Automatické zapínanie záložného zdroja (ATS) v distribučných sieťach

Automatic Transfer Switch (ATS) navrhnutý na prepnutie používateľov z chybného zdroja napájania na prevádzkyschopný, záložný. Vo vidieckych napájacích systémoch sa zariadenia ATS používajú na dvojtransformátorových rozvodniach 35-110/10 kV (miestne ATS) a na 10 kV obojsmerných elektrických vedeniach pracujúcich v otvorenom režime (sieťové ATS).

V súvislosti s objavením sa spotrebiteľov prvej kategórie z hľadiska spoľahlivosti napájania (komplexy hospodárskych zvierat) začali zavádzať zariadenia ATS na TP-10 / 0,38 kV, na vedeniach 0,38 kV a v záložných dieselových elektrárňach.

Na schémy ATS sa kladú tieto základné požiadavky:

• ATS musí byť zabezpečené v prípade neočakávaného výpadku prúdu z akéhokoľvek dôvodu a pri prítomnosti napätia v záložnom zdroji;

• ATS sa musí vykonávať s čo najkratším pracovným časom;

• ATS musí byť jednorazové;

• ATS musí zabezpečiť rýchle vypnutie záložného zdroja pri zapnutí stabilného skratu, preto sa odporúča urýchliť ochranu za ATS (rovnakým spôsobom ako po AR);

• schéma ATS musí zabezpečovať monitorovanie prevádzkyschopnosti okruhu pre zapínanie záložného zariadenia.

Na spustenie prepínača automatického prenosu pri zániku napätia hlavného zdroja sa používa podpäťové relé... V niektorých prípadoch plní úlohu spúšte časové relé s kotvou spätného chodu (v normálnom režime je časové relé neustále pod napätím a kotva je vytiahnutá).

Ak nie sú k dispozícii žiadne špecifické údaje, nastavenie príjmu týchto relé sa zvyčajne vyberá z podmienky

Čas odozvy štartovacieho prvku ATS zariadenia (tav.AVR) sa volí podľa nasledujúcich podmienok:

kde ts.z je najdlhší čas odozvy zo špecifikovaných ochrán;

Δt je predpokladaný stupeň selektivity rovný 0,6 s pri použití časového relé so stupnicou do 9 s a rovný 1,5 ... 2 s so stupnicou do 20 s;

• koordináciou činnosti prepínača automatického prenosu s inými automatizačnými zariadeniami (napríklad automatickým opätovným uzavretím linky, cez ktorú sa dodáva energia z hlavného zdroja energie)

kde ts.z.l — najdlhší čas prevádzky ochrany vedenia (prvku napájacieho systému) prenášajúceho energiu spotrebiteľom, pre ktoré sa vykonáva automatický prepínač;

t1APV — zlyhal čas cyklu automatického zatvárania tohto riadku;

tzap — časový limit 2 – 3,5 s.

Vo vidieckych elektrických sieťach sieť ATS, ktoré poskytujú redundanciu spotrebiteľom pripojeným k obojsmerným elektrickým vedeniam pracujúcim v otvorenom (podmienečne uzavretom) režime (obr. 1, a).

Network ATS je súbor zariadení, ktoré zahŕňajú:

• samotné zariadenie ATS, ktoré prepína napájanie na záložný zdroj zapnutím bodového spínača ATS (3B, obr. 1), ktorý je pri bežnej prevádzke okruhu vypnutý;

• zariadenia, ktoré v prípade potreby zabezpečujú automatickú reštrukturalizáciu ochrany relé pred zmenou prevádzkového režimu siete počas automatického prepínania prenosov;

• automatické oddeľovacie zariadenie minimálneho napätia (platí vypnutie 1V a 5V, obr.1, a), ktoré zabraňuje dodávke napätia zo záložného zdroja do poškodeného zdroja pracovného výkonu (do pracovného vedenia, transformátora a pod.), ako aj do niektorých iných zariadení.

Ryža. 1 Schéma sieťového automatického spínača pre vidiecke siete 10 kV (na pružinovom ističi): a — vysvetľujúci primárny okruh siete 10 kV; b — schéma napäťového obvodu štartovacieho telesa ATS; c — schéma automatického prepínača a ovládania prepínača 3 (bod automatického prepínania).

Obrázok 1, c znázorňuje schému siete ATS pre pružinové ističe, najbežnejšie vo vidieckych 10 kV sieťach. V bode ATS (obr. 1, a) je inštalovaná bunka (skrinka) KRUN s 3V spínačom, vybavená sieťovou ATS a reléovou ochranou.

