AC ja DC toisiopiirin tuki

Toisiopiirien tyypit ja käyttötarkoitus

Toissijaiset piirit ovat sähköpiirejä, joiden kautta ensiöpiirejä (tehoa, eli sähkön pääkuluttajien piirejä) ohjataan ja ohjataan. Toisiopiireihin kuuluvat ohjauspiirit, mukaan lukien automaattiset piirit, signaalipiirit, mittaukset.

Toisiopiirejä tasa- ja vaihtovirralla, joiden jännite on enintään 1000 V, käytetään virransyöttöön ja laitteiden sekä ohjaus-, suojaus-, signalointi-, lukitus- ja mittauslaitteiden yhteenliittämiseen. Toisiopiirejä on seuraavat päätyypit:

• virtapiirit ja jännitepiirit, joihin on asennettu sähköisiä parametreja (virta, jännite, teho jne.) mittaavat mittalaitteet sekä releet ja muut laitteet;

• käyttöpiirit, jotka syöttävät tasa- tai vaihtovirtaa toimeenpanoelimille. Näitä ovat toisiopiireihin asennetut kytkin- ja kytkentälaitteet (sähkömagneetit, kontaktorit, katkaisijat, katkaisijat, kytkimet, sulakkeet, testilohkot, kytkimet ja painikkeet jne.).

Mittausvirtojen virtapiirejä käytetään pääasiassa virransyöttöön:

• mittauslaitteet (osoitus ja tallennus): ampeerimittarit, wattimittarit ja varmetrit, aktiivi- ja loisenergiamittarit, telemetrialaitteet, oskilloskoopit jne.;

• releen suojaus: maksimi-, ero-, etäisyys-, maasulkusuojaus, katkaisijavian varalaitteet (CBRO) jne.;

• automaattiset sulkemislaitteet, synkronisten kompensaattoreiden automaattiset sulkemislaitteet, tehovirran ohjauslaitteet, hätäohjausjärjestelmät jne.;

• jotkut estolaitteet, hälyttimet jne.

Lisäksi virtapiirejä käytetään apuvirtalähteinä käytettävien AC-DC-laitteiden virtalähteenä.

Virtapiirejä rakennettaessa on noudatettava tiettyjä sääntöjä.

Kaikki virtapiirillä varustetut laitteet, riippuen niiden lukumäärästä, pituudesta, virrankulutuksesta ja vaaditusta tarkkuudesta, voidaan kytkeä yhteen tai useampaan virtalähteeseen.

Monikäämisissä virtamuuntajissa jokaista toisiokäämiä pidetään itsenäisenä virranlähteenä.

Yksivaiheiseen CT:hen kytketyt toisiopiirit on kytketty sen toisiokäämiin sarjaan ja niiden on muodostettava suljettu silmukka kytkentäpiirien kanssa. CT-toisiokäämin piirin avaamista ensiöpiirin virran läsnä ollessa ei voida hyväksyä; siksi katkaisimia, katkaisijoita ja sulakkeita ei saa asentaa toisiovirtapiireihin.

Henkilöstön suojaamiseksi CT-vian sattuessa (kun ensiö- ja toisiokäämien välinen eristys on päällekkäin), CT-toisiopiireihin on järjestettävä suojamaadoitus yhdessä kohdassa: CT:tä lähinnä olevassa liittimessä tai CT-liittimissä. .

Suojausta varten, joka yhdistää useita CT-sarjoja, piirit on myös maadoitettu yhdessä pisteessä; tässä tapauksessa sallitaan maadoitus sulakkeella, jonka läpilyöntijännite on enintään 1000 V ja 100 ohmin shunttivastus staattisen varauksen poistamiseksi.

Kuvassa 1 on esitetty virtapiirien kytkeminen mittalaitteisiin sekä suojaus- ja automaatiolaitteisiin ja niiden jakautuminen CT:tä pitkin piirissä, jossa on kolme kytkintä kahdelle kytkennälle. Ensimmäisen silmukan ominaisuus otetaan huomioon, mikä koostuu mahdollisuudesta syöttää kumpaakin kahdesta linjasta kahdesta väyläjärjestelmästä. Siksi toisiovirrat CT:istä (esim. CT5, CT6 jne.), jotka syötetään releille ja laitteille samalla ensiöpiirillä, lasketaan yhteen (lukuun ottamatta virtakiskodifferentiaalisuojaa ja katkaisijavikasuojaa).

