Automatické zapínání záložního zdroje (ATS) v distribučních sítích

Automatic Transfer Switch (ATS) navržený k přepnutí uživatelů z vadného zdroje napájení na provozuschopný, záložní. Ve venkovských napájecích systémech se zařízení ATS používají na dvoutransformátorových rozvodnách 35-110/10 kV (místní ATS) a na obousměrných elektrických vedeních 10 kV pracujících v otevřeném režimu (síťové ATS).

V souvislosti s výskytem spotřebitelů první kategorie z hlediska spolehlivosti napájení (komplexy hospodářských zvířat) začali zavádět zařízení ATS na TP-10 / 0,38 kV, na vedeních 0,38 kV a v záložních dieselových elektrárnách.

Na schémata ATS jsou kladeny následující základní požadavky:

• ATS musí být zajištěno pro případ neočekávaného výpadku napájení z jakéhokoli důvodu a za přítomnosti napětí v záložním zdroji;

• ATS musí být prováděny s co nejkratší pracovní dobou;

• ATS musí být jednorázové;

• ATS musí zajistit rychlé vypnutí záložního zdroje při zapnutí stabilního zkratu, k tomu se doporučuje zrychlit ochranu za ATS (stejně jako po AR);

• schéma ATS musí zajistit sledování provozuschopnosti okruhu pro zapínání záložního zařízení.

Pro spuštění automatického přepínání přepínače při vymizení napětí hlavního zdroje se používá podpěťové relé... V některých případech plní roli spouště časové relé s kotvou zpětné vazby (v normálním režimu je časové relé neustále pod napětím a kotva je vytažena).

Nastavení příjmu těchto relé se obvykle vybírá z podmínky, pokud nejsou k dispozici žádná konkrétní data

Doba odezvy startovacího prvku zařízení ATS (tav.AVR) se volí podle následujících podmínek:

kde ts.z je nejdelší doba odezvy ze specifikovaných ochran;

Δt je předpokládaný stupeň selektivity rovný 0,6 s při použití časového relé se stupnicí do 9 s a rovný 1,5 ... 2 s se stupnicí do 20 s;

• koordinací činnosti spínače automatického přenosu s jinými automatizačními zařízeními (například automatické opětovné uzavření linky, kterou je dodávána energie z hlavního zdroje energie)

kde ts.z.l — nejdelší doba provozu ochrany vedení (prvku napájecího systému) přenášejícího energii spotřebitelům, pro které se provádí automatický přepínač;

t1APV — neúspěšný čas cyklu automatického zavírání tohoto řádku;

tzap — časový limit 2 – 3,5 s.

Ve venkovských elektrických sítích síť ATS, které poskytují redundanci spotřebitelům připojeným k obousměrným elektrickým vedením pracujícím v otevřeném (podmínečně uzavřeném) režimu (obr. 1, a).

Network ATS je sada zařízení, která zahrnuje:

• samotné zařízení ATS, které přepne napájení na záložní zdroj zapnutím bodového spínače ATS (3B, obr. 1), který je při běžném provozu okruhu vypnutý;

• zařízení, která v případě potřeby zajišťují automatickou restrukturalizaci ochrany relé před změnou provozního režimu sítě při automatickém přepínání přenosů;

• automatické oddělovací zařízení minimálního napětí (platí vypnutí 1V a 5V, obr.1, a), které zabrání přívodu napětí ze záložního zdroje do poškozeného zdroje pracovního výkonu (do pracovního vedení, transformátoru apod.), stejně jako u některých dalších zařízení.

Rýže. 1 Schéma síťového automatického spínače pro venkovské sítě 10 kV (na pružinovém jističi): a — vysvětlující primární okruh sítě 10 kV; b — schéma napěťového obvodu startovacího tělesa ATS; c — schéma spínače automatického přepínání a ovládání spínače 3 (bod automatického přepínání).

Obrázek 1, c ukazuje schéma sítě ATS pro pružinové jističe, nejběžnější ve venkovských sítích 10 kV. V bodě ATS (obr. 1, a) je instalován KRUN článek (skříň) s 3V spínačem, vybavený síťovou ATS a reléovou ochranou.

Činnost startovacího prvku ATS zajišťují transformátory napětí TN1 a VT2 (dva nebo jeden VT na každé straně), které jsou zdroji provozního proudu pro všechna zařízení bodu ATS.V tomto případě je napájení řídicích přípojnic 1ShU a 2ShU (obr. 1, c) provedeno buď z TN1 nebo z TN2 s automatickým přepínáním na TN nepoškozeného vedení.

