Sistemes de corrent auxiliar en subestacions elèctriques

Finalitat del sistema de corrent auxiliar de les subestacions elèctriques

El conjunt d'alimentadors, línies de cables, barres colectores per alimentar dispositius de commutació i altres elements dels circuits operatius conformen el sistema de funcionament actual d'aquesta instal·lació elèctrica. El corrent de funcionament de les subestacions s'utilitza per alimentar dispositius secundaris que inclouen esquemes de protecció operacional, automatització i telemecànica, equips de comandament a distància, senyalització d'emergència i avis. En cas de pertorbacions en el funcionament normal de la subestació, el corrent de funcionament també s'utilitza per a la il·luminació d'emergència i l'alimentació de motors elèctrics (especialment mecanismes crítics).

Disseny d'instal·lacions de corrent de funcionament

El disseny de la instal·lació de corrent de treball es redueix a la selecció del tipus de corrent, el càlcul de la càrrega, la selecció del tipus de fonts d'alimentació, la composició del circuit elèctric de la xarxa de corrent de treball i la selecció del mode. de funcionament.

Requisits per als sistemes actuals de funcionament

Els sistemes de corrent de funcionament requereixen una alta fiabilitat en cas de curtcircuits i altres modes anormals en els circuits de corrent principals.

Classificació dels sistemes de corrent de funcionament en subestacions elèctriques

A les subestacions s'utilitzen els següents sistemes de control actuals:

1) corrent de treball continu: un sistema d'alimentació per a circuits de treball, en el qual s'utilitza una bateria com a font d'alimentació;

2) corrent de treball altern: el sistema d'alimentació dels circuits de treball en què les fonts d'alimentació principals utilitzen transformadors de mesura de corrent de connexions protegides, transformadors de mesura de tensió i transformadors auxiliars. Els condensadors precarregats s'utilitzen com a fonts d'alimentació polsades addicionals;

3) corrent de funcionament rectificat - el sistema d'alimentació de circuits de funcionament amb corrent altern, en què corrent altern convertit a DC (rectificat) mitjançant fonts d'alimentació i fonts d'alimentació rectificadores. Precarregat condensadors;

4) sistema amb corrent de treball mixt: un sistema per alimentar circuits de treball en què s'utilitzen diferents sistemes de corrent de treball (directe i rectificat, altern i rectificat).

En els sistemes operatius actuals, es distingeix entre:

• font d'alimentació dependent, quan el funcionament del sistema d'alimentació dels circuits de treball depèn del mode de funcionament de la instal·lació elèctrica determinada (subestació elèctrica);

• font d'alimentació independent, quan el funcionament del sistema d'alimentació dels circuits de treball no depèn del mode de funcionament de la instal·lació elèctrica determinada.

Àrees d'aplicació per a diferents sistemes operatius

El corrent de funcionament continu s'utilitza a les subestacions de 110-220 kV amb barres d'aquestes tensions, a les subestacions de 35-220 kV sense barres a aquelles tensions amb interruptors d'oli d'accionament electromagnètic, per a les quals la possibilitat d'incorporació per rectificadors no està confirmada pel fabricant.

El corrent altern s'utilitza a les subestacions de 35/6 (10) kV amb interruptors d'oli de 35 kV, a les subestacions de 35-220 / 6 (10) i 110-220 / 35/6 (10) kV sense interruptors al costat d'alta tensió. quan els interruptors automàtics de 6 (10) -35 kV estan equipats amb accionaments de molla.

El corrent de funcionament rectificat s'aplica: a les subestacions de 35/6 (10) kV amb disjuntors d'oli de 35 kV, a les subestacions de 35-220 / 6 (10) kV i 110-220 / 35/6 (10) kV sense encendre l'alta costat de tensió, quan els interruptors estan equipats amb accionaments electromagnètics; en subestacions de 110 kV amb un nombre reduït d'interruptors d'oli al costat de 110 kV.

S'utilitza un sistema mixt de corrent continu i corrent rectificat per reduir la capacitat de la bateria d'emmagatzematge mitjançant l'ús de rectificadors de potència per alimentar els circuits de solenoides per canviar els interruptors d'oli. La viabilitat d'utilitzar aquest sistema s'ha de confirmar mitjançant càlculs tècnics i econòmics.

