Automatisk tænding af backup-strømforsyning (ATS) i distributionsnet

Automatic Transfer Switch (ATS) designet til at skifte brugere fra en defekt strømkilde til en brugbar backup. I landlige strømforsyningssystemer bruges ATS-enheder på to-transformator 35-110/10 kV understationer (lokal ATS) og på 10 kV tovejs strømledninger, der fungerer i åben tilstand (net-ATS).

I forbindelse med udseendet af forbrugere af den første kategori med hensyn til strømforsyningssikkerhed (husdyrkomplekser), begyndte de at introducere ATS-enheder ved TP-10 / 0,38 kV, på 0,38 kV-linjer og i backup-dieselkraftværker.

Følgende grundlæggende krav stilles til ATS-ordninger:

• ATS skal stilles til rådighed i tilfælde af et uventet strømsvigt af en eller anden grund og ved tilstedeværelse af spænding i backup-strømkilden;

• ATS skal udføres med den kortest mulige arbejdstid;

• ATS skal være engangs.

• ATS'en skal sørge for en hurtig lukning af backupkilden, når en stabil kortslutning er tændt, for dette anbefales det at fremskynde beskyttelsen efter ATS'en (på samme måde som det gøres efter AR);

• ATS-ordningen skal sørge for overvågning af brugbarheden af ​​kredsløbet for at tænde backupudstyret.

For at starte den automatiske overføringskontakt, når hovedkildespændingen forsvinder, bruges et underspændingsrelæ... I nogle tilfælde udføres udløserens rolle af et tidsrelæ med returarmatur (i normal tilstand er tidsrelæet konstant aktiveres, og ankeret trækkes).

Modtagelsesindstillingen for disse relæer vælges sædvanligvis, hvis ingen specifikke data er tilgængelige, fra tilstanden

Responstiden for startelementet på ATS-enheden (tav.AVR) vælges i henhold til følgende betingelser:

hvor ts.z er den længste responstid af de specificerede beskyttelser;

Δt er graden af ​​selektivitet antaget lig med 0,6 s ved brug af et tidsrelæ med en skala på op til 9 s og lig med 1,5 ... 2 s med en skala på op til 20 s;

• ved at koordinere handlingen af ​​den automatiske overførselskontakt med andre automatiseringsenheder (f.eks. automatisk genlukning af ledningen, gennem hvilken energien leveres fra hovedstrømkilden)

hvor ts.z.l — den længste driftstid for beskyttelsen af ​​ledningen (elementet i strømforsyningssystemet), der overfører energi til forbrugere, for hvilken der udføres en automatisk overførselsomskifter;

t1APV — mislykket auto-luk cyklus tid for denne række;

tzap — tidsgrænse taget lig med 2 — 3,5 s.

I landdistrikternes elektriske netværk, netværk ATS, som giver redundans til forbrugere forbundet til tovejs elledninger, der opererer i åben (betinget lukket) tilstand (fig. 1, a).

Network ATS er et sæt enheder, der inkluderer:

• selve ATS-enheden, som skifter strøm til backupkilden ved at tænde for ATS-punktkontakten (3B, fig. 1), som er slukket i normal kredsløbsdrift;

• enheder, der om nødvendigt sørger for automatisk omstrukturering af relæbeskyttelsen før ændring af netværkets driftstilstand under automatisk overførselsskift;

• automatisk minimumsspændingsadskillelsesenhed (1V og 5V nedlukning er gyldig, fig.1, a), som forhindrer forsyning af spænding fra backupkilden til den beskadigede arbejdskraftkilde (til arbejdsledningen, transformeren osv.), samt til nogle andre enheder.

Ris. 1 Skema af en netværksautomatisk omskifter til landdistriktsnetværk på 10 kV (på en fjederbetjent afbryder): a — forklarende primærkreds for et netværk på 10 kV; b — spændingskredsløbsdiagram for ATS-startlegemet; c — diagram over automatisk overføringskontakt og styring af kontakt 3 (automatisk overføringskontaktpunkt).

Figur 1, c viser et diagram over et netværk ATS for fjederbetjente afbrydere, de mest almindelige i landdistrikterne 10 kV-netværk. Ved ATS-punktet (fig. 1, a) er der installeret en KRUN-celle (skab) med en 3V-switch, udstyret med et netværks-ATS og relæbeskyttelse.

Handlingen af ​​startelementet i ATS leveres af spændingstransformatorer TN1 og VT2 (to eller en VT på hver side), som er kilder til driftsstrøm for alle enheder i ATS-punktet.I dette tilfælde udføres forsyningen af ​​styreskinnerne 1ShU og 2ShU (fig. 1, c) enten fra TN1 eller fra TN2 med automatisk omskiftning til TN af den ubeskadigede linje.