On huomattava, että kuvissa esitetyt yksinkertaistetut suojalaitteet, OAPV:t jne., koostuvat itse asiassa useista releistä ja laitteista, jotka on kytketty sähköpiireillä. Esimerkiksi kuvan 1 linjalla. 2, jossa tehovirrat voivat muuttaa suuntaaan, kaksi mittaria on kytketty aktiivienergian mittaamiseen tarkoitetuilla pistokkeilla, joista toinen Wh1 laskee lähetetyn energian vain yhteen suuntaan ja toinen Wh2 - vastakkaiseen suuntaan. Sitten toisiovirtapiirit kulkevat kolmen ampeerimittarin, wattimittarin W ja varmetrin Var virtakäämien, hätäohjauslaitteiden 1, oskilloskoopin ja telemetrialaitteiston 2 läpi.

Nollajohtimeen on kytketty kiinnitysampeerimittari FA, jonka avulla selvitetään vian sijainti linjaa pitkin. Kuvassa 3 on esitetty väylän differentiaalisuojausvirtapiirit. Toisiovirtapiirit kulkevat testilohkojensa läpi, minkä jälkeen I- tai II-väyläjärjestelmien kaikkien liitäntöjen kokonaisvirta (normaalitilassa toisiovirtojen summa on nolla) testilohkon BI1 kautta syötetään differentiaalisuojareleeseen. kokoonpano.

Jos mikään linkki ei ole käytössä (korjattavana jne.), toimintasuojukset poistetaan asianmukaisista testilohkoista, minkä seurauksena CT-toisiopiirit ovat oikosulussa ja maadoitettuja ja suojareleeseen johtavat piirit rikki….

Riisi. 1. Kaavio suojausten, automaation ja mittauslaitteiden jakelusta TT-sydämille kahdelle 330 tai 500 kV linjalle sähköasemalla kytkentäkaaviolla «puolitoista»: 1 — varalaite katkaisijoiden vikaantumista varten ja automaatio hätäohjausta varten linjat; 2 — differentiaaliväylän suojaus; 3 — laskurit; 4 — mittalaitteet (ampeerimittarit, wattimittarit, varmetrit); 5 — hätäohjauksen automaatio; 6 — telemetria; 7 — varmistussuojaus ja hätäautomaatio; 8 — ilmajohtojen perussuojaus; 9 — yksivaiheinen automaattinen sulkeminen (OAPV)

Mitä tulee testilaitteeseen VI1, differentiaaliväyläsuojan deaktivoituessa — työkannen ollessa poistettuna — kaikki tähän virtakiskojärjestelmään kytketyt virtapiirit suljetaan ja samalla toimivat tasavirtapiireistä poistetaan suojaus (jälkimmäiset eivät näkyy kaaviossa).

Riisi. 2. Piirikaavio 330 500 kV linjalle, jota syötetään kahdella väyläjärjestelmällä: 1 — oskilloskooppi; 2 — telemetrialaitteet

Riisi. 3.330 tai 500 kV väylien differentiaalisuojauksen kytkentäkaavio

Differentiaalisuojausjärjestelmä tarjoaa CT:n nollajohtimeen kytketyn mA-milliammetrin, jonka avulla K-painiketta painettaessa käyttöhenkilöstö tarkistaa säännöllisesti suojauksen epäsymmetriavirran, mikä on erittäin tärkeää sen väärän toiminnan estämiseksi.

Riisi. 4. Toisiojännitepiirien järjestäminen ulkoilman 330 tai 500 kV kojeistoissa puolentoista kaavion mukaan: 1 — suoja-, mittaus- ja muut automaattimuuntajan laitteet; 2 — suojauksille, mittalaitteille ja muille laitteille L2-linjasta; 3 — suojauksille, mittalaitteille ja muille laitteille II-väyläjärjestelmästä; 4 — RU:lle 110 tai 220 kV; 5 — varamuuntajalle sivu 6 tai 10 kV; PR1, PR2 — jännitekytkimet; 6 — väylät, joissa on II-väyläjärjestelmän jännite

Mittausjännitemuuntajista (VT) tulevia jännitepiirejä käytetään pääasiassa virransyöttöön:

• mittauslaitteet (osoitin ja tallennus) — volttimittarit, taajuusmittarit, wattimittarit, varmetrit,

• aktiivi- ja loisenergiamittarit, oskilloskoopit, telemetrialaitteet jne.