S'utilitza un sistema mixt de corrent de funcionament altern i rectificat: per a subestacions amb corrent de funcionament altern, quan s'instal·len a les entrades de potència dels interruptors amb accionament electromagnètic, per alimentar els electroimants en els quals s'instal·len els rectificadors. Per a subestacions de 35-220 kV sense interruptors al costat d'alta tensió, quan no es garanteix un funcionament fiable de la protecció de les alimentadores en cas de curtcircuit trifàsic al costat de mitja o alta tensió.

En aquest cas, la protecció dels transformadors es porta a terme en corrent altern amb l'ajut de condensadors precarregats, i els altres elements de la subestació, amb corrent de funcionament rectificat.

Sistema de corrent continu

Les bateries acumuladores de tipus SK o SN s'utilitzen com a fonts de corrent de funcionament constant.

Usuaris de DC

Tots els consumidors d'energia alimentats per una bateria d'emmagatzematge es poden dividir en tres grups:

1) Càrrega permanentment encesa: dispositius de control, enclavaments, alarmes i protecció de relés, permanentment racionalitzats en corrent, així com permanentment encesos en part de l'enllumenat d'emergència. La càrrega constant de la bateria depèn de la potència dels llums d'alarma i d'emergència sempre encesos i del tipus de relé. Com que les càrregues permanents són petites i no afecten l'elecció de la bateria, en els càlculs és possible assumir aproximadament per a subestacions grans de 110-500 kV el valor d'una càrrega connectada permanentment de 25 A.

2) Càrrega viva: es produeix quan es perd l'alimentació de CA durant l'operació d'emergència: il·luminació d'emergència i corrents de càrrega del motor de CC. La durada d'aquesta càrrega ve determinada per la durada de l'accident (la durada estimada és de 0,5 hores).

3) La càrrega a curt termini (no més de 5 s de durada) es crea pels corrents per encendre i apagar els accionaments d'interruptors i màquines automàtiques, els corrents d'arrencada dels motors elèctrics i els corrents de càrrega dels dispositius de control, enclavaments, senyalització i protecció de relés, que es racionalitza breument pel corrent.

Sistema de corrent de funcionament de CA

Amb corrent de funcionament de CA, la manera més senzilla de subministrar els solenoides d'activació a l'interruptor és connectar-los directament als circuits secundaris dels transformadors de corrent (circuits de relés d'acció directa o amb desciclatge de solenoides d'activació). En aquest cas, els valors límit de corrents i tensions en els circuits de protecció de corrent no han de superar els valors permesos, i els electroimants de tall de corrent (relés dels tipus RTM, RTV o TEO) han de proporcionar la sensibilitat de protecció necessària segons als requisits PUE… Si aquests relés no proporcionen la sensibilitat de protecció requerida, els circuits d'interrupció són alimentats per condensadors precarregats.

A les subestacions de CA, els circuits d'automatització, control i senyalització s'alimenten des de les barres auxiliars mitjançant estabilitzadors de tensió.

Les fonts de corrent altern de funcionament són transformadors auxiliars i transformadors per mesurar corrent i tensió, subministrant dispositius secundaris directament o mitjançant connexions intermèdies: fonts d'alimentació, dispositius de condensadors. El corrent de funcionament de CA es distribueix de manera centralitzada i, per tant, no requereix una xarxa de distribució complexa i costosa. Tanmateix, la dependència de la font d'alimentació de l'equip secundari de la presència de tensió a la xarxa principal, la potència insuficient de les fonts pròpies (mesura de corrent i transformadors de tensió) limiten el rang de corrent altern de treball.

Els transformadors de corrent serveixen com a fonts fiables per proporcionar protecció contra curtcircuits; Els transformadors de tensió i els transformadors auxiliars poden servir com a fonts de protecció contra fallades i modes anormals no acompanyats de caigudes de tensió profundes quan no es requereix estabilitat d'alta tensió i s'admeten interrupcions d'alimentació.

