단상버스

Isolated-phase bus

전기공학에서 일부 국가에서는 위상격리버스(PIB)라고도 알려진 격리상버스(IPB)는 증기 또는 대형 수력발전소에서 발전기와 발전기 사이의 매우 큰 전류를 전달하는 회로의 건설 방식이다.

Bui Dam Gana에 설치하는 동안 격리된 단계 버스. 버스의 부분들은 임시로 비계로 지탱된다. 내부 알루미늄 도체는 설치를 위해 일시적으로 브레이싱되어 있다. 내부 도체와 외부 인클로저가 용접되어 유닛을 형성한다. 인클로저 내부에서 내부 도체는 폴리머 절연체에 의해 지지된다. 절연체에 접근하기 위한 작은 해치가 보인다. 각 단계는 분리된다.

각 위상 전류는 별도의 접지된 금속 하우징에 둘러싸인 별도의 도체에 전달된다.[1] 도체는 일반적으로 중공 알루미늄 튜브 또는 알루미늄 막대로, 자기 또는 폴리머 절연체의 하우징 내에서 지지된다. 금속 하우징은 위상 전류의 크기와 거의 같은 유도 전류가 위상 전류와 반대 방향으로 하우징을 통과할 수 있도록 전기적으로 연결되어 있다. 이 전류에 의해 생성되는 자기장은 위상 전류에 의해 생성되는 자기장을 거의 정확하게 상쇄하기 때문에 외부 자기장이 거의 생성되지 않는다. 이것은 또한 단락 동안에 도체들 사이에서 발생하는 힘의 양을 제한한다. 도체의 외부 하우징은 접지와 관련하여 낮은 전위에 유지되며 대개 접지에 접합된다.

도체를 별도의 하우징에 둘러싸서 2상 및 3상 결함에 대한 높은 수준의 보호를 얻는다. 그 대신 거의 모든 고장은 큰 고장 전류를 생성하지 않는 단상 접지 결함일 것이다. 발전기와 1차 회로차단기 사이의 도체는 발전기의 고장전류를 정지시킬 수 있는 차단기가 없기 때문에 2상 및 3상 결함에 대한 보호가 더욱 중요하다. 대부분의 최신 회로 차단기는 50ms 이내에 고장 전류를 차단하지만, 로터의 자기장 전류가 방전되는 데 이 정도의 시간이 걸리기 때문에 제너레이터로부터의 고장 전류가 차단되는 데 몇 초가 걸릴 것이다. 그러므로 발전기와 1차 회로차단기 사이의 2상 또는 3상 결함의 결과는 훨씬 더 심각하며 버스바와 주변 장비에 심각한 손상을 초래하는 경우가 많다.

격리 위상 버스는 3000암페어부터 45,000암페어까지의 정격으로 만들어지며, 5000볼트부터 약 35,000볼트까지의 전압 정격이다. 더 큰 전류 정격에서는 도체의 강제 공기 냉각을 위해 건조한 공기가 인클로저와 관형 도체 내에서 강제적으로 작동된다. 냉각 공기는 열 교환기를 통해 재순환된다. 회로 차단기와 절연 스위치와 같은 일부 개폐기는 격리 위상 버스와 호환되는 하우징에서 제작된다. 계기 변압기, 서지 방지기, 캐패시터 등의 부속품도 호환 가능한 하우징에서 제작된다. 그것의 건설 비용과 에너지 손실 때문에, 고립 위상 버스는 보통 짧은 구간에서 사용된다; 큰 지하 강국은 동굴의 발전기와 변압기를 연결하기 위해 약 250미터까지 격리 위상 버스를 가질 수 있다.

강제 공기 냉각은 자가 냉각 시스템에 사용되는 동일한 크기의 도체에 대해 약 2배의 정격을 가할 수 있다. 추가적인 손실 비용과 냉각 팬 전력 소비는 버스의 낮은 자본 비용과 균형을 이루어야 한다.[2]

다양한 형태의 신축성 터미널, 신축이음, 내후성 또는 내화성 부싱과 터미널이 격리된 위상 버스와 함께 사용된다. 분리 스위치, 회로 차단기, 계기 변압기 등의 일부 기기는 용접이 가능한 인클로저로 제작되어 격리 위상 버스 시스템의 일체형 부품이 된다. 격리 위상 버스는 대개 특정 프로젝트에 맞게 맞춤 제작되며, 제조를 위해 연결된 장비의 정확한 치수가 필요하다.

더 작은 유형의 격리 위상 버스는 직류 회로를 위해 제조된다. 이는 발전기의 현장 회로에 사용될 수 있다.

현재 알스톰파워(2015년 제너럴전력 이후)가 제조해 1997년 시보 원자력발전소에 설치한 버스의 고립상 버스 세계기록 전류는 5만2000A이다.

기타 버스 유형은 다음과 같다.

  • 금속 부착식 분리형 위상 버스
  • 저임피던스 및 고임피던스 버스 덕트
  • 비어 있는 플랫 또는 튜브형 버스 바
  • 비분리 위상 버스(NSPB)

이것들은 낮은 정격에서 또는 과전류 장치에 의한 적절한 회로 보호가 가능한 곳에서 사용된다.

참고 항목

참조

  1. ^ 도널드 G. 핑크와 H. Wayne Beaty, Electrical Engineers용 표준 핸드북, 11번째 판, McGraw-Hill, New York, 1978, ISBN0-07-020974-X 페이지 10-87 ~ 10-89
  2. ^ http://www.specfabipb.com/ps-isolated-phase-bus.php[영구적 데드링크]