Linjojen automaattinen uudelleenkytkentä maaseudun jakeluverkoissa
Sähköjärjestelmän elementeissä esiintyvät oikosulut voivat olla sekä vakaita että epävakaita. Joka tapauksessa tällainen elementti on poistettu käytöstä releen suojauksella ja virtalähde käyttäjiä katkaistaan palautumiseen tarvittavan ajan. Automaattinen jälleenkytkentä (AR) on suunniteltu palauttamaan kuluttajille nopeasti virtaa epävakaiden oikosulkujen sattuessa ja siten vähentämään tai ehkäisemään kuluttajille aiheutuvia vahinkoja.
Maaseutualueiden ilmajohtojen ajoittaiset oikosulut voivat johtua ukkosmyrskyistä, tuulesta, joka aiheuttaa johtojen törmäyksen, oikosulkuista oksissa, linnuista ja muista satunnaisista syistä. Epävakaiden oikosulkujen määrä on 60-90 % suojauksesta johtuvien katkosten kokonaismäärästä ja salaman aiheuttamien oikosulkujen määrä on noin 60 % kaikista epävakaista oikosulkuista.
Kun vaurioitunut elementti on irrotettu releen suojauksen kautta, epävakaan oikosulun syy on itsetuhoinen.Siksi linjan tai muuntajan jännitteen kytkeminen automaattisella jälleenkytkimellä palauttaa syöttöpiirin normaalin toiminnan. Maaseudun 10 kV johtojen automaattisen uudelleensulkemisen tehokkuus on erityisen korkea, koska ne ovat hyvin pitkiä, kulkevat alueen postikorttien läpi ja ovat sen seurauksena usein alttiina säälle.
Tilastot osoittavat, että kaikkien jännitteiden ilmajohtojen automaattiset jälleenkytkimet ovat vuosittain keskimäärin 60-75 % onnistuneista toimista. Automaattisten sulkemislaitteiden korkean hyötysuhteen ansiosta PUE vaativat automaattisen uudelleensulkemisen kaikille ilma- ja sekajohdoille (kaapeli-ilmajohdoille), joiden jännite on yli 1000 V.
Käytössä on yksitoimisia automaattisia sulkulaitteita, jotka on erityisen tärkeää asentaa miehittämättömille sähköasemille, osioittain. Aikaviiveen (tauko ilman virtaa) lauenneen katkaisijan sulkemiseksi tulee olla vähintään 2 s ensimmäisessä jaksossa ja vähintään 15-20 s toisessa jaksossa.
MIISP:llä tehty tutkimus osoitti 10 kV verkoissa 15-20 s viiveellä kertaluonteisen automaattisen uudelleensulkemisen tehokkuuden.
Yhden laukauksen automaattisilla sulkemislaitteilla on 40-50% onnistuneista toimista, kaksois-50-60%, ja jälkimmäiset suositellaan asennettavaksi säätelemättömille linjoille.
Perusvaatimukset automaattisille sulkemislaitteille:
-
Automaattinen uudelleensulkeminen on suoritettava, kun katkaisija laukeaa relesuojauksella, paitsi jos releen suojaus toimii välittömästi katkaisijan nopean sulkeutumisen jälkeen;
- Automaattista uudelleensulkemista ei saa tapahtua kaukosäätimen laukaisun aikana tai kaukosäädin;
- Automaattinen uudelleensulkeminen tulee tehdä ennalta valitulla aikaviiveellä;
-
Automaattinen sulkeminen on tehtävä tietyllä taajuudella;
-
automaattisessa sulkeutumisessa on oltava automaattinen palautus, jotta se on valmis uuteen toimintoon.
Tällä hetkellä tyypillinen AC yksitoiminen regeneraattoripiiri on edelleen erittäin laajalti käytössä, jossa käytetään periaatetta, että automaattinen uudelleensulkeminen sulkeutuu uudelleen katkaisijan asennon epäsuhtasta, kun se laukeaa "pois"-suojasta ja ohjausavaimen asennosta." mukana".
Teollisuus tuottaa 10 kV voimalinjojen automaattiseen uudelleensulkemiseen RPV-58-, kaksitoimi-RPV-258- ja vaihtovirtasähköasemille RPV-358-tyyppisiä teholähteitä.
APV-2P puolijohteinen automaattinen uudelleensuljin
APV-2P puolijohdeautomaattinen jälleensulkija (tai rele) on suunniteltu 6-35 kV katkaisijoiden kaksoisautomaattiseen uudelleen sulkemiseen, jotka toimivat yhdessä suora- ja epäsuoratoimisten käyttöjen kanssa, ja se voidaan asentaa ulkokäyttöisten kojeistokaappien (KRUN) relepaneeliin ja sisäinen asennus (KRU).
Rele on valmistettu yhden yksikön muodossa; teho syötetään yksivaiheisesta vaihtojännitelähteestä, jonka taajuus on 50 Hz ja jonka nimellisarvo on 100 ja 220 V, poikkeama 0,85 - 1,1 nimellisarvosta.
Laite säätää viivettä välillä 0,6-1 - 5-7 sekuntia automaattisen sulkeutumisen ensimmäisellä jaksolla ja 1,2-2 - 20-28 sekuntia toisella automaattisen sulkeutumisen jaksolla ottamatta huomioon viiveen valmistusaikaa. ajaa "päällä"-toimintoa varten. Toisen automaattisen uudelleensulkujakson viiveaikaa on mahdollista nostaa 40 sekuntiin.
Aika APV-2P-releen valmistelemiseen uudelleenkäyttöä varten on vähintään 10 ja enintään 60 s.