Els estabilitzadors de tensió estan dissenyats per:

1) manteniment de la tensió necessària dels circuits de treball durant el funcionament de l'AFC, quan és possible reduir la freqüència i la tensió al mateix temps;

2) separació dels circuits de treball i la resta de circuits auxiliars de la subestació (il·luminació, ventilació, soldadura, etc.), que augmenta significativament la fiabilitat dels circuits de treball.

Sistema de funcionament corrent fix

S'utilitzen els següents per a la rectificació de CA:

Fonts d'alimentació estabilitzades de tipus BPNS-2 juntament amb corrent de tipus BPT-1002-per a fonts d'alimentació de protecció, automatització, circuits de control.

Les fonts d'alimentació no estabilitzades del tipus BPN-1002 s'utilitzen per alimentar circuits de senyalització i bloqueig, la qual cosa redueix la ramificació dels circuits de corrent de funcionament i proporciona la capacitat de subministrar tota l'energia a les unitats estabilitzades per al funcionament protector i l'activació dels interruptors automàtics. .

Blocs BPN-1002 en lloc de BPNS-2 per alimentar circuits de protecció, automatització i control, quan la possibilitat del seu ús es confirma mitjançant el càlcul i l'estabilització de la tensió de funcionament (per exemple, en absència d'AFC).

Potents rectificadors PM UKP i UKPK amb emmagatzematge inductiu - per alimentar els solenoides de commutació dels accionaments de commutació d'oli.Un dispositiu d'emmagatzematge inductiu garanteix que l'interruptor estigui encès curtcircuit amb alimentació depenent dels circuits de commutació.

Les fonts d'alimentació no estabilitzades BPZ-401 s'utilitzen per carregar condensadors, que s'utilitzen per apagar separadors, encendre curtcircuits, apagar interruptors de 10 (6) kV amb protecció de baixa tensió, així com apagar interruptors de 35-110 kV en alimentar-se, la font d'alimentació és insuficient.

Llegeix també: Com funcionen i com estan disposats els seccionadors d'alta tensió

Abans en aquest fil: Manual d'enginyeria elèctrica / Aparells elèctrics

Què llegeixen els altres?

# 1 va escriure: CJSC MPOTK Technokomplekt (7 de novembre de 2008 15:11)

   
Dispositius de control de corrent de la sèrie AUOT-M2

Els dispositius AUOT-M2 s'utilitzen en sistemes d'alimentació garantida en instal·lacions de primera categoria.
Els dispositius estan destinats a:
• per al subministrament continu de consumidors amb una tensió estabilitzada estàndard 220V;
• per carregar bateries connectades per separat o en mode tampó amb una càrrega;
• per assegurar la recàrrega de les bateries d'emmagatzematge connectades per separat o en mode tampó;
• controlar l'estat de les bateries.

Característiques tècniques de la sèrie AUOT-M2
Alimentació de xarxa 380 V, -30% + 15% *
Freqüència de funcionament 50-60 Hz
Tensió nominal de sortida constant de 60/110 / 220V
Corrent de sortida nominal 10/20/40 A
Corrent de sortida màxima durant el funcionament d'una unitat de potència de 12 a 40 A Corrent de sortida màxima durant el funcionament en paral·lel de les unitats de potència de 20 a 70 A
Potència de sortida màxima quan s'utilitza una unitat de potència d'1,7 a 10 kW
Potència de sortida màxima en funcionament en paral·lel de les unitats de potència de 2,9 a 17,5 kW
Intervals d'ajust de la tensió de sortida: 48V mínim, 250V màxim
El nombre de cèl·lules de la bateria és de 30 a 102 peces.
Control de l'aïllament de la xarxa de consumidors de 5 a 50 kOhm
Factor de ondulació de la tensió de sortida no superior al 0,5%
Inestabilitat de la tensió de sortida inferior al 0,5%
Eficiència no inferior a 0,95
Redundància: dues unitats d'energia independents;
— dues entrades de la xarxa elèctrica;
— AVR;
— bateria inclosa en mode buffer.
Control de l'aïllament de la xarxa de consumidors 5-50 kOhm