• releen suojaus — etäisyys, suunta, jännitteen nousu tai lasku jne.;

• automaattiset laitteet — AR, AVR, ARV, hätäautomaatio, automaattinen taajuuden purkaminen (AFR), taajuudensäätölaitteet, energiavirrat, estolaitteet jne.;

• elimet jännitteen läsnäolon seurantaan. Lisäksi niitä käytetään tasasuuntaajien tehonlähteenä, joita käytetään jatkuvan käyttövirran lähteinä.

Saadaksesi käsityksen siitä, kuinka toisiojännitepiirit muodostuvat, katso kuva. 4.Kuvassa on kaksi 500 kV kojeiston puolentoista piirin sähköliitäntöjen piiriä: yhteen on kytketty kaksi automaattimuuntajaa T 500 kV kojeiston kanssa kommunikointia varten ja kaksi 500 kV:n ilmajohtoa L1 ja L2. Kuvasta voidaan nähdä, että "puolitoista" mallissa VT:t asennetaan kaikkiin linjayhteyksiin ja automuuntajiin molemmissa väyläjärjestelmissä. Jokaisessa VT:ssä on kaksi toisiokäämiä - ensiö- ja apukäämi. Niissä on erilaisia ​​sähköpiirejä.

Ensiökäämit on kytketty tähdellä ja niitä käytetään suoja- ja mittauspiireihin syöttämiseen. Lisäkäämit on kytketty avoimeen kolmiokuvioon. Niitä käytetään pääasiassa maasulkusuojapiireissä (johtuen nollasekvenssijännitteestä 3U0 käämin liittimissä).

VT-toisiokäämien piirit tuodaan myös jännitteenkeräysväyliin, joihin VT-käämipiirit on kytketty, sekä erilaisten toisiokäämien jännitepiireihin.

Haaroittuneimmat väylät ja toisiojännitteen piirit luodaan 500 kV väylän VT:hen. Näistä väylistä 6 kytkimillä PR1 ja PR2 suojapiirien varavirtalähde (jos linjassa VT vikaantuu), näille linjoille asennetut mittarit ja lasketut mittarit (toisessa tapauksessa RF-estorelellä) , on toimitettu.

Niiden lukemien tarkkuuden säilyttämiseksi johtojen laskettuihin mittareihin saadaan virtaa omilla, erityisesti tähän tarkoitukseen suunnitelluilla ohjauskaapeleilla.Laite RKN on kytketty liittimiin n ja b sekä avoimen kolmion toisiokäämiin valvomaan nollasekvenssipiirin 3U0 eheyttä. Normaaleissa olosuhteissa henkilökunta tarkistaa K-painikkeella määräajoin epäsymmetriajännitteen olemassaolon sekä VT:n ja sen piirien avoimen kolmion käämin toimivuuden mA-mA-milliammetrilla.

Jännitteensäätö käämien pääpiireissä suoritetaan myös releellä RKN (kuvassa 4 se on kytketty piireihin a ja c ТН5). Jännitepiirien toteutuksessa on joitain yleisiä sääntöjä. Esimerkiksi VT:t on suojattava kaikenlaisilta oikosululta toisiopiireissä automaattisilla kytkimillä, joissa on apukoskettimet. Jos toisiopiirit ovat merkityksettömästi haaroittuneita ja vikojen todennäköisyys niissä on pieni, katkaisimia ei saa asentaa esimerkiksi VT:n 3U0-piiriin RU-kiskoihin 6-10 kV ja 6-10 kV GRU.

Verkoissa, joissa on suuri maadoitusvirta avoimeen kolmioon kytkettyjen VT-käämien toisiopiireissä, katkaisijoita ei myöskään ole. Tällaisten verkkojen vian sattuessa vastaavat verkkosuojaukset kytkevät vialliset osat nopeasti pois päältä ja jännite 3U0 laskee vastaavasti nopeasti. Siksi esimerkiksi TN-linjan liittimistä n ja bn sekä 500 kV virtakiskoissa olevissa piireissä ei ole katkaisijoita. Verkoissa, joissa VT:ssä on alhainen maavirta napojen n ja bp välillä, 3U0 voi olla olemassa pitkään oikosulkulla VT:n toisiopiireissä, se voi vaurioitua. Siksi tässä on tarpeen asentaa katkaisijat.

