การเปิดแหล่งจ่ายไฟสำรอง (ATS) โดยอัตโนมัติในเครือข่ายการกระจาย

Automatic Transfer Switch (ATS) ออกแบบมาเพื่อเปลี่ยนผู้ใช้จากแหล่งพลังงานที่ล้มเหลวไปเป็นสำรองที่สามารถซ่อมบำรุงได้ ในระบบจ่ายไฟในชนบท อุปกรณ์ ATS จะใช้บนสถานีไฟฟ้าย่อย 35-110/10 kV สองตัว (ATS ในพื้นที่) และบนสายไฟแบบสองทิศทาง 10 kV ที่ทำงานในโหมดเปิด (ATS หลัก)

ในการเชื่อมต่อกับการปรากฏตัวของผู้บริโภคประเภทแรกในแง่ของความน่าเชื่อถือของแหล่งจ่ายไฟ (คอมเพล็กซ์ปศุสัตว์) พวกเขาเริ่มแนะนำอุปกรณ์ ATS ที่ TP-10 / 0.38 kV บนสาย 0.38 kV และในโรงไฟฟ้าดีเซลสำรอง

ข้อกำหนดพื้นฐานต่อไปนี้กำหนดไว้ในโครงร่าง ATS:

• ต้องจัดเตรียม ATS ไว้ในกรณีที่ไฟฟ้าขัดข้องโดยไม่คาดคิดไม่ว่าด้วยเหตุผลใดก็ตาม และในที่ที่มีแรงดันไฟฟ้าในแหล่งพลังงานสำรอง

• ต้องดำเนินการ ATS โดยใช้เวลาทำงานที่สั้นที่สุด

• ATS ต้องเป็นครั้งเดียว

• ATS ต้องจัดเตรียมการปิดแหล่งสำรองอย่างรวดเร็วเมื่อเปิดไฟฟ้าลัดวงจรที่เสถียร สำหรับสิ่งนี้ ขอแนะนำให้เร่งการป้องกันหลังจาก ATS (ในลักษณะเดียวกับที่ทำหลังจาก AR)

• แบบแผน ATS ต้องมีการตรวจสอบความสามารถในการให้บริการของวงจรสำหรับการเปิดอุปกรณ์สำรอง

ในการเริ่มสวิตช์ถ่ายโอนอัตโนมัติเมื่อแรงดันไฟฟ้าหลักหายไปจะใช้รีเลย์แรงดันตก... ในบางกรณี บทบาทของทริกเกอร์จะดำเนินการโดยรีเลย์เวลาพร้อมกระดองกลับ (ในโหมดปกติ รีเลย์เวลาจะทำงานตลอดเวลา ลุ้นและสมอถูกดึง)

โดยปกติแล้ว การตั้งค่าการรับของรีเลย์เหล่านี้จะถูกเลือกจากเงื่อนไข หากไม่มีข้อมูลเฉพาะ

เวลาตอบสนองขององค์ประกอบเริ่มต้นของอุปกรณ์ ATS (tav.AVR) ถูกเลือกตามเงื่อนไขต่อไปนี้:

โดยที่ ts.z คือเวลาตอบสนองที่ยาวที่สุดของการป้องกันที่ระบุ

Δtคือระดับของหัวกะทิที่ถือว่าเท่ากับ 0.6 วินาทีเมื่อใช้รีเลย์เวลาที่มีมาตราส่วนสูงถึง 9 วินาทีและเท่ากับ 1.5 ... 2 วินาทีที่มีมาตราส่วนสูงถึง 20 วินาที

• โดยการประสานการทำงานของสวิตช์ถ่ายโอนอัตโนมัติกับอุปกรณ์อัตโนมัติอื่นๆ (เช่น การปิดอัตโนมัติของสายซึ่งจ่ายพลังงานจากแหล่งพลังงานหลัก)

ที่ไหน ts.z.l - เวลาที่ยาวที่สุดของการทำงานของการป้องกันสาย (องค์ประกอบของระบบจ่ายไฟ) ที่ส่งพลังงานไปยังผู้บริโภคซึ่งใช้สวิตช์ถ่ายโอนอัตโนมัติ

t1APV — รอบเวลาปิดอัตโนมัติล้มเหลวของแถวนี้

tzap — เวลาที่จำกัดเท่ากับ 2 — 3.5 วินาที

ในเครือข่ายไฟฟ้าในชนบท เครือข่าย ATS ซึ่งให้ความซ้ำซ้อนแก่ผู้บริโภคที่เชื่อมต่อกับสายไฟแบบสองทิศทางที่ทำงานในโหมดเปิด (ปิดแบบมีเงื่อนไข) (รูปที่ 1, a)

Network ATS เป็นชุดอุปกรณ์ที่ประกอบด้วย:

• อุปกรณ์ ATS เองซึ่งเปลี่ยนพลังงานไปยังแหล่งสำรองโดยการเปิดสวิตช์จุด ATS (3B, รูปที่ 1) ซึ่งปิดในการทำงานของวงจรปกติ

• อุปกรณ์ที่ให้การปรับโครงสร้างอัตโนมัติของการป้องกันรีเลย์หากจำเป็นก่อนที่จะเปลี่ยนโหมดการทำงานของเครือข่ายระหว่างการสลับการถ่ายโอนอัตโนมัติ

• อุปกรณ์แยกแรงดันไฟฟ้าขั้นต่ำอัตโนมัติ (การปิด 1V และ 5V ใช้ได้, รูปที่ 1, a) ซึ่งป้องกันการจ่ายแรงดันไฟฟ้าจากแหล่งสำรองไปยังแหล่งพลังงานทำงานที่เสียหาย (ไปยังสายงาน หม้อแปลง ฯลฯ) เช่นเดียวกับอุปกรณ์อื่น ๆ

ข้าว. 1 แผนผังของสวิตช์เครือข่ายอัตโนมัติสำหรับเครือข่ายในชนบทขนาด 10 kV (บนตัวตัดวงจรที่ทำงานด้วยสปริง): a — วงจรหลักที่อธิบายของเครือข่ายขนาด 10 kV; ข — แผนภาพวงจรแรงดันไฟฟ้าของตัวเริ่มต้น ATS; ค — ไดอะแกรมของสวิตช์ถ่ายโอนอัตโนมัติและการควบคุมสวิตช์ 3 (จุดสวิตช์ถ่ายโอนอัตโนมัติ)

รูปที่ 1, c แสดงไดอะแกรมของเครือข่าย ATS สำหรับเซอร์กิตเบรกเกอร์ที่ทำงานด้วยสปริง ซึ่งพบมากที่สุดในเครือข่าย 10 kV ในชนบท ที่จุด ATS (รูปที่ 1, a) มีการติดตั้งเซลล์ KRUN (ตู้) พร้อมสวิตช์ 3V ซึ่งติดตั้งเครือข่าย ATS และการป้องกันรีเลย์

การกระทำขององค์ประกอบเริ่มต้นของ ATS จัดทำโดยหม้อแปลงแรงดันไฟฟ้า TN1 และ VT2 (สองหรือหนึ่ง VT ในแต่ละด้าน) ซึ่งเป็นแหล่งที่มาของกระแสการทำงานสำหรับอุปกรณ์ทั้งหมดของจุด ATSในกรณีนี้ การจ่ายบัสบาร์ควบคุม 1ShU และ 2ShU (รูปที่ 1, c) จะดำเนินการจาก TN1 หรือจาก TN2 ด้วยการสลับอัตโนมัติไปยัง TN ของสายที่ไม่เสียหาย

เมื่อไฟฟ้าดับ เช่น ที่ด้านข้างของสถานีไฟฟ้าย่อย A รีเลย์แรงดันไฟฟ้า 1PH, 2PH จะทำงาน เมื่อมีแรงดันไฟฟ้าที่ด้านข้างของสถานีย่อย B รีเลย์เวลา 1RV จะเปิดขึ้นและหลังจากเวลาหนึ่งจะปิดหน้าสัมผัส 1RV ในวงจรของแม่เหล็กไฟฟ้าเพื่อเปิด EV ของสวิตช์ 3V

หากสปริงของไดรฟ์ทำงานอยู่ (หน้าสัมผัส KGP1 ปิดอยู่) เบรกเกอร์วงจรจะปิด หากสวิตช์ถ่ายโอนอัตโนมัติทำงานสำเร็จ มอเตอร์จะทำงานผ่านหน้าสัมผัสเสริมแบบปิด 3VZ และสตาร์ทสปริงของไดรฟ์ ในกรณีที่ ATS ไม่สำเร็จ (รวมการลัดวงจรด้วยการตัดการเชื่อมต่อจากการป้องกันในภายหลัง) หน้าสัมผัส ZVZ จะยังคงเปิดอยู่และสปริงจะไม่ถูกพัน (ระยะเวลาของการม้วนสปริงที่สมบูรณ์คือ 6 ... 20 วินาที) สิ่งนี้รับประกัน ATS แบบครั้งเดียว

ในกรณีนี้ เพื่อเตรียมไดรฟ์สำหรับการเปิดเครื่อง จำเป็นต้องย้ายอุปกรณ์ 2OU ไปยังตำแหน่ง 2-3 ด้วยตนเอง ในกรณีที่เกิดข้อผิดพลาดในวงจร TN1 หรือ TN2 เบรกเกอร์ AB ที่เกี่ยวข้องจะปิดและหน้าสัมผัสเสริม AB1 หรือ AB2 จะปิดใช้งานอุปกรณ์ ATS เพื่อทำงานกับ VT ที่เสียหาย