Når strømmen svigter, for eksempel på siden af ​​transformerstation A, aktiveres spændingsrelæerne 1PH, 2PH. Ved tilstedeværelse af spænding på siden af ​​understation B tænder tidsrelæet 1RV og efter en vis tid lukker kontakten 1RV i elektromagnetens kredsløb for at tænde EV på 3V-kontakten.

Hvis drivfjedrene er i indgreb (kontakt KGP1 er lukket), er afbryderen lukket. Hvis den automatiske omskifter lykkes, tilkobles motoren via den lukkede hjælpekontakt 3VZ og starter drivfjedrene. I tilfælde af en mislykket ATS (kortslutningsinkludering med efterfølgende afbrydelse af beskyttelsen), forbliver ZVZ-kontakten åben, og fjedrene er ikke viklet (varigheden af ​​den komplette vikling af fjedrene er 6 ... 20 s). Dette garanterer engangs-ATS.

I dette tilfælde, for at forberede drevet til at tænde, er det nødvendigt manuelt at flytte enheden 2OU til position 2-3. I tilfælde af fejl i kredsløbene TN1 eller TN2, slukker den tilsvarende afbryder AB, og dens hjælpekontakt AB1 eller AB2 deaktiverer ATS-enheden til at fungere til den beskadigede VT.

Hvis tav.AVP-indstillingerne når spændingen forsvinder fra kilde A og B er væsentligt forskellige, så er der installeret et andet relæ 2PB (ikke vist i diagrammet), så relæet 1PB udløses på kredsløbet 1PH, 2PH, AB1, og relæet 2PB — på kredsløbet 3PH, 4RN, AB2.

Driften af ​​transformatorernes ATS-kredsløb kontrolleres på stativet (fig. 2).

Ris. 2. Skematisk over ATS-enheden (sektionsskifte-omskiftning) af en to-transformer understation.

Det skematiske diagram af den automatiske overføringskontakt, vist i figur 2, gør det muligt via en sektionsafbryder CB automatisk at forsyne samleskinnerne i sektion I eller II i tilfælde af en nødstop af transformatorer T1 eller T2.

Overvej driften af ​​kredsløbet, når backup-strømmen er forbundet til Sektion I-busserne.

Sektion I-forbrugere forsynes normalt af transformer T1, og deres automatiske forsyningsredundans opnås ved at tænde for SV.

Automatisk reservestrøm leveres, når spændingen på sektion I-skinnerne svigter på grund af:

• afbrydelse af strømforsyningen eller forsyningsledningen på siden af ​​T1;

• kortslutning inde i transformeren og på samleskinnerne i sektion I;

• utilsigtet frakobling af transformer T1.

ATS-kredsløbet fungerer kun, når kontakterne på kontakten P. Spolen på ATS-enhedens enkeltdrejningsrelæ (ROV) er aktiveret, og dens kontakt er lukket, mens kontakten 1B1 er tændt.

Når spændingen på sektion I busserne forsvinder, lukker underspændingsrelæet sine brudkontakter. Gennem sine lukkede kontakter modtager tidsrelæet 1PB strøm og giver efter nogen tidsforsinkelse en impuls til at slukke for transformeren T1 (afbryderne 1B og 1B1).

Normalt virker tidsrelæet på et mellemrelæ, som med sine kontakter tænder afbryderens arbejdskredsløb. Efter slukning af kontakterne er DOM-spolen slukket, men dens kontakter vender tilbage til deres udgangsposition med en vis tidsforsinkelse . Returtiden er lidt længere end CB-kontaktens lukketid.Derfor formår CB på puls at passere gennem ROV-kontakten og tænde den, på grund af hvilken samleskinnerne i sektion I modtager strøm fra transformer T2. Efter åbning af ROV-kontakten afbrydes pulskredsløbet for at lukke kontakten, hvilket sikrer engangsdrift af ATS-enheden.

For at udelukke falske handlinger fra ATS-enheder, når sikringer sprænges i VT-spændingstransformatorkredsløbet, er to underspændingsrelæer installeret med serieforbindelse af deres kontakter. Derudover kan et andet spændingsrelæ tilsluttes i serie, som får strøm fra en backupkilde og tillader ATS-enheden at fungere i tilfælde af spændingssvigt i hovedsektionen for disse brugere, kun hvis der er spænding på backup-strømspidserne .

Se også om dette emne: Sådan fungerer automatiske overførselsskiftenheder (ATS) i elektriske netværk