Аутоматско укључивање резервног напајања (АТС) у дистрибутивним мрежама

Аутоматски прекидач за пренос (АТС) дизајниран да пребаци кориснике са неисправног извора напајања на сервисни, резервни. У сеоским системима напајања АТС уређаји се користе на двотрансформаторским трафостаницама 35-110/10 кВ (локални АТС) и на 10 кВ двосмерним далеководима који раде у отвореном режиму (мрежни АТС).

У вези са појавом потрошача прве категорије у погледу поузданости напајања (сточни комплекси), почели су да уводе АТС уређаје на ТП-10 / 0,38 кВ, на водовима 0,38 кВ иу резервним дизел електранама.

Следећи основни захтеви намећу се АТС шемама:

• АТС мора бити обезбеђен у случају неочекиваног нестанка струје из било ког разлога иу присуству напона у резервном извору напајања;

• АТС се мора изводити са што краћим радним временом;

• АТС мора бити једнократан;

• АТС мора да обезбеди брзо гашење резервног извора при укључивању стабилног кратког споја, за то се препоручује убрзање заштите после АТС-а (на исти начин као што је то учињено после АР);

• АТС шема мора да обезбеди праћење исправности кола за укључивање резервне опреме.

За покретање аутоматског преносног прекидача када нестане напона главног извора, користи се поднапонски релеј... У неким случајевима улогу окидача обавља временски релеј са повратном арматуром (у нормалном режиму, временски релеј је стално под напоном и сидро је повучено).

Подешавање пријема ових релеја се обично бира, ако нису доступни специфични подаци, из услова

Време одзива стартног елемента АТС уређаја (тав.АВР) се бира према следећим условима:

где је тс.з најдуже време одзива наведених заштита;

Δт је степен селективности који се претпоставља једнак 0,6 с када се користи временски релеј са скалом до 9 с и једнак 1,5 ... 2 с са скалом до 20 с;

• координацијом дејства прекидача за аутоматски пренос са другим уређајима за аутоматизацију (на пример, аутоматско поновно затварање линије преко које се енергија напаја из главног извора напајања)

где тс.з.л — најдуже време рада заштите водова (елемента система за напајање) који преноси енергију потрошачима за које се врши аутоматски преносни прекидач;

т1АПВ — неуспешно време циклуса аутоматског затварања овог реда;

тзап — временско ограничење узето једнако 2 — 3,5 с.

У руралним електричним мрежама, мрежни АТС, који обезбеђују редундантност потрошачима прикљученим на двосмерне далеководе који раде у отвореном (условно затвореном) режиму (слика 1, а).

Мрежни АТС је скуп уређаја који укључује:

• сам АТС уређај, који пребацује напајање на резервни извор укључивањем АТС тачкастог прекидача (3Б, сл. 1), који се искључује у нормалном раду кола;

• уређаји који по потреби обезбеђују аутоматско реструктурирање релејне заштите пре промене режима рада мреже током аутоматског пребацивања преноса;

• уређај за аутоматско раздвајање минималног напона (важи искључење 1В и 5В, сл.1, а), који онемогућава довод напона од резервног извора до оштећеног извора радне снаге (до радног вода, трансформатора и сл.), као и на неке друге уређаје.

Пиринач. 1 Шема мрежног аутоматског прекидача за сеоске мреже од 10 кВ (на прекидачу са опругом): а — објашњење примарног кола мреже од 10 кВ; б — шема напонског кола стартног тела АТС-а; ц — шема аутоматског преносног прекидача и управљања прекидачем 3 (тачка аутоматског преноса).

На слици 1, ц приказан је дијаграм АТС мреже за прекидаче са опругом, најчешћи у руралним 10 кВ мрежама. На АТС тачки (слика 1, а) постављена је КРУН ћелија (орман) са прекидачем од 3В, опремљен мрежним АТС-ом и релејном заштитом.

Деловање стартног елемента АТС-а обезбеђују напонски трансформатори ТН1 и ВТ2 (по два или један ВТ на свакој страни), који су извори радне струје за све уређаје АТС тачке.У овом случају, напајање контролних сабирница 1СхУ и 2СхУ (слика 1, ц) врши се или из ТН1 или из ТН2 са аутоматским пребацивањем на ТН неоштећене линије.

