Ansamblurile de comutație de înaltă-tensiune sunt unități de echipamente furnizate ca seturi complete de către producător și asamblate la-site pentru a forma un sistem de distribuție a energiei de-înaltă tensiune. Acest sistem segmentează circuitul electric principal în mai multe unități distincte; în cadrul fiecărei unități, componente cum ar fi întrerupătoarele, întrerupătoarele, transformatoarele de instrumente, precum și dispozitivele de protecție, control și măsurare, sunt montate central într-un singur dulap integrat. Mai multe astfel de dulapuri de comutație pot fi combinate pentru a construi sisteme complete de distribuție a energiei pentru centrale și substații. Designul produsului urmărește să asigure funcționarea sigură, fiabilă și eficientă a echipamentului. Designul său necesită o luare în considerare cuprinzătoare a factorilor, inclusiv performanța electrică, structura mecanică, protecția de siguranță și adaptabilitatea mediului. Printre aceste considerații, funcția de interblocare „Five Preventions” reprezintă o măsură critică pentru protejarea atât a echipamentului, cât și a personalului, prevenind în același timp eficient erorile operaționale.
Un ansamblu de comutație de înaltă{0}}tensiune constă, de obicei, din mai multe compartimente principale: compartimentul barelor colectoare, compartimentul întreruptorului, compartimentul releului și compartimentul cablurilor. Compartimentul barelor colectoare servește la agregarea și distribuirea energiei electrice; compartimentul întreruptorului adăpostește dispozitivele de comutare de bază; compartimentul pentru cabluri facilitează conectarea cablurilor de ieșire; iar compartimentul de relee găzduiește echipamentul de protecție și control.
Cele „Cinci Prevenții” asociate cu ansamblurile de comutație de-înaltă tensiune includ: prevenirea deschiderii sau închiderii întrerupătoarelor (sau a fișelor de izolare) în timpul sarcinii; prevenirea deschiderii sau închiderii accidentale a întrerupătoarelor; împiedicarea închiderii unui întrerupător în timp ce întrerupătorul de împământare este în poziția închis; prevenirea închiderii accidentale a unui întrerupător de împământare în timp ce circuitul este alimentat; și prevenirea pătrunderii accidentale într-un compartiment alimentat.
Mecanismele de interblocare „Cinci Prevenții” pot fi clasificate pe scară largă în trei tipuri: sisteme mecanice, electrice și integrate. Aceste mecanisme sunt implementate în principal prin interblocări mecanice obligatorii-sau, alternativ, sisteme de închidere electromagnetică-care coordonează funcționarea întrerupătorului, întrerupătoarelor, întrerupătoarelor de împământare și ușilor dulapului. În mod specific, pentru întrerupătoarele de tip extras, caracteristicile de interblocare „Five Preventions” includ: permiterea introducerii sau scoaterii dopurilor secundare numai atunci când căruciorul întreruptorului este poziționat în poziția „test”; împiedicarea retragerii căruciorului întreruptorului din poziția „de lucru” odată ce întrerupătorul a fost închis; blocarea căruciorului întreruptorului pentru a preveni intrarea acestuia în poziția „de lucru” ori de câte ori întrerupătorul de împământare este închis; interblocarea întrerupătorului de împământare cu placa de acoperire a compartimentului cablurilor pentru a se asigura că ușa dulapului poate fi deschisă numai după ce circuitul a fost împământat corespunzător; și utilizarea obturatoarelor automate pentru a izola mecanic întrerupătorul de circuit extras-de contactele staționare ale secțiunii de bare colectoare sub tensiune.
Condițiile normale de funcționare pentru seturi complete de-dispozitive de comutare de înaltă tensiune includ de obicei: o limită superioară pentru temperatura ambiantă care, în general, nu depășește 40 de grade și o limită inferioară, în general, la -5 grade (care se poate extinde până la -15 grade în regiunile foarte reci); o altitudine care, în general, nu depășește 1000 de metri; o umiditate medie zilnică a mediului care nu depășește 95% și o medie lunară care nu depășește 90%; o intensitate seismică care nu depășește magnitudinea 8; și instalarea în locații fără pericole de incendiu, riscuri de explozie, poluare severă, coroziune chimică sau vibrații intense.
Componentele electrice primare găzduite în dulapul tabloului de distribuție includ în principal: întrerupătoare de circuit de înaltă-tensiune (cum ar fi de tip vid sau SF6), separatoare, transformatoare de curent (TC), transformatoare de tensiune (PT), întrerupătoare de împământare, descărcătoare de supratensiune, siguranțe de-înaltă tensiune, întrerupătoare de sarcină și dispozitive similare. Componentele secundare (echipamente auxiliare) din dulap sunt utilizate în principal pentru monitorizare, control, măsurare și protecție; exemple comune includ: relee, contoare de energie, ampermetre, voltmetre, wattmetre, dispozitive de protecție integrate bazate pe microprocesor-, lămpi de semnalizare, butoane, siguranțe și altele asemenea.
Procedurile operaționale pentru seturi complete de-dispozitive de comutare de înaltă tensiune includ în principal operațiuni de pornire-(alimentare) și oprire-(întreținere). Pașii generali pentru o funcționare-pornită sunt următorii: confirmați că întrerupătorul de împământare este deschis → împingeți unitatea retractabilă (cărucior) în poziția de test și conectați ștecherele secundare → împingeți unitatea retractabilă în poziția de service → închideți întrerupătorul. Pașii generali pentru o operațiune de oprire-(întreținere) sunt următorii: deschideți întrerupătorul → retrageți unitatea în poziția de testare → deconectați ștecherele secundare → scoateți complet unitatea din carcasă → închideți întrerupătorul de împământare.
Designul de produs al ansamblurilor complete de instalații de comutație de înaltă tensiune de -înaltă tensiune prezintă de obicei următoarele caracteristici: echipamentele electrice sunt găzduite într-o carcasă metalică, rezultând o structură compactă și o amprentă mică; unitățile sunt supuse asamblarii integrate din fabrică, reducând la minimum-sarcina de muncă de instalare pe șantier și scurtând ciclul general de construcție; și oferă fiabilitate operațională ridicată, combinată cu întreținere convenabilă.
