Szyny dystrybucyjne
Konieczność łączenia linii zasilających i wyjściowych determinuje wykorzystanie stacji, podstacji, rozdzielnic i punktów magistralnych.
Wszystkie generatory lub transformatory, przepusty i linie wychodzące są podłączone do szyn zbiorczych. Energia elektryczna jest dostarczana do szyn zbiorczych i rozprowadzana przez nie do wydzielonych linii wyjściowych. Dlatego szynoprzewody są węzłowym punktem schematu połączeń, przez który przepływa cała moc stacji, podstacji czy punktu dystrybucyjnego... Uszkodzenie lub zniszczenie szynoprzewodów oznacza przerwanie dostaw energii elektrycznej do odbiorców. Dlatego szynom zbiorczym poświęca się poważną uwagę przy projektowaniu, instalacji i eksploatacji instalacji elektrycznych.
Najprostszym systemem jest tzw Układ pojedynczych szyn zbiorczych (rys. 1) stosowany w instalacjach elektrycznych małej mocy z jednym źródłem zasilania.
Ryż. 1. Pojedynczy system szyn zbiorczych
Na stacjach i podstacjach, które mają dwa lub więcej transformatorów lub generatorów, w celu zwiększenia niezawodności dostaw energii elektrycznej do odbiorców, autobusy są dzielone, to znaczy są dzielone na dwie, a czasem więcej części. Do każdej sekcji należy podłączyć taką samą liczbę generatorów lub transformatorów oraz linii odpływowych (rys. 2).
Ryż. 2. System szyn zbiorczych jednosekcyjnych z odłącznikiem sekcyjnym
Podział magistrali zapewnia obwódowi większą elastyczność operacyjną (gdy sekcja magistrali zostaje wyłączona, odłączana jest tylko część linii wejściowych i wyjściowych).
W przypadku awarii transformatora jest on wyłączany, a dwie sekcje są łączone rozłącznikiem, po uprzednim odłączeniu nieodpowiedzialnych odbiorników, aby zapobiec przeciążeniu.
Dopuszczalna jest również praca z włączonym odłącznikiem w celu zapewnienia równomiernego rozłożenia obciążenia pomiędzy torami zasilającymi. W takim przypadku, w przypadku awarii w jednej z sekcji, zasilanie wszystkich odbiorników zostaje przerwane na czas potrzebny do rozdzielenia sekcji. W przypadku automatycznego wyłączenia jednego ze źródeł zasilania, drugie źródło zostanie przeciążone na czas niezbędny do odłączenia nieodpowiedzialnych użytkowników.
W obecności skrzyżowanego przełącznika (ryc. 3) ten ostatni można również zamknąć lub otworzyć podczas pracy.
Ryż. 3. System szyn zbiorczych jednosekcyjnych z wyłącznikiem sekcyjnym
Podczas pracy z zamkniętym wyłącznikiem wyposażony jest w zabezpieczenie nadprądowe, które automatycznie odłącza uszkodzoną sekcję. Rozwiązanie to nie jest jednak zalecane, ponieważ nie zapewnia znaczących przewag nad schematami odłączników przekrojowych.
Stosowanie przełącznika krzyżowego jest zalecane tylko w przypadkach, gdy służy on do automatycznego załączania zasilania rezerwowego z innego źródła operacyjnego, a podczas normalnej pracy instalacja elektryczna jest w stanie rozwartym.
Jeśli podstacja ma system szyn zbiorczych z pojedynczą sekcją, redundantne linie wychodzące muszą być podłączone do różnych sekcji szyn zbiorczych.
Dla większej niezawodności zasilania i większej wygody w eksploatacyjnym przełączaniu dużych stacji i podstacji stosuje się układ dwuszynowy (rys. 4), co jest dozwolone tylko wtedy, gdy istnieje odpowiednie uzasadnienie dla każdego indywidualnego przypadku.
Ryż. 4. Podwójny system szyn zbiorczych
Podczas normalnej pracy instalacji elektrycznej jeden system magistrali pracuje, a drugi jest w stanie gotowości. Oba systemy magistrali można połączyć łącznikiem magistrali, który umożliwia przełączanie z jednego systemu magistrali na drugi bez przerywania zasilania, a także może być stosowany jako zamiennik dowolnego przełącznika instalacji elektrycznej. W tym drugim przypadku linia, z której wymontowano wyłącznik do naprawy, jest podłączona do układu szyny rezerwowej, a układy magistrali operacyjnej i rezerwowej są połączone wyłącznikiem łączącym szynę.