Када нестане струје, на пример на страни трафостанице А, активирају се напонски релеји 1ПХ, 2ПХ. У присуству напона на страни трафостанице Б, временски релеј 1РВ се укључује и након одређеног времена затвара контакт 1РВ у колу електромагнета за укључивање ЕВ прекидача 3В.

Ако су погонске опруге укључене (контакт КГП1 је затворен), прекидач је затворен. Ако је прекидач за аутоматски пренос успешан, мотор се укључује преко затвореног помоћног контакта 3ВЗ и покреће погонске опруге. У случају неуспешног АТС-а (укључивање кратког споја са накнадним искључењем из заштите), ЗВЗ контакт остаје отворен и опруге се не намотају (трајање потпуног намотаја опруга је 6 ... 20 с). Ово гарантује једнократни АТС.

У овом случају, за припрему погона за укључивање, потребно је ручно померити уређај 2ОУ у положај 2-3. У случају квара у круговима ТН1 или ТН2, одговарајући прекидач АБ се искључује и његов помоћни контакт АБ1 или АБ2 онемогућава АТС уређај да ради на оштећеном ВТ.

Ако се подешавања тав.АВП када напон нестане са извора А и Б значајно разликују, онда се инсталира други релеј 2ПБ (није приказан на дијаграму), тако да се релеј 1ПБ активира на колу 1ПХ, 2ПХ, АБ1, и релеј 2ПБ — на колу 3ПХ, 4РН, АБ2.

На сталку се проверава рад АТС кола трансформатора (сл. 2).

Пиринач. 2. Шема АТС уређаја (прекидање секцијских прекидача) двотрансформаторске трафостанице.

Шематски дијаграм аутоматског преносног прекидача, приказан на слици 2, омогућава, преко секционог прекидача ЦБ, да се аутоматски напајају сабирнице секције И или ИИ у случају хитног искључења трансформатора Т1 или Т2.

Размотрите рад кола када је резервно напајање повезано на сабирнице Секције И.

Потрошачи И одсека се нормално напајају преко трансформатора Т1, а њихова аутоматска редундантност напајања се постиже укључивањем СВ.

Аутоматско резервно напајање се добија када напон на сабирницама пресека И нестане због:

• искључење напајања или доводне жице на страни Т1;

• кратки спој унутар трансформатора и на сабирницама И одсека;

• ненамерно искључење трансформатора Т1.

АТС коло ради само када су контакти прекидача П. Намотај једноокретног релеја АТС уређаја (РОВ) је под напоном и његов контакт је затворен док је прекидач 1Б1 укључен.

Када нестане напона на сабирницама секције И, поднапонски релеј затвара своје прекидне контакте. Преко својих затворених контаката, временски релеј 1ПБ добија напајање и након неког временског кашњења даје импулс да се трансформатор Т1 искључи (прекидачи 1Б и 1Б1).

Обично временски релеј делује на међурелеј, који својим контактима укључује радна кола прекидача.Након искључивања прекидача, ДОМ калем се искључује, али се његови контакти враћају у почетни положај са одређеним временским закашњењем. . Време повратка је нешто дуже од времена затварања ЦБ прекидача.Дакле, ЦБ на импулсу успева да прође кроз РОВ контакт и укључи га, због чега сабирнице одсека И добијају напајање из трансформатора Т2. Након отварања РОВ контакта, импулсно коло за затварање прекидача се прекида, чиме се обезбеђује једнократни рад АТС уређаја.

Да би се искључила лажна дејства АТС уређаја када су осигурачи прегорели у кругу ВТ напонског трансформатора, инсталирана су два поднапонска релеја са серијским повезивањем њихових контаката. Поред тога, други напонски релеј се може повезати у серију, који се напаја из резервног извора и омогућава АТС уређају да ради у случају нестанка напона у главном делу за ове кориснике само ако постоји напон на резервним скоковима напајања .

Погледајте и на ову тему: Како функционишу уређаји за аутоматско пребацивање преноса (АТС) у електричним мрежама