O que é aparelhagem?

A definição do quadro

O que éaparelhagem elétrica? O quadro elétrico é um sistema crucial que garante a distribuição segura e eficiente de energia em diversos setores. É um conjunto de controles e dispositivos alojados em um invólucro metálico que trabalham juntos para regular, proteger e isolar sistemas de energia. O quadro contém vários componentes, como fusíveis, interruptores e condutores de potência, sendo os disjuntores os mais comuns, que desempenham um papel vital na prevenção de falhas elétricas e na limitação de danos ao sistema. Ao controlar o fluxo de energia, o painel ajuda a melhorar a eficiência energética e a segurança nas instalações. É um componente essencial em indústrias que enfrentam falhas elétricas frequentes ou que exigem manutenção regular dos equipamentos.

Escopo de aplicação de painéis como:

1. Instalações de energia em residências e empresas

2. Edifícios comerciais com distribuição controlada de energia

3. Ambientes industriais com gestão de sistemas de energia

4. Instalações de serviços públicos para operação e controle da rede

5. Sistemas de partida e controle de motores e geradores.

Os tipos sobre comutadores

Comutador pode ser categorizado com base em diferentes fatores, como nível de tensão, localização e tipo de equipamento. Outra forma de classificar os quadros é agrupando-os de acordo com o tipo de isolação utilizada em seus componentes, tipo de corrente e critérios adicionais detalhados mais adiante.

Classificado por nível de tensão.

O equipamento de manobra é categorizado em baixa tensão (BT), média tensão (MT) e alta tensão (AT) com base no nível de tensão. Esta classificação indica o tipo específico de painel elétrico adequado para diversas instalações ou aplicações, com mais detalhes sobre esses tipos fornecidos abaixo.

Aparelhagem de baixa tensão

O painel de distribuição de baixa tensão normalmente opera em níveis abaixo de 1.000 V CA (e até 1.500 V CC). É comumente utilizado em cenários que envolvem sistemas de controle de motores, distribuição de energia de quadros de distribuição de baixa tensão e aplicações semelhantes. Os componentes do conjunto de manobra de baixa tensão geralmente incluem disjuntores miniatura (MCBs), disjuntores em caixa moldada (MCCBs) e chaves de baixa tensão, entre outros.

Aparelhagem de Média Tensão

O painel projetado para aplicações de média tensão, comumente chamado de painel de MT, é utilizado em sistemas elétricos onde os níveis de tensão ficam entre 1 kV e 36 kV. Este tipo de painel de distribuição, predominante em ambientes residenciais, comerciais e industriais, desempenha um papel crucial na regulação da distribuição de energia e, principalmente, na proteção de circuitos e equipamentos. Além disso, os painéis de média tensão são fundamentais nas estações de energia solar.

Aparelhagem de alta tensão

Os sistemas elétricos que operam em tensões superiores a 36 kV requerem dispositivos de comutação especializados, conhecidos como comutadores de alta tensão (comutadores de alta tensão). Esses sistemas são comumente usados ​​em aplicações de serviços públicos, como subestações, onde os altos níveis de tensão representam um risco significativo de arcos elétricos. Para mitigar este risco, diversas técnicas são empregadas para prevenir e extinguir arcos elétricos.

Classificado por local de instalação

O painel pode ser categorizado como externo, interno ou subterrâneo, dependendo de onde está situado. Os painéis externos são comumente instalados em subestações, usinas de energia ou ao longo de linhas de distribuição de energia, enquanto os painéis internos são normalmente utilizados em estruturas residenciais, comerciais e industriais.

Aparelhagem externa

Devido à sua localização, o painel externo é normalmente construído para suportar as condições difíceis de ambientes externos, como poeira, chuva e outros elementos. A maioria dos quadros elétricos externos é isolado a ar e geralmente opera em altas tensões superiores a 66Kv.

Aparelhagem interna

O conjunto de manobra interno é alojado dentro de edifícios, normalmente em uma sala designada para o conjunto de manobra e, como tal, é protegido das condições climáticas adversas às quais o conjunto de manobra externo está exposto. As opções de isolamento para painéis internos são diversas e dependem de requisitos de segurança específicos e outros fatores, com opções que variam de ar a óleo e gás. Dispositivos de manobra subterrâneosAs soluções de painéis compactos são frequentemente instaladas no subsolo, liberando o espaço acima para outros usos. Isto é particularmente útil em áreas densamente povoadas onde o espaço é limitado. Além disso, os painéis subterrâneos são uma escolha prática para áreas ambientalmente sensíveis onde as instalações acima do solo não são viáveis.

Classificado por atual

Os sistemas elétricos utilizam corrente alternada (CA) ou corrente contínua (CC), e o tipo de corrente usada determina o projeto dos dispositivos de comutação empregados. Como resultado, o painel pode ser classificado como painel CA ou painel CC, dependendo do tipo de corrente que está controlando.

Aparelhagem CA

O quadro para corrente alternada destina-se ao uso em sistemas que operam com CA. Isso é comum em sistemas de energia, bem como em vários ambientes industriais e comerciais. O painel CA pode ser categorizado como painel monofásico ou trifásico.