Erilliset katkaisijat suojaavat avaamattomien kolmion kärkien (u, f) jännitepiirejä.Lisäksi on tarkoitus asentaa veitsikytkimet kaikkiin VT:n toisiopiireihin, jotta niihin muodostuu näkyvä aukko, mikä on tarpeen VT:n korjaustöiden turvallisen suorittamisen varmistamiseksi (paitsi jännitteen syöttö toisiokäämiin ) VT ulkoisesta lähteestä). RU-kiskojen VT-piirin täydelliseen kojeistoon ei ole asennettu 6-10 kV erottimia, koska VT-vaunua nostettaessa kojeistokaapista syntyy näkyvä rako.

VT:n toisiokäämeissä ja toisiopiireissä tulee olla suojamaadoitus, joka tehdään kytkemällä jokin vaihejohtimista tai toisiokäämien nollapiste maadoituslaitteeseen. VT:n toisiokäämien maadoitus suoritetaan VT:tä lähinnä olevassa päätesolmussa tai itse VT:n liittimissä.

Kytkimiä, katkaisijoita ja muita laitteita ei asenneta VT:n toisiokäämin ja katkaisijan maadoituskohdan väliseen maadoitettuun vaiheeseen. VT-käämien maadoitusliittimiä ei yhdistetä, vaan niihin kytketyn ohjauskaapelin johdot vedetään määränpäähänsä, esimerkiksi niiden kiskoille. Eri VT:iden maaliittimiä ei yhdistetä.

Käytössä voi esiintyä vika- tai takaisinkutsutapauksia VT:issä, joiden toisiopiirit on kytketty suojaukseen, mittaukseen, automaatioon, mittauslaitteisiin jne. Niiden toiminnan häiriintymisen estämiseksi käytetään redundanssia.

Riisi. 5.Kaavio VT:n toisiopiirien manuaalisesta kytkemisestä ulkoisessa kojeistossa, tehty puolikkaan kaavion mukaan: 1 - jänniteväyloiden syöttö linjan VT:stä (esimerkiksi L1 ); 2 — jännitteensäätöreleeseen; 3 — suojapiirit, automaattinen sulkeminen ja automaatio hätäohjausta varten; 4 — telemetrialaitteet; 5 - oskilloskooppi; 6 — I-väyläjärjestelmän jännitteisiin; 7 — II-väyläjärjestelmän jännitenapoihin

Puolitoista kaaviossa (kuva 5) linjoilta tulevan VT-lähdön tapauksessa redundanssin suorittavat virtakiskoihin asennetut VT:t käyttämällä PR1-kytkintä pääkäämistä tuleville piireille, jotka on kytketty tähti ja PR2-kytkin avoimia kolmiopiirejä varten. Kytkimillä PR1 ja PR2 kytketään johdon toisiojänniteväylät omaan VT:hen (työpiiri) tai ensimmäisen tai toisen väyläjärjestelmän VT:hen (varapiiri). Jälkimmäisessä tapauksessa tämä kytkentä suoritetaan kytkimien PRZ ja PR4 kautta.

Menetelmä yksilinjaisten jännitepiirien redundantti syöttämiseksi, esimerkiksi L1 kuvassa 1. 4 (vedettäessä VT korjausta varten) toisesta linjasta, esimerkiksi L2:sta, ei tule käyttää, koska oikosulun ja L2-linjan katkeamisen sattuessa L1-linjan jännitesuojapiirit menetetään voimasta.

Riisi. 6. Kaavio VT:n toisiopiirien manuaalisesta kytkemisestä kahdella väyläjärjestelmällä varustetuissa jakelulaitteissa: 1 — pääohjauksen mittareille ja muille I-väyläjärjestelmän laitteille; 2 — pääohjauksen II-väyläjärjestelmän mittalaitteisiin ja muihin laitteisiin

Kaksoisväyläjärjestelmässä jännitemuuntajien on tuettava toisiaan (kun yksi VT on poissa toiminnasta) kytkimillä PR1-PR4 (kuva 6). Tätä varten SHSV-kytkimen on oltava päällä, kun kytkin kytketään väylään. Piireissä, joissa on kaksi väyläjärjestelmää, kytkettäessä kytkentöjä väyläjärjestelmästä toiseen tarjotaan vastaava automaattinen jännitepiirien kytkentä.