Činnosť štartovacieho prvku ATS zabezpečujú napäťové transformátory TN1 a VT2 (dva alebo jeden VT na každej strane), ktoré sú zdrojmi prevádzkového prúdu pre všetky zariadenia bodu ATS.V tomto prípade sa napájanie ovládacích prípojníc 1ShU a 2ShU (obr. 1, c) vykonáva buď z TN1 alebo z TN2 s automatickým prepnutím na TN nepoškodeného vedenia.

Pri výpadku prúdu, napríklad na strane rozvodne A, sa aktivujú napäťové relé 1PH, 2PH. Pri prítomnosti napätia na strane rozvodne B sa zopne časové relé 1RV a po určitom čase zopne kontakt 1RV v obvode elektromagnetu pre zapnutie EV spínača 3V.

Ak sú hnacie pružiny zapnuté (kontakt KGP1 je zatvorený), istič je zatvorený. Ak je automatické prepínanie úspešné, motor sa zapojí cez zopnutý pomocný kontakt 3VZ a spustí hnacie pružiny. V prípade neúspešného ATS (zaradenie skratu s následným odpojením od ochrany) zostáva kontakt ZVZ otvorený a pružiny nie sú navinuté (doba úplného navinutia pružín je 6 ... 20 s). To zaručuje jednorazové ATS.

V tomto prípade je pre prípravu pohonu na zapnutie potrebné manuálne posunúť zariadenie 2OU do polohy 2-3. V prípade porúch v obvodoch TN1 alebo TN2 sa vypne príslušný istič AB a jeho pomocný kontakt AB1 alebo AB2 znemožní prevádzku zariadenia ATS na poškodený VT.

Ak sú nastavenia tav.AVP pri zániku napätia zo zdrojov A a B výrazne odlišné, potom je nainštalované druhé relé 2PB (nie je znázornené na schéme), takže relé 1PB sa spustí na obvode 1PH, 2PH, AB1, a relé 2PB — na okruhu 3PH, 4RN, AB2.

Činnosť obvodu ATS transformátorov sa kontroluje na stojane (obr. 2).

Ryža. 2. Schéma zariadenia ATS (prepínanie úsekových spínačov) dvojtransformátorovej rozvodne.

Schematický diagram automatického prepínača, znázornený na obrázku 2, umožňuje cez prepínač sekcie CB automaticky napájať prípojnice sekcie I alebo II v prípade núdzového vypnutia transformátorov T1 alebo T2.

Zvážte fungovanie obvodu, keď je záložné napájanie pripojené k zberniciam sekcie I.

Spotrebiče sekcie I sú bežne napájané transformátorom T1 a ich automatická redundancia napájania je dosiahnutá zapnutím SV.

Automatické záložné napájanie sa dodáva, keď napätie na prípojniciach sekcie I zlyhá v dôsledku:

• odpojenie napájania alebo napájacieho vodiča na strane T1;

• skrat vo vnútri transformátora a na prípojniciach sekcie I;

• neúmyselné odpojenie transformátora T1.

Obvod ATS funguje iba vtedy, keď sú kontakty spínača P. Cievka jednootáčkového relé (ROV) zariadenia ATS je pod napätím a jeho kontakt je zopnutý, keď je spínač 1B1 zapnutý.

Keď napätie na zberniciach sekcie I zmizne, podpäťové relé zopne svoje vypínacie kontakty. Časové relé 1PB cez svoje zopnuté kontakty prijíma energiu a po určitom časovom oneskorení dáva impulz na vypnutie transformátora T1 (spínače 1B a 1B1).

Obvykle časové relé pôsobí na medzirelé, ktoré svojimi kontaktmi zapína pracovné obvody spínača.Po vypnutí spínačov je DOM cievka vypnutá, ale jej kontakty sa s určitým časovým oneskorením vrátia do východiskovej polohy. . Čas návratu je o niečo dlhší ako čas zatvorenia spínača CB.Preto impulzný CB dokáže prejsť cez kontakt ROV a zapnúť ho, vďaka čomu prípojnice sekcie I dostávajú energiu z transformátora T2. Po rozopnutí kontaktu ROV sa preruší impulzný obvod na zopnutie spínača, čím je zabezpečená jednorazová prevádzka ATS zariadenia.

Aby sa vylúčili falošné činnosti zariadení ATS, keď sú poistky spálené v obvode transformátora napätia VT, sú nainštalované dve podpäťové relé so sériovým zapojením ich kontaktov. Okrem toho je možné do série pripojiť ďalšie napäťové relé, ktoré je napájané zo záložného zdroja a umožňuje prevádzku ATS zariadenia v prípade výpadku napätia v hlavnej sekcii pre týchto užívateľov len vtedy, ak je na záložných špičkách napätie. .

Pozri tiež na túto tému: Ako fungujú automatické spínacie zariadenia (ATS) v elektrických sieťach