หากการตั้งค่า tav.AVP เมื่อแรงดันไฟฟ้าหายไปจากแหล่ง A และ B แตกต่างกันอย่างมีนัยสำคัญ แสดงว่ามีการติดตั้งรีเลย์ตัวที่สอง 2PB (ไม่แสดงในแผนภาพ) เพื่อให้รีเลย์ 1PB ทำงานบนวงจร 1PH, 2PH, AB1 และรีเลย์ 2PB — บนวงจร 3PH, 4RN, AB2

ตรวจสอบการทำงานของวงจร ATS ของหม้อแปลงบนขาตั้ง (รูปที่ 2)

ข้าว. 2. แผนผังของอุปกรณ์ ATS (การสลับส่วนสวิตช์) ของสถานีย่อยสองหม้อแปลง

แผนผังของสวิตช์ถ่ายโอนอัตโนมัติดังแสดงในรูปที่ 2 อนุญาตให้ผ่านสวิตช์ส่วน CB เพื่อจ่ายบัสบาร์ของส่วน I หรือ II โดยอัตโนมัติในกรณีที่หม้อแปลง T1 หรือ T2 ปิดเครื่องฉุกเฉิน

พิจารณาการทำงานของวงจรเมื่อต่อไฟสำรองเข้ากับบัส Section I

ผู้บริโภคส่วน I มักจะจ่ายไฟโดยหม้อแปลง T1 และการจ่ายซ้ำซ้อนโดยอัตโนมัติทำได้โดยการเปิด SV

จ่ายไฟสำรองอัตโนมัติเมื่อแรงดันไฟฟ้าบนบัสบาร์ส่วน I ล้มเหลวเนื่องจาก:

• ถอดแหล่งจ่ายไฟหรือสายไฟที่ด้านข้างของ T1;

• ไฟฟ้าลัดวงจรภายในหม้อแปลงไฟฟ้าและบนบัสบาร์ของส่วน I;

• การตัดการเชื่อมต่อของหม้อแปลง T1 โดยไม่ได้ตั้งใจ

วงจร ATS จะทำงานเฉพาะเมื่อหน้าสัมผัสของสวิตช์ P คอยล์ของรีเลย์แบบเทิร์นเดียว (ROV) ของอุปกรณ์ ATS จะถูกกระตุ้นและหน้าสัมผัสจะปิดขณะที่สวิตช์ 1B1 เปิดอยู่

เมื่อแรงดันไฟฟ้าในส่วน I บัสหายไป รีเลย์แรงดันตกจะปิดหน้าสัมผัสเบรก ผ่านหน้าสัมผัสแบบปิด รีเลย์เวลา 1PB จะได้รับพลังงานและหลังจากการหน่วงเวลาไประยะหนึ่งจะให้แรงกระตุ้นเพื่อปิดหม้อแปลง T1 (สวิตช์ 1B และ 1B1)

โดยปกติแล้วรีเลย์เวลาจะทำหน้าที่บนรีเลย์ระดับกลางซึ่งวงจรการทำงานของสวิตช์จะเปิดขึ้นพร้อมกับหน้าสัมผัสของมัน . เวลาย้อนกลับจะนานกว่าเวลาปิดของสวิตช์ CB เล็กน้อยดังนั้น CB บนพัลส์จึงสามารถผ่านหน้าสัมผัส ROV และเปิดได้เนื่องจากบัสบาร์ของส่วนที่ฉันได้รับพลังงานจากหม้อแปลง T2 หลังจากเปิดหน้าสัมผัส ROV วงจรพัลส์เพื่อปิดสวิตช์จะถูกขัดจังหวะ ซึ่งทำให้อุปกรณ์ ATS ทำงานเพียงครั้งเดียว

เพื่อแยกการกระทำที่ผิดพลาดของอุปกรณ์ ATS เมื่อฟิวส์ถูกเป่าในวงจรหม้อแปลงแรงดันไฟฟ้า VT จึงมีการติดตั้งรีเลย์แรงดันต่ำสองตัวพร้อมการเชื่อมต่อแบบอนุกรมของหน้าสัมผัส นอกจากนี้ยังสามารถเชื่อมต่อรีเลย์แรงดันไฟฟ้าแบบอนุกรมอีกชุดหนึ่งซึ่งจ่ายไฟจากแหล่งสำรองและอนุญาตให้อุปกรณ์ ATS ทำงานในกรณีที่แรงดันไฟฟ้าขัดข้องในส่วนหลักสำหรับผู้ใช้เหล่านี้เฉพาะในกรณีที่มีแรงดันไฟฟ้าบนสไปค์ของพลังงานสำรอง .

ดูเพิ่มเติมในหัวข้อนี้: อุปกรณ์สลับการถ่ายโอนอัตโนมัติ (ATS) ทำงานอย่างไรในเครือข่ายไฟฟ้า