Riisi. 7. Kaavio automaattisesta kytkennästä käyttämällä väyläjännitemuuntajien toisiopiirien erottimien apukoskettimia 6-10 kV sisäjännitekojeistoissa

Sisätiloissa 6-10 kV kojeistossa kytkentä tapahtuu väyläerotinten apukoskettimien kautta (kuva 7). Esimerkiksi kun erotin P2 kytketään päälle, jännitepiirin L1-linjat kytketään toisaalta II-väyläjärjestelmän jänniteväyliin tämän erottimen apukoskettimien kautta ja toisaalta, tämän linjan suojauksiin ja laitteisiin.

Kun L1-linja siirretään I-väyläjärjestelmään, erotin P1 sulkeutuu ja erotin P2 sulkeutuu. L1-linjan jännitepiirit siirretään apukoskettimien kautta syöttöön THI-väyläjärjestelmästä. Tällä tavalla jännitepiirien virransyöttö ei katkea, kun L1-linja vaihdetaan väyläjärjestelmästä toiseen. Samaa periaatetta noudatetaan L2-linjan ja muiden yhteyksien toiminnallisessa kytkennässä.

Kaksiväyläjärjestelmään kytketyillä linjoilla 35 kV ja sitä korkeammalla jännitepiirit kytketään väyläerottimien asennon reletoistimien koskettimilla.Kun ensiöliitännät siirretään toiseen kiskojärjestelmään, kaikki jännitepiirit kytketään, mukaan lukien pää- ja apukäämien maadoitetut piirit.

Tämä sulkee pois mahdollisuuden yhdistää kahden VT:n maadoituspiirejä. Tämä seikka on tärkeä. Kuten käyttökokemus on osoittanut, eri VT:iden maadoituspisteiden yhdistäminen voi johtaa häiriöihin releen suojaus- ja automaatiolaitteiden normaalissa toiminnassa, eikä sitä siksi voida hyväksyä.

Riisi. 8. Kaapin VT KRU 6 kV jännitepiirit: 1 — varamuuntajan jännitepiirit, suoja- ja muut laitteet c. n. 6 kV; 2 — signaalipiiri "Automaattisen katkaisijan VT sammuttaminen"; 3 — Kaappi jännitemuuntajalle KRU

Kuvassa Kuvassa 8 on jännitekaaviot kojeiston 6 kV VT-kaapin s.n. Tässä on kytketty kahden yksivaiheisen VT:n käämit avoimeen kolmioon. Korkeajännitepuolen jännitemuuntaja on kytketty vain irrotettavilla koskettimilla ja alemman jännitteen puolella irrotettavilla koskettimilla ja katkaisijalla, jonka apukoskettimista on tarkoitus välittää ohjauspaneeliin signaali virran katkaisemiseksi. katkaisija AB.

Käytön aikana on erittäin tärkeää seurata huolellisesti jakelu- ja jakelukaappien irrotettavien koskettimien sekä toisiojännitteen, käyttövirran jne. piirien luotettavaa kuntoa.

Käyttövirtapiirit. Käyttövirta on yleistynyt sähköasennuksissa.

Käyttövirtapiirien suorituskyvyn tulee myös varmistaa niiden suojaus oikosulkuvirroilta.Tätä tarkoitusta varten kunkin liitännän apupiireihin syötetään käyttövirta erillisten sulakkeiden tai katkaisijoiden kautta, joissa on apukoskettimet, jotka ilmoittavat niiden katkaisemisesta. Katkaisijat ovat parempia kuin sulakkeet.

Käyttövirta syötetään releen suoja- ja ohjauskatkaisimiin pääsääntöisesti erillisten katkaisijoiden kautta (erillään merkinanto- ja lukituspiireistä).

Kriittisiin liitäntöihin (voimajohdot, TN 220 kV ja enemmän ja SK) asennetaan myös erilliset katkaisijat pää- ja varasuojausta varten.

Tasavirtalisäpiireissä on oltava eristysvalvontalaitteet, jotka antavat varoitussignaalin, kun eristysvastus laskee tietyn arvon alle. Tasavirtapiireissä eristysresistanssimittaukset toimitetaan jokaiseen napaan.

Sähkölaitteiden luotettavan toiminnan ja niiden suojauksen varmistamiseksi on tarpeen valvoa virtalähteen saatavuutta kunkin liitännän työvirtapiireille. Valvonnassa kannattaa käyttää releitä, jotka antavat varoitussignaalin, kun apujännite katoaa.