Encesa automàtica de l'alimentació de reserva (ATS) a les xarxes de distribució

Interruptor de transferència automàtica (ATS) dissenyat per canviar els usuaris d'una font d'alimentació fallida a una còpia de seguretat. En els sistemes d'alimentació rural, els dispositius ATS s'utilitzen en subestacions de dos transformadors de 35-110/10 kV (ATS local) i en línies elèctriques bidireccionals de 10 kV que funcionen en mode obert (ATS de xarxa).

En relació amb l'aparició dels consumidors de primera categoria pel que fa a la fiabilitat del subministrament d'energia (complexos ramaders), van començar a introduir dispositius ATS a TP-10 / 0,38 kV, en línies de 0,38 kV i en centrals elèctriques dièsel de reserva.

Els requisits bàsics següents s'imposen als esquemes ATS:

• S'ha de proporcionar ATS en cas d'una fallada d'alimentació inesperada per qualsevol motiu i en presència de tensió a la font d'alimentació de reserva;

• L'ATS s'ha de realitzar amb el menor temps de treball possible;

• L'ATS ha de ser d'una sola vegada;

• L'ATS ha de proporcionar un apagat ràpid de la font de reserva quan s'activa un curtcircuit estable, per això es recomana accelerar la protecció després de l'ATS (de la mateixa manera que es fa després de l'AR);

• l'esquema ATS ha de preveure la supervisió de la funcionalitat del circuit d'encesa de l'equip de reserva.

Per iniciar l'interruptor de transferència automàtica quan desapareix la tensió de la font principal, s'utilitza un relé de baixa tensió... En alguns casos, el paper del disparador el fa un relé de temps amb una armadura de retorn (en mode normal, el relé de temps està constantment). energitza i s'estira l'àncora).

La configuració de recepció d'aquests relés se sol seleccionar, si no hi ha dades específiques disponibles, a partir de la condició

El temps de resposta de l'element inicial del dispositiu ATS (tav.AVR) es selecciona d'acord amb les condicions següents:

on ts.z és el temps de resposta més llarg de les proteccions especificades;

Δt és el grau de selectivitat assumit igual a 0,6 s quan s'utilitza un relé de temps amb una escala de fins a 9 s i igual a 1,5 ... 2 s amb una escala de fins a 20 s;

• coordinant l'acció de l'interruptor de transferència automàtica amb altres dispositius d'automatització (per exemple, el tancament automàtic de la línia a través de la qual es subministra energia des de la font d'alimentació principal)

on ts.z.l - el temps més llarg de funcionament de la protecció de la línia (element del sistema d'alimentació) que transmet energia als consumidors per als quals es realitza un interruptor de transferència automàtica;

t1APV: temps de cicle de tancament automàtic fallit d'aquesta fila;

tzap — temps límit pres igual a 2 — 3,5 s.

A les xarxes elèctriques rurals, xarxa ATS, que proporcionen redundància als consumidors connectats a línies elèctriques bidireccionals que funcionen en mode obert (condicionalment tancat) (Fig. 1, a).

L'ATS de xarxa és un conjunt de dispositius que inclou:

• el propi dispositiu ATS, que canvia l'alimentació a la font de reserva activant l'interruptor de punt ATS (3B, Fig. 1), que s'apaga en funcionament normal del circuit;

• dispositius que proporcionen, si és necessari, la reestructuració automàtica de la protecció del relé abans de canviar el mode de funcionament de la xarxa durant la commutació de transferència automàtica;

• dispositiu automàtic de separació de tensió mínima (l'apagada de 1V i 5V és vàlida, fig.1, a), que impedeix el subministrament de tensió des de la font de reserva a la font d'energia de treball danyada (a la línia de treball, transformador, etc.), així com a alguns altres dispositius.

Arròs. 1 Esquema d'un interruptor automàtic de xarxa per a xarxes rurals de 10 kV (sobre un interruptor automàtic de molla): a — circuit primari explicatiu d'una xarxa de 10 kV; b — diagrama del circuit de tensió del cos d'arrencada de l'ATS; c — Esquema de l'interruptor de transferència automàtica i control de l'interruptor 3 (punt de commutació de transferència automàtica).

La figura 1, c mostra un diagrama d'una xarxa ATS per a interruptors automàtics accionats per molla, el més habitual a les xarxes rurals de 10 kV. Al punt ATS (Fig. 1, a) s'instal·la una cèl·lula KRUN (armari) amb un interruptor de 3V, equipat amb un ATS de xarxa i protecció de relés.