Aparelhagem CC

O painel CC é criado especificamente para sistemas elétricos que transmitem corrente contínua. É predominantemente utilizado em setores de transporte, como eletrificação ferroviária e em certos sistemas de distribuição de energia que operam em CC.

Classifique de acordo com materiais de isolamento

Os painéis para fins elétricos podem empregar várias técnicas de isolamento, como ar, gás, óleo ou vácuo. É crucial escolher o isolamento adequado com base no caso de uso específico, pois cada método tem prós e contras. Saiba mais sobre essas opções de isolamento para painéis abaixo.

Painel isolado a ar

Aparelhagem isolada a ar, também conhecido como AIS, utiliza ar como isolamento. Este tipo de quadro é comumente empregado em situações que requerem altas tensões, pois necessitam de equipamentos de tamanho significativo. As desvantagens do painel isolado a ar incluem sua vulnerabilidade a elementos externos como poeira, umidade e flutuações de temperatura.

Aparelhagem Isolada a Gás

Aparelhagem isolada a gás(GIS) é uma solução altamente eficiente que utiliza um gás, como o hexafluoreto de enxofre (SF6), como material isolante. O GIS é amplamente adotado em aplicações de alta tensão devido ao seu design compacto, alta rigidez dielétrica e baixos requisitos de manutenção, o que inspira confiança em seu desempenho. Aparelhagem isolada a óleo A aparelhagem que utiliza óleo como agente isolante é conhecida como Aparelhagem Isolada (OIS). OIS tem benefícios notáveis, incluindo capacidades eficazes de extinção de arco e a capacidade de isolar contatos. No entanto, é importante notar que o petróleo é uma substância inflamável. Além disso, o processo de extinção do arco pode levar à produção de partículas de carbono no óleo, o que pode diminuir suas propriedades dielétricas com o passar do tempo. Quadro isolado a vácuo Na ausência de moléculas, a eletricidade não pode ser conduzida, tornando o vácuo um excelente isolante. Esta propriedade torna o painel isolado a vácuo ideal para aplicações de alta tensão. Ao utilizar vácuo como meio isolante, esses comutadores fornecem isolamento superior, operação sem ruído e um design compacto, além de eliminar o risco de incêndio.

Classifique de acordo com o design

O painel também pode ser categorizado com base em seu design, que abrange tanto sua construção quanto sua funcionalidade. Isso pode incluir painéis modulares e alojados em gabinetes removíveis ou designs não extraíveis fixos no lugar. Além disso, o projeto pode ser um invólucro metálico, um revestimento metálico ou uma estrutura montada em almofada.

Painel de distribuição fechado de metal

Um conjunto de manobra em invólucro metálico é um tipo de conjunto de manobra que utiliza um invólucro de metal para proteger as peças elétricas de condições externas. Este equipamento é comumente usado em ambientes industriais. O aterramento adequado é essencial para a segurança ao usar painéis de distribuição em invólucro metálico.

Aparelhagem revestida de metal

O painel revestido de metal, semelhante ao painel metálico, emprega tampas metálicas extras para seus compartimentos ou componentes. Isso cria um design de painel modular com compartimentos isolados e removíveis que são aterrados individualmente.

Painel de distribuição montado em almofada

O painel instalado em uma plataforma ou plataforma, geralmente feito de concreto ou fibra de vidro, é conhecido como painel montado em bloco. Sua principal aplicação é em ambientes de serviços públicos, incluindo distribuição de energia e subestações subterrâneas.

Aparelhagem Inteligente

Se você está curioso sobre as vantagens dos equipamentos de manobra de última geração, você está no lugar certo. Vamos começar definindo o que queremos dizer com comutadores “inteligentes”. É um tipo moderno de quadro que incorpora sistemas de controle computadorizados, diferenciando-o dos modelos tradicionais. Quando comparado ao painel padrão, o painel inteligente oferece uma série de benefícios que o tornam uma escolha atraente para muitas aplicações.

O painel inteligente inclui todos os recursos padrão encontrados nos painéis tradicionais, juntamente com recursos adicionais como monitoramento remoto, proteção, comunicação e controle.

O componente central do sistema é a unidade de controle inteligente, que coleta dados da rede de distribuição por meio de diversas tecnologias. Isso permite o monitoramento e a automação em tempo real do conjunto de manobra.

A implementação de comutadores inteligentes pode aumentar substancialmente a fiabilidade e consistência do fornecimento de energia, aumentar as vantagens económicas das empresas e oferecer garantia tecnológica vital para o funcionamento seguro e fiável da rede eléctrica.

O princípio de funcionamento e função do painel

Você sabe como funciona o painel? Tendo compreendido o seu conceito, é importante compreender como funciona para obter uma melhor compreensão deste dispositivo elétrico. Então, vamos nos aprofundar em seu funcionamento. Embora ofereça controle manual, sua principal vantagem reside na capacidade de operação automática.

