Varavirtalähteen (ATS) automaattinen päällekytkentä jakeluverkoissa
Automaattinen siirtokytkin (ATS) on suunniteltu vaihtamaan käyttäjät viallisesta virtalähteestä huollettavaan varavirtalähteeseen. Maaseudun sähkönsyöttöjärjestelmissä ATS-laitteita käytetään kaksimuuntajilla 35-110/10 kV sähköasemilla (paikallinen ATS) ja 10 kV kaksisuuntaisilla avoimessa tilassa toimivilla voimalinjoilla (verkko-ATS).
Ensimmäisen luokan kuluttajien ilmestymisen yhteydessä virransyötön luotettavuuden kannalta (eläinkompleksit) he alkoivat ottaa käyttöön ATS-laitteita TP-10 / 0,38 kV, 0,38 kV linjoilla ja varadieselvoimaloissa.
ATS-järjestelmille asetetaan seuraavat perusvaatimukset:
• ATS on järjestettävä odottamattoman sähkökatkon sattuessa mistä tahansa syystä ja varavirtalähteessä on jännitettä;
• ATS on suoritettava mahdollisimman lyhyellä työajalla;
• ATS:n on oltava kertaluonteinen;
• ATS:n tulee tarjota varalähteen nopea sammutus, kun stabiili oikosulku kytketään päälle, tätä varten on suositeltavaa nopeuttaa suojausta ATS:n jälkeen (samalla tavalla kuin se tehdään AR:n jälkeen);
• ATS-järjestelmässä on oltava varalaitteiston päällekytkentäpiirin toimivuuden valvonta.
Automaattisen siirtokytkimen käynnistämiseksi päälähteen jännitteen katoaessa käytetään alijänniterelettä... Joissain tapauksissa liipaisimen roolia suorittaa aikarele, jossa on paluuankkuri (normaalitilassa aikarele on jatkuvasti päällä jännitteellä ja ankkuri vedetään).
Näiden releiden vastaanottoasetus valitaan yleensä tilasta, jos erityisiä tietoja ei ole saatavilla
ATS-laitteen käynnistyselementin (tav.AVR) vasteaika valitaan seuraavien ehtojen mukaisesti:
missä ts.z on määritettyjen suojausten pisin vasteaika;
Δt on selektiivisyyden aste, jonka oletetaan olevan 0,6 s, kun käytetään aikarelettä, jonka asteikko on enintään 9 s ja 1,5 ... 2 s, jonka asteikko on enintään 20 s;
• koordinoimalla automaattisen siirtokytkimen toimintaa muiden automaatiolaitteiden kanssa (esimerkiksi sen johdon automaattinen uudelleensulkeminen, jonka kautta energiaa syötetään päävirtalähteestä)
missä ts.z.l - kuluttajille energiaa siirtävän linjan (virtalähdejärjestelmän elementin) suojauksen pisin toiminta-aika, jolle suoritetaan automaattinen siirtokytkin;
t1APV — tämän rivin epäonnistunut automaattinen sulkemisjakso;
tzap — otettu aikaraja on 2-3,5 s.
Maaseudun sähköverkoissa verkko ATS, joka tarjoaa redundanssia avoimessa (ehdollisesti suljetussa) tilassa toimiviin kaksisuuntaisiin voimalinjoihin kytketyille kuluttajille (kuva 1, a).
Network ATS on joukko laitteita, jotka sisältävät:
• itse ATS-laite, joka kytkee virran varalähteeseen kytkemällä päälle ATS-pistekytkimen (3B, kuva 1), joka sammuu normaalissa piiritoiminnassa;
• laitteet, jotka mahdollistavat tarvittaessa releen suojauksen automaattisen uudelleenjärjestelyn ennen verkon toimintatilan muuttamista automaattisen siirtokytkennän aikana;
• automaattinen minimijännitteen erotuslaite (1V ja 5V sammutus voimassa, kuva 1, a), joka estää jännitteen syöttämisen varalähteestä vaurioituneeseen käyttövoimalähteeseen (työlinjaan, muuntajaan jne.), sekä joihinkin muihin laitteisiin.
Riisi. 1 Kaavio verkkoautomaattikytkimestä maaseudun 10 kV verkkoihin (jousitoimisella katkaisijalla): a — 10 kV verkon selittävä ensiöpiiri; b — ATS-käynnistysrungon jännitepiirikaavio; c — kaavio automaattisesta siirtokytkimestä ja kytkimen 3 ohjauksesta (automaattinen siirtokytkinpiste).
Kuva 1, c esittää kaavion jousikäyttöisten katkaisijoiden verkon ATS:stä, joka on yleisin maaseudun 10 kV verkoissa. ATS-pisteeseen (kuva 1, a) asennetaan KRUN-kenno (kaappi), jossa on 3V-kytkin, joka on varustettu verkon ATS:llä ja relesuojauksella.