Při výpadku napájení, např. na straně rozvodny A, se aktivují napěťová relé 1PH, 2PH. Při přítomnosti napětí na straně rozvodny B sepne časové relé 1RV a po určité době sepne kontakt 1RV v obvodu elektromagnetu pro sepnutí EV spínače 3V.

Pokud jsou hnací pružiny v záběru (kontakt KGP1 je sepnutý), jistič je sepnutý. Pokud je automatické přepínání úspěšné, motor sepne přes sepnutý pomocný kontakt 3VZ a spustí hnací pružiny. V případě neúspěšného ATS (zařazení nakrátko s následným odpojením od ochrany) zůstává kontakt ZVZ rozpojen a pružiny nejsou navinuty (doba úplného navinutí pružin je 6 ... 20 s). To zaručuje jednorázové ATS.

V tomto případě je pro přípravu pohonu na zapnutí nutné ručně posunout zařízení 2OU do polohy 2-3. V případě poruchy v obvodech TN1 nebo TN2 se vypne příslušný jistič AB a jeho pomocný kontakt AB1 nebo AB2 znemožní činnost zařízení ATS na poškozený VT.

Pokud se nastavení tav.AVP při vymizení napětí ze zdrojů A a B výrazně liší, pak se instaluje druhé relé 2PB (nezobrazeno na schématu), takže relé 1PB se spouští na obvodu 1PH, 2PH, AB1, a relé 2PB — na okruhu 3PH, 4RN, AB2.

Činnost obvodu ATS transformátorů se kontroluje na stojanu (obr. 2).

Rýže. 2. Schéma zařízení ATS (přepínání úsekových spínačů) dvoutransformátorové rozvodny.

Schematický diagram automatického přepojovače, znázorněný na obrázku 2, umožňuje prostřednictvím sekčního přepínače CB automaticky napájet přípojnice sekce I nebo II v případě nouzového vypnutí transformátorů T1 nebo T2.

Zvažte provoz obvodu, když je záložní napájení připojeno ke sběrnicím sekce I.

Spotřebiče sekce I jsou běžně napájeny transformátorem T1 a jejich automatické redundance napájení je dosaženo zapnutím SV.

Automatické záložní napájení se dodává, když napětí na přípojnicích sekce I selže z důvodu:

• odpojení napájení nebo napájecího vodiče na straně T1;

• zkrat uvnitř transformátoru a na přípojnicích sekce I;

• nechtěné odpojení transformátoru T1.

Obvod ATS funguje pouze tehdy, jsou-li kontakty spínače P. Cívka jednootáčkového relé (ROV) zařízení ATS je pod napětím a jeho kontakt je sepnutý, když je spínač 1B1 zapnutý.

Když napětí na sběrnicích sekce I zmizí, podpěťové relé sepne své rozpínací kontakty. Přes své sepnuté kontakty přijme časové relé 1PB napájení a po určité časové prodlevě dá impuls k vypnutí transformátoru T1 (spínače 1B a 1B1).

Obvykle časové relé působí na mezirelé, které svými kontakty spíná pracovní obvody spínače Po vypnutí spínačů je DOM cívka vypnuta, ale její kontakty se s určitým časovým zpožděním vrátí do výchozí polohy. . Doba návratu je o něco delší než doba sepnutí spínače CB.Proto CB on pulse zvládne projít kontaktem ROV a zapnout jej, díky čemuž jsou přípojnice sekce I napájeny z transformátoru T2. Po rozepnutí kontaktu ROV se přeruší pulzní obvod pro sepnutí spínače, čímž je zajištěna jednorázová činnost zařízení ATS.

Aby se vyloučily falešné akce zařízení ATS při spálení pojistek v obvodu transformátoru napětí VT, jsou instalována dvě podpěťová relé se sériovým zapojením jejich kontaktů. Navíc lze do série zapojit další napěťové relé, které je napájeno ze záložního zdroje a umožňuje provoz zařízení ATS v případě výpadku napětí v hlavní sekci pro tyto uživatele pouze v případě, že je na záložních špičkách napětí. .

Viz také k tomuto tématu: Jak fungují automatická přepínací zařízení (ATS) v elektrických sítích