Güç Dağıtım Kabinelerinin İç Yapısı: Bileşenler, Teknolojiler ve Akıllı Çözümler

1. Kaplama (Koruma ve EMC Tasarımı)

• Malzeme: Soğuk vallası çelik veya galvanizli çelik (korrozyona dayanıklılık için); paslanmaz çelik kabukları yüksek kaliteli, sert ortamlarda (örneğin, kimyasal tesisler, deniz ortamları) kullanılır.
• Temel Özellikler:
  • IP koruma dereceleri (örneğin, IP54) toz ve nem karşı güvenilirliği sağlar.
  • EMC kalkan, IEC 61439 standartlarına uygun olarak VFD ve servo sürücülerden gelen müdahaleyi en aza indirir.
• Vaka Çalışması: Güneş fotovoltaik santral kabinleri, dışarıdaki korozyona dayanıklı olmak için tuz püskürtmesi testlerine tabi tutulur.

2. Busbars (Saf Güç İletim)

• Malzeme: Bakır basbarlar (iletkenlik% 98'den fazla) veya alüminyum basbarlar ( hafif, maliyetli), genellikle oksidasyona karşı dayanıklı olmak için teneke veya gümüş kaplama.
• Yenilikler:
  • Modüler basbar sistemleri, araçsız kurulumu sağlar (örneğin, veri merkezi dağıtımında).
  • IoT'ye dayalı kablosuz sıcaklık sensörleri gerçek zamanlı izleme yoluyla aşırı ısınmayı önler.

3Çevre kesiciler (Akıllı Koruma)

• Türleri:
  • MCB (Miniature Circuit Breaker): Şube devrelerini aşırı yüklemelerden korur.
  • ACB (Hava Döngüsü Kesicisi): Uzaktan çalıştırmayı sağlayan akıllı serbest bırakmalar ile ana gelen gücü korur.
• Endüstri Eğilimleri: Arka hatayı tespit etme (AFCI) ile birleştirilen seçici koordinasyon, hatalar sırasında sistemin tamamen kapatılmasını önler (yarı iletken fabrikaları için kritik).

4Kontakterler (Motor Kontrolü)

• Görev: PLC kontrolü ile motorları çalıştırmak, durdurmak veya geriye çevirmek için. Enerji verimli modeller (örneğin, kalıcı mıknatıs kontaktorları) bobin güç kullanımını azaltır.
• Uygulama: Konveyör sıralama sistemleri, çok hızlı motor kontrolü için VFD'leri kontaktor gruplarıyla eşleştirir.

5. Termal Aşırı yükleme röleleri (Motor Koruması)

• Yükseltme: Geleneksel bimetal bantlar, doğru akım ayarları ve hata kaydı sağlayan elektronik aşırı yükleme röleleri (örneğin Schneider TeSys) ile değiştirilmektedir.

6Sigortalar (Kısayol Koruma)

• Seçim:
  • gG/gL tipi (genel amaçlı) vs. aR tipi (yarım iletkenler için hızlı etkili).
  • Yüksek voltajlı DC sigortaları EV şarj istasyonları ve enerji depolama sistemleri için kritik önem taşır.

7Enstrüman Transformörleri (Gözlem ve Ölçüm)

• Akıllı Özellikler:
  • Rogowski bobinleri geniş frekanslı ölçümleri sağlar (VFD devreleri için idealdir).
  • Birleştirme Birimleri (MU), IEC 61850 protokolü üzerinden dijital şebeke entegrasyonunu destekler.

8Ölçüm cihazları (Dijital izleme)

• Eğilimler:
  • RS485/MODBUS bağlantılı çok fonksiyonel sayaçlar Enerji Yönetim Sistemleri (EMS) ile entegre edilir.
  • Harmonik analiz (IEEE 519'a uygun) hastanelerde hassas ekipmanları korur.

9Kontrol düğmeleri ve göstergeler (HMI)

• Tasarım:
  • Petrol ve gaz endüstrisi için patlama geçirmez düğmeler (Ex d).
  • Dokunmatik ekranlı HMI'ler, gerçek zamanlı sistem görselleştirmesini sağlayan geleneksel düğmelerin yerini alıyor.

10. Terminal Blokları (Saf Kablolama)

• Yenilikler:
  • Bahar kafesli terminaller aletsiz montajı sağlar.
  • Çift katmanlı terminaller alan tasarrufu sağlar (örneğin, demiryolu transit dolaplarında).

11İkincil devreler (Akıllı çekirdek)

• Birleştirme:
  • Bulut platformlarıyla eşleştirilen PLC'ler, öngörüsel analizler yoluyla uzaktan bakımı sağlar.
  • Fiber-optik iletişim, EMI bağışıklığı için bakır kabloları değiştirir (örneğin, çelik fabrika kontrollerinde).

Gelecekteki Eğilimler: Akıllı ve Yeşil Enerji Dağıtımı

• Yapay Zeka Desteklenen Teşhis: Sensörlerle birleştirilen kenar bilişim, arızaları tahmin eder (örneğin, otobasın aşırı ısınması, kesicinin ömrü).
• Enerji Verimliliği: SVG tabanlı reaktif telafi, karbon tarafsızlığı hedeflerini destekleyerek kayıpları azaltır.
• Modülerlik: Ölçeklenebilir tasarımlar, kapasiteyi hızlı bir şekilde genişletmeyi kolaylaştırır (yenilenebilir enerji tesisleri için hayati önem taşır).