ATS:n käynnistyselementin toiminnan tarjoavat jännitemuuntajat TN1 ja VT2 (kaksi tai yksi VT kummallakin puolella), jotka ovat käyttövirran lähteitä kaikille ATS-pisteen laitteille.Tässä tapauksessa ohjauskiskojen 1ShU ja 2ShU (kuva 1, c) syöttö tapahtuu joko TN1:stä tai TN2:sta automaattisella vaihdolla vahingoittumattoman johdon TN:ään.
Sähkökatkoksen yhteydessä esim. sähköaseman A puolella jännitereleet 1PH, 2PH aktivoituvat. Kun sähköaseman B puolella on jännitettä, aikarele 1RV kytkeytyy päälle ja sulkee tietyn ajan kuluttua koskettimen 1RV sähkömagneetin piirissä 3V-kytkimen EV:n kytkemiseksi päälle.
Jos käyttöjouset ovat kytkettyinä (kosketin KGP1 on kiinni), katkaisija on kiinni. Jos automaattinen siirtokytkin onnistuu, moottori kytkeytyy suljetun apukoskettimen 3VZ kautta ja käynnistää käyttöjouset. Epäonnistuneen ATS:n (oikosulku ja myöhempi irrotus suojasta) tapauksessa ZVZ-kosketin pysyy auki ja jousia ei kierretä (jousien täydellisen käämityksen kesto on 6 ... 20 s). Tämä takaa kertaluonteisen ATS:n.
Tässä tapauksessa taajuusmuuttajan valmistelemiseksi päällekytkentää varten on välttämätöntä siirtää laite manuaalisesti 2OU asentoon 2-3. Vikojen sattuessa piireissä TN1 tai TN2 vastaava katkaisija AB sammuu ja sen apukosketin AB1 tai AB2 estää ATS-laitteen toimimasta vaurioituneeseen VT:hen.
Jos tav.AVP-asetukset, kun jännite katoaa lähteistä A ja B, ovat merkittävästi erilaisia, asennetaan toinen rele 2PB (ei näy kaaviossa), jolloin rele 1PB laukeaa piirissä 1PH, 2PH, AB1, ja rele 2PB — piirissä 3PH, 4RN, AB2.
Muuntajien ATS-piirin toiminta tarkastetaan jalustalla (kuva 2).
Riisi. 2. Kaavio kaksimuuntajan sähköaseman ATS-laitteesta (osiokytkinkytkentä).
Automaattisen siirtokytkimen kaaviokuva, joka on esitetty kuvassa 2, mahdollistaa lohkokytkimen CB kautta syöttämisen automaattisesti lohkon I tai II kiskoihin muuntajien T1 tai T2 hätäpysäytyksen sattuessa.
Harkitse piirin toimintaa, kun varavirta on kytketty osan I väyliin.
Osan I kuluttajille syötetään normaalisti muuntaja T1, ja niiden automaattinen syöttöredundanssi saavutetaan kytkemällä SV päälle.
Automaattinen varavirta syötetään, kun osan I kiskojen jännite katkeaa seuraavista syistä:
• virransyötön tai syöttöjohdon katkaisu T1:n puolelta;
• oikosulku muuntajan sisällä ja osan I kiskoissa;
• muuntajan T1 tahaton irtikytkentä.
ATS-piiri toimii vain kytkimen P koskettimilla. ATS-laitteen yksikierrosreleen (ROV) käämi on jännitteinen ja sen kosketin on kiinni kytkimen 1B1 ollessa päällä.
Kun jännite I-osan väyliltä katoaa, alijänniterele sulkee katkoskontaktinsa. Aikarele 1PB saa suljettujen koskettimiensa kautta virran ja antaa jonkin viiveen jälkeen impulssin muuntajan T1 sammuttamiseksi (kytkimet 1B ja 1B1).
Yleensä aikarele vaikuttaa välireleeseen, joka kytkee koskettimillaan kytkimen työpiirit päälle Kytkimien sammuttamisen jälkeen DOM-käämi kytkeytyy pois päältä, mutta sen koskettimet palaavat alkuasentoonsa tietyllä aikaviiveellä. . Paluuaika on hieman pidempi kuin CB-kytkimen sulkemisaika.Siksi pulssissa oleva CB onnistuu kulkemaan ROV-koskettimen läpi ja kytkemään sen päälle, minkä vuoksi osan I kiskot saavat virtaa muuntajalta T2. ROV-koskettimen avaamisen jälkeen pulssipiiri kytkimen sulkemiseksi katkeaa, mikä varmistaa ATS-laitteen kertaluonteisen toiminnan.
ATS-laitteiden virheellisten toimintojen välttämiseksi sulakkeiden palaessa VT-jännitemuuntajapiirissä asennetaan kaksi alijänniterelettä ja niiden koskettimet sarjaan. Lisäksi sarjaan voidaan kytkeä toinen jänniterele, joka saa virran varalähteestä ja mahdollistaa ATS-laitteen toiminnan näiden käyttäjien pääosaston jännitekatkon sattuessa vain, jos varatehopiikkeissä on jännite. .
Katso myös tästä aiheesta: Kuinka automaattiset siirtokytkentälaitteet (ATS) toimivat sähköverkoissa