra en acción cuando se produce una avería y normalmente cierra el circuito de disparo que desconecta instantáneamente la línea problemática. Después de eso, la parte operativa y de sonido hace funcionar la carga de suministro normal y necesaria. Y, en consecuencia, no hay daños a la maquinaria ni interrupción del suministro. Ante la incidencia de cualquier problema o avería en el sistema eléctrico, todos los dispositivos eléctricos son propensos a tener una gran corriente, lo que implica que el aparato puede resultar dañado y también se interrumpe el suministro.
Los cuadros eléctricos se pueden describir comúnmente como un grupo de dispositivos de protección de circuitos instalados en una única caja metálica. Los mecanismos de protección de circuitos transmiten electricidad a diferentes partes de una instalación y a las cargas eléctricas dentro de esas partes. Los cuadros eléctricos también protegen a los trabajadores y a los dispositivos en toda la estación al evitar que la corriente fluya a través del sistema hasta límites seguros.
Los equipos de conmutación incluyen dispositivos de conmutación y protección, como fusibles, interruptores, relés, disyuntores, etc. Este dispositivo permite el funcionamiento de dispositivos como equipos eléctricos, generadores, distribuidores, líneas de transmisión, etc. Cuando se produce un cortocircuito en el sistema eléctrico, fluye una gran corriente a través de los dispositivos, lo que puede provocar daños en el equipo y afectar a los operadores. Para solucionar este problema, se utiliza para identificar el mal funcionamiento del sistema eléctrico. De esta forma, funciona para proteger el dispositivo de daños.
Cómo elegir un cuadro eléctrico
El primer paso para elegir un cuadro eléctrico es identificar el tipo de carga que el sistema soportará. La clasificación de carga puede clasificarse en tres tipos:
A) Carga residencial:Esto incluye iluminación, calefacción, ventilación, aire acondicionado (HVAC) y otros electrodomésticos del hogar.
B) carga industrial:Esto incluye fábricas, almacenes y otras instalaciones industriales que requieren altos niveles de potencia y voltaje estable.
C) carga crítica:Esto incluye hospitales, centros de investigación y otras infraestructuras críticas que requieren suministro de energía ininterrumpido y tiempos de respuesta rápidos.
El nivel de voltaje del sistema es otro factor crucial a tener en cuenta al seleccionar un tablero de distribución. Los niveles de voltaje más comunes que se utilizan en los sistemas de energía son 480 V, 220 V y 110 V. Los niveles de voltaje más altos requieren tableros de distribución más robustos y eficientes debido al mayor flujo de corriente. Es esencial asegurarse de que el tablero de distribución seleccionado pueda manejar el nivel de voltaje especificado sin sobrecalentarse ni comprometer la seguridad.
La densidad de potencia se refiere a la potencia total suministrada por una unidad de aparamenta por unidad de superficie. La aparamenta de alta densidad de potencia puede ayudar a reducir el tamaño del equipo en general, ahorrando así espacio y costes. Al seleccionar la aparamenta, es importante tener en cuenta el requisito de densidad de potencia previsto para el sistema.
La seguridad es una prioridad máxima en cualquier sistema eléctrico. Al elegir un cuadro eléctrico, es esencial asegurarse de que el equipo cumpla con todas las normas y regulaciones de seguridad pertinentes. Esto incluye protección contra incendios, compatibilidad electromagnética (CEM) y protección contra rayos. Además, es importante elegir cuadros eléctricos con características adecuadas de conexión a tierra y unión para evitar cortocircuitos y garantizar una conexión a tierra adecuada.
Seleccionar una marca de tableros de distribución de buena reputación puede brindar tranquilidad en términos de calidad y confiabilidad. Busque fabricantes con un historial comprobado de producción de tableros de distribución de alta calidad que cumplan con los estándares de la industria. También es recomendable buscar recomendaciones de colegas de la industria o consultar con un consultor especializado para asegurarse de tomar una decisión informada.
Por último, es importante evaluar el análisis de costo-beneficio de las diferentes opciones de tableros de distribución antes de tomar una decisión final. Esto implica comparar el costo total de propiedad, incluidos los costos de instalación, mantenimiento y reparación, con los beneficios que ofrece cada opción. Una solución rentable debe equilibrar ambos aspectos y, al mismo tiempo, cumplir con los requisitos específicos del sistema.
Precauciones para el uso de un tablero de distribución
Tenga cuidado para evitar descargas eléctricas.