L'acció de l'element d'arrencada de l'ATS és proporcionada pels transformadors de tensió TN1 i VT2 (dos o un VT a cada costat), que són fonts de corrent de funcionament per a tots els dispositius del punt ATS.En aquest cas, el subministrament de barres de control 1ShU i 2ShU (Fig. 1, c) es realitza o bé des de TN1 o des de TN2 amb commutació automàtica a TN de la línia sense danys.

Quan falla l'alimentació, per exemple al costat de la subestació A, s'activen els relés de tensió 1PH, 2PH. En presència de tensió al costat de la subestació B, el relé de temps 1RV s'encén i després d'un cert temps tanca el contacte 1RV al circuit de l'electroimant per encendre l'EV de l'interruptor de 3V.

Si les molles d'accionament estan enganxades (el contacte KGP1 està tancat), l'interruptor està tancat. Si l'interruptor de transferència automàtica té èxit, el motor s'enganxa a través del contacte auxiliar tancat 3VZ i posa en marxa les molles d'accionament. En cas d'un ATS infructuós (inclusió de curtcircuit amb posterior desconnexió de la protecció), el contacte ZVZ roman obert i les molles no s'enrotllen (la durada de l'enrotllament complet de les molles és de 6 ... 20 s). Això garanteix l'ATS únic.

En aquest cas, per preparar la unitat per a l'encesa, cal moure manualment el dispositiu 2OU a la posició 2-3. En cas d'avaria en els circuits TN1 o TN2, el corresponent interruptor AB s'apaga i el seu contacte auxiliar AB1 o AB2 inhabilita el dispositiu ATS per funcionar al TV danyat.

Si la configuració de tav.AVP quan la tensió desapareix de les fonts A i B són significativament diferents, s'instal·la un segon relé 2PB (no es mostra al diagrama), de manera que el relé 1PB s'activa al circuit 1PH, 2PH, AB1, i el relé 2PB — al circuit 3PH, 4RN, AB2.

El funcionament del circuit ATS dels transformadors es comprova al suport (Fig. 2).

Arròs. 2. Esquema del dispositiu ATS (interruptor de secció) d'una subestació de dos transformadors.

L'esquema de l'interruptor de transferència automàtica, mostrat a la figura 2, permet, mitjançant un interruptor de secció CB, alimentar automàticament les barres de la secció I o II en cas d'aturada d'emergència dels transformadors T1 o T2.

Considereu el funcionament del circuit quan l'alimentació de reserva està connectada als busos de la Secció I.

Els consumidors de la secció I s'alimenten normalment pel transformador T1, i la seva redundància de subministrament automàtica s'aconsegueix activant SV.

L'alimentació de reserva automàtica es subministra quan falla la tensió a les barres de la secció I a causa de:

• desconnexió de la font d'alimentació o del cable d'alimentació al costat de T1;

• curtcircuit dins del transformador i sobre les barres de la secció I;

• desconnexió involuntària del transformador T1.

El circuit ATS només funciona quan els contactes de l'interruptor P. La bobina del relé d'una sola volta (ROV) del dispositiu ATS està activada i el seu contacte està tancat mentre l'interruptor 1B1 està encès.

Quan la tensió dels busos de la secció I desapareix, el relé de baixa tensió tanca els seus contactes de ruptura. A través dels seus contactes tancats, el relé de temps 1PB rep alimentació i després d'un temps de retard dóna un impuls per apagar el transformador T1 (interruptors 1B i 1B1).

Normalment, el relé de temps actua sobre un relé intermedi, que amb els seus contactes activa els circuits de treball de l'interruptor.Després d'apagar els interruptors, la bobina DOM s'apaga, però els seus contactes tornen a la seva posició inicial amb un cert retard. . El temps de retorn és lleugerament més llarg que el temps de tancament de l'interruptor CB.Per tant, el CB on pols aconsegueix passar pel contacte ROV i encendre-lo, de manera que les barres de la secció I reben energia del transformador T2. Després d'obrir el contacte ROV, el circuit de polsos per tancar l'interruptor s'interromp, cosa que garanteix el funcionament únic del dispositiu ATS.

Per excloure accions falses dels dispositius ATS quan es fan fusibles al circuit del transformador de tensió VT, s'instal·len dos relés de baixa tensió amb connexió en sèrie dels seus contactes. A més, es pot connectar un altre relé de tensió en sèrie, que s'alimenta des d'una font de reserva i permet que el dispositiu ATS funcioni en cas de fallada de tensió a la secció principal d'aquests usuaris només si hi ha tensió a les pics de potència de reserva. .

Veure també sobre aquest tema: Com funcionen els dispositius de commutació de transferència automàtica (ATS) a les xarxes elèctriques