Laite ei toimi, kun henkilökunta sammuttaa katkaisijan välittömästi, se sisältää toimivuuselementtejä sammuttamatta sitä, ja on myös mahdollista poistaa käytöstä automaattisen käynnistyksen ensimmäinen ja toinen jakso sekä rele kokonaisuudessaan.
Releen asetuskohdat näkyvät etupaneelissa.
Toiminnallisen kytkinreleen sähkökaavio on esitetty kuvassa, joka sisältää kaksi ajoituselementtiä KT1 ja KT2, looginen elementti "OR" DD, kynnyselementti KV, vahvistin A, toimilaite KL. Releen tulo ja lähtö on kytketty Q-kytkimen (moottoroitu kytkin) apukoskettimiin.
Alkutilassa, eli kytkimen Q ollessa päällä, ei vastaanoteta signaalia releen tuloelementeillä KT1 ja KT2, eikä myöskään signaalia ole releen lähdössä (elementti KL).
Kun sähkölinjan kytkin Q kytketään pois päältä, esimerkiksi releen suojauksen lauetessa, sen kosketin sulkeutuu ja releen kaksi aikaelementtiä KT1 ja KT2 käynnistyvät, eli niiden toiminta-aika alkaa.
APV-2P laitteen sähköinen toimintakaavio
Kun ensimmäisen automaattisen uudelleensulkujakson asetettu aika on kulunut, aikaelementti KT1 laukeaa.Aika-elementin KT1 lähtösignaali logiikkaelementin «OR» DD, kynnyselementin KV kautta syötetään vahvistimeen A. Vahvistettu signaali elementin A lähdöstä syötetään toimilaitteeseen (lähtöreleeseen) KL, kun se laukeaa, signaali syötetään kelaan (sähkömagneetti) kytkimen kytkemiseksi päälle. Jälkimmäinen kytkee sähkölinjan uudelleen päälle, koska katkaisijan automaattinen uudelleensulkeminen tapahtuu ensimmäisen jakson ajan kuluttua.
Jos virtajohto katkaisee toistuvasti kytkimellä Q, eli automaattisen uudelleensulkemisen epäonnistunut ensimmäinen jakso. kun taajuusmuuttaja on valmisteltu "on"-toimintaan, alkaa toisen automaattisen sulkeutumisjakson ajoitus, kun taas vain KT2-aikaelementti käynnistetään, koska KT1-aikaelementillä ei ole aikaa valmistautua uudelleenkäynnistykseen. Kun toisen AR-jakson asetettu aika on kulunut, ajastin KT2 aktivoituu ja ohjaa lähtöelementtiä KL, joka taas vaikuttaa Q-kytkimen sulkevaan solenoidiin.
Jos toinen AR-jakso epäonnistuu, kytkin Q sammuu, mutta ajastimet KT1 ja KT2 eivät käynnisty, koska kytkin Q on päällä-tilassa, koska aikaa ei ole tarpeeksi valmistelemaan niitä käynnistymään.
Jos ensimmäinen tai toinen automaattinen uudelleensulkemisjakso onnistuu ja aika ajastimien KT1 ja KT2 valmistelemiseksi käynnistystä on kulunut umpeen, rele on jälleen valmis toimimaan kytkimellä sen käynnistämiseksi.
APV-2P-laitetta valmistavat sarjatuotantona Riian "Energoavtomatika" -koelaitokset.
Yksi automaattinen uudelleensuljin APV-0.38
Laite 0,38 kV johtojen automaattiseen uudelleensulkemiseen on tarkoitettu asennettavaksi KTP 10 / 0,4 kV:iin, joka on varustettu A3700-sarjan automaattisilla ilmakytkimillä, joissa on sähkömagneettinen käyttö.
Maaseutualueiden 0,38 kV johtojen hätäkatkostutkimukset osoittavat, että näissä verkoissa esiintyy epävakaita vikoja, jotka johtuvat salamajännitteistä, johtojen päällekkäisyydestä voimakkaassa tuulessa, koskettamisesta puun oksilla rakennuksiin tullessa. tapahtuu myös ylikuormituksen vuoksi, jos sähkövastaanottimien suojalaitteita käytetään väärin. Näissä tapauksissa, kun linja palaa, sähkö palautetaan kuluttajille.
On todettu, että kun 10 / 0,4 kV muuntaja-asemalla katkaisija palautetaan tai sulake vaihdetaan, sähkö palautuu kuluttajille 50-60 %:ssa kaikista katkoksista.
APV-0.38-laite toimii automaattisessa koneessa (tyyppi A3700), joka laukeaa suurilla hätävirroilla (vaihe- ja yksivaiheinen oikosulku, ylikuormitus), mikä ei vähennä olemassa olevaa sähköturvallisuuden tasoa.
Siten APV-0.38-laite on suunniteltu lisäämään virransyötön luotettavuutta kuluttajille maaseudulla ja vastaavasti vähentämään sähköpulan aiheuttamia vahinkoja. Se on suunniteltu liittimeksi puolijohdekatkaisijaan ja sähkömekaaniseen releeseen, ja sitä voidaan käyttää kaikilla teollisuudenaloilla, joissa on pitkät 0,38 kV ilmajakelujohdot.
Laite laukeaa kaikissa hätäkatkaisijoiden laukaisuissa; käyttökatkon aikana laite ei toimi.
APV-0.38 laitteen toimintakaavio on esitetty kuvassa.
Laitteen toimintakaavio APV-0.38. PO — laukaisukappale; CT — aikaviiveelin; IO — toimeenpaneva elin; QF — katkaisija
Tällä hetkellä tähän automaattiseen uudelleensulkulaitteeseen on tehty joitain parannuksia, joiden avulla voidaan välttää uudelleensulkutoiminnan riippuvuus ympäristön lämpötilasta ja jännitetasosta ja muista tekijöistä.