La parte activa dentro del gabinete de distribución tiene alto voltaje y corriente, y se debe prestar atención a la operación segura para evitar accidentes por descarga eléctrica.
Preste atención al estado de funcionamiento del equipo.
Al utilizar el gabinete de distribución, es necesario prestar atención al estado de funcionamiento del equipo para garantizar que pueda funcionar normalmente y, al mismo tiempo, abordar las fallas del equipo a tiempo para evitar daños al equipo.
Preste atención al mantenimiento del equipo.
Después de utilizar el equipo durante un período de tiempo, es necesario realizarle mantenimiento, lo que incluye limpieza, lubricación, reemplazo de piezas, etc., para garantizar el funcionamiento estable del equipo a largo plazo.
Preste atención a la resistencia al agua y al polvo.
Los tableros de distribución generalmente se utilizan en entornos hostiles y es necesario prestar atención a la impermeabilidad y al polvo para evitar daños por humedad o afectar la vida útil del equipo.
Cómo instalar el cuadro de distribución
Preparar herramientas y materiales
Las herramientas necesarias para instalar el armario de distribución incluyen destornilladores, taladros, alicates de mortaja y espiga, etc. Los materiales incluyen interruptores principales, tomas de corriente, fusibles, etc.
Elija la ubicación de instalación
Según sus necesidades, elija la ubicación adecuada para instalar el armario de distribución, normalmente en la pared o dentro del armario.
Instalar el soporte
Después de determinar la ubicación del armario de distribución, utilice un taladro eléctrico y un destornillador para fijar el soporte a la pared. Asegúrese de que el soporte esté bien fijado y asegurado.
Instalar el interruptor principal
Coloque el interruptor principal en una posición adecuada en el gabinete de distribución y use tornillos para asegurarlo al gabinete.
Conecte la toma de corriente
Instale la toma de corriente en el armario de distribución según sea necesario. Conecte el cable de alimentación y el cable de la toma de corriente y fíjelos al armario con un taladro eléctrico y alicates de espiga.
Alambrado
Conecte los cables del interruptor principal y de la toma de corriente según sea necesario y conéctelos con alicates de mortaja y espiga. Asegúrese de que el cableado esté seguro y no se caiga fácilmente.
Instalar el fusible
Instale el fusible en el armario de distribución según sea necesario. Inserte el fusible en la ranura correspondiente y asegúrese de que la inserción esté en el lugar correcto.
Inspección y prueba
Una vez finalizada la instalación, confirme que todas las conexiones estén seguras y no estén sueltas. Luego, encienda el interruptor de encendido para probar y asegurarse de que todos los electrodomésticos y tomas de corriente funcionen correctamente.
¿Cuáles son las tendencias y direcciones de desarrollo de los equipos de conmutación en el mercado?
Aumento de la demanda de electricidad
La creciente demanda mundial de electricidad, impulsada por el crecimiento de la población, la urbanización y la industrialización, impulsa la necesidad de una infraestructura eléctrica sólida, donde los cuadros de distribución desempeñan un papel crucial.
Transición a energías renovables
Con la creciente adopción de fuentes de energía renovables, como la eólica y la solar, los equipos de conmutación se vuelven indispensables para integrar las energías renovables en la red, gestionar las fluctuaciones de energía y garantizar la estabilidad de la red.
Tecnologías de redes inteligentes
La llegada de tecnologías de redes inteligentes, respaldadas por la digitalización, la IoT y la IA, está impulsando la adopción de soluciones de conmutación inteligentes, que ofrecen capacidades mejoradas de monitoreo, control y mantenimiento predictivo.
Nuestra fábrica
Jiangsu Yawei Complete Electrical Co., Ltd. se estableció oficialmente en junio de 2020. Anteriormente, era el departamento de conjuntos completos de Jiangsu Yawei Transformer Co., Ltd., una subsidiaria de Yawei Group. Nuestra empresa está ubicada en 28 Huayuan Road, ciudad de Hai'an, ciudad de Nantong, provincia de Jiangsu, con un capital registrado de 10 millones de yuanes. La empresa ha ganado sucesivamente honores como Empresa confiable de calidad de la provincia de Jiangsu, Empresa de alta tecnología de Nantong, Colectivo avanzado de cumplimiento de contratos de protección ambiental de equipos de medición de calidad de Nantong, Unidad civilizada de Nantong y Empresa de crecimiento industrial del condado de Hai'an.
Preguntas más frecuentes