Por exemplo, um disjuntor corta automaticamente a fonte de alimentação de um circuito quando detecta uma sobrecarga, protegendo assim o circuito de danos causados ​​por corrente excessiva. Da mesma forma, uma chave seccionadora interrompe prontamente o fluxo de eletricidade da fonte de energia quando identifica uma falha, protegendo assim o circuito contra danos potenciais.

Os comutadores desempenham um papel vital na proteção de sistemas elétricos e na garantia da operação segura e confiável de equipamentos elétricos. No caso de uma falha elétrica, o comutador entra em ação, isolando o circuito afetado e evitando danos ao equipamento circundante. Isto não só protege o equipamento contra danos, mas também garante a segurança das pessoas que trabalham nas proximidades. Mas isso não é tudo - a verdadeira magia do

O comutador reside na sua capacidade de desconectar seletivamente apenas o circuito defeituoso, deixando os circuitos restantes operacionais. Isto significa que a energia pode continuar a ser fornecida a outras cargas dentro do sistema, minimizando interrupções e garantindo que as operações críticas possam continuar ininterruptas.

O papel do painel em um sistema de energia é multifacetado e crítico. Regula o fluxo de eletricidade, protege contra sobrecargas e protege os equipamentos contra surtos, tornando-se um componente vital da infraestrutura elétrica. Aqui está um resumo de suas principais funções:

* Controla o fluxo de eletricidade

* Protege contra sobrecargas

*Isola equipamentos de picos de energia

Em essência, o quadro garante a operação confiável e segura dos sistemas elétricos, tornando-o um elemento indispensável no mundo da distribuição e transmissão de energia.

Proteja Sistemas Elétricos

Os comutadores desempenham um papel crucial na garantia da segurança e longevidade dos equipamentos elétricos, protegendo-os contra danos causados ​​por sobrecargas ou curtos-circuitos. Além disso, os comutadores podem regular cargas elétricas potentes, como motores, facilitando sua operação segura e prevenindo quaisquer perigos potenciais.

Proteja os humanos 

Garantir a segurança dos indivíduos é uma prioridade máxima no domínio dos equipamentos de manobra e proteção. O equipamento desempenha um papel crucial na criação de condições de trabalho seguras para os funcionários. Por exemplo, os disjuntores desconectam automaticamente os circuitos ao detectar uma sobrecarga, reduzindo assim o risco de danos a indivíduos próximos ao circuito.

Os fabricantes precisam garantir que certos aspectos sejam atendidos durante os processos de projeto e fabricação dos comutadores para que os dispositivos funcionem de maneira eficaz. Esses aspectos abrangem:

◆ Permitir gerenciamento manual preciso,

◆ Manter confiabilidade excepcional,

◆ Função de painel rápido,

◆ Capacidade de identificar e isolar com precisão circuitos defeituosos.

Quais componentes estão incluídos no quadro?

Duas categorias de componentes em um conjunto de manobra.

Peças condutoras de eletricidade, como interruptores, disjuntores, fusíveis e pára-raios, são responsáveis ​​por transportar ou interromper o fluxo de energia elétrica. Mecanismos de controle, como painéis de controle, transformadores de corrente, transformadores de potencial, relés de proteção e circuitos relacionados, supervisionam, regulam e protegem as peças condutoras de energia.

Mais conteúdo sobre o painel de distribuiçãoA diferença entre painel de distribuição e quadros de distribuição Os painéis de distribuição e os quadros de distribuição são frequentemente confundidos como sendo iguais, mas na verdade servem a propósitos diferentes. O quadro é responsável por proteger e gerenciar o fluxo de energia, podendo se desconectar da fonte de energia em caso de falha. Em contraste, os quadros de distribuição são usados ​​principalmente para distribuir energia para vários destinos, normalmente em ambientes comerciais. Além disso, equipamentos de manobra e quadros de distribuição são projetados para gerenciar níveis variados de tensão. Os quadros de distribuição são capazes de lidar com altas tensões de até 350 quilovolts, enquanto os quadros de distribuição geralmente não são projetados para gerenciar mais de 600 volts.

Os métodos para prolongar a vida útil dos comutadores

A durabilidade deComutadorpode variar com base em como é usado e onde está localizado. No entanto, existem métodos para prolongar significativamente a vida útil deste equipamento elétrico. Esses métodos envolvem a realização de manutenção de rotina, redução do risco de arcos elétricos, substituição de disjuntores conforme necessário e utilização de sensores para monitoramento contínuo. A Schneider Electric fornece uma seleção de produtos de comutação de baixa e média tensão de alta qualidade para ajudar a otimizar o uso de energia.

Em resumo, o quadro elétrico é um componente indispensável nos sistemas elétricos, protegendo pessoas e equipamentos. Sua capacidade de desconectar ou isolar circuitos e equipamentos durante falhas elétricas ou períodos de manutenção ajuda a prevenir lesões e danos. O escopo do painel abrange vários dispositivos elétricos, incluindo disjuntores, isoladores, fusíveis e interruptores, e pode lidar com uma ampla gama de níveis de tensão, de baixo a alto.