Mga power scheme para sa mga user ng pangalawang kategorya

Upang matiyak ang isang maaasahang supply ng mga consumer ng enerhiya ng kategorya II, ang scheme ng network ay dapat na may mga backup na elemento na inilalagay sa operasyon (pagkatapos ng pagkabigo ng mga pangunahing elemento) ng mga tauhan ng serbisyo. Sa kasong ito, maaaring mayroong direktang pagbawas ng mga linya ng 6-20 kV, mga transformer at mga linya ng 0.4 kV, pati na rin ang pagbawas sa isa't isa ng mga indibidwal na elemento ng network (mga transformer sa pamamagitan ng isang network na 0.4 kV, labis na mga linya ng 6-50 kV at mga transformer sa pamamagitan ng isang 0.4 kV).

Samakatuwid, ang pangunahing prinsipyo ng pagtatayo ng isang network ng pamamahagi para sa supply ng mga receiver ng kategorya II ay binubuo ng isang kumbinasyon ng 6-20 kV loop lines na nagbibigay ng bidirectional supply sa bawat transformer substation at 0.4 kV loop lines na konektado sa isa o iba't ibang transformer substation. consumer mga substation ng kuryente. Pinapayagan din na gumamit ng mga automated scheme (multi-beam, two-beam) kung ang paggamit ng mga ito ay nagpapataas ng pinababang gastos ng network ng kuryente ng lungsod ng hindi hihigit sa 5%.

Karaniwang mga scheme ng supply ng kuryente para sa mga pang-industriya na halaman

Ang circuit na ipinapakita sa fig.1, ay nagbibigay para sa posibilidad ng two-way power supply ng transpormer substation sa pamamagitan ng isang network na may boltahe na 6-20 kV at bushings ng 0.4 kV, na konektado sa mga linya ng contour na may boltahe na 0.4 kV, at inilaan para sa powering receiver ng mga kategorya II at III.

Figure 1. Power scheme para sa mga consumer ng kategorya II (6-20 kV at 0.4 kV network scheme)

Ang kapangyarihan ng mga substation ng transpormer ay pinili na may isang reserba sa kaso ng pagpapakain sa mga mamimili na konektado sa 0.4 kV na mga linya ng loop na lumalabas sa isang substation ng transpormer, i.e. ang kapangyarihan ng transpormer ay dapat sapat upang matiyak ang limitadong pagbabawas ng suplay ng mga mamimili.

Ang 0.4 kV network ay maaaring gumana sa closed mode at samakatuwid ang mga transformer ng transformer substation ay makikitang gumagana nang magkatulad sa 0.4 kV network. Sa kasong ito, ang supply ng kuryente ng substation ng transpormer sa pamamagitan ng mga linya ng 6-20 kV ay dapat isagawa mula sa isang mapagkukunan, at ang mga awtomatikong reverse power device ay naka-install sa 0.4 kV transpormer circuit.

Sa fig. 1 loop distribution lines na may boltahe na 0.4 kV category II power receivers (a1, a2, b1, b2, l1, l2). Ang mga Category III na receiver (c1, d1) ay pinapakain mula sa mga non-redundant radial lines o hiwalay na mga input sa kanila.

Para sa supply ng user ng kategorya II, ang c2 ay may dalawang input mula sa TP2, at para sa mga user a1 at a2 - isang linya mula sa isang source (TP1). Ang ganitong pamamaraan ng supply ng kuryente ay pinahihintulutan kung mayroong isang sentralisadong reserba ng mga transformer sa network ng lungsod at ang posibilidad na palitan ang isang nasirang transpormer sa loob ng 24 na oras.

Ang supply ng kuryente para sa mga mamimili b1, b2 at l1, l2 ay isinasagawa sa pamamagitan ng mga linya ng loop na may boltahe na 0.4 kV na kumukonekta sa TP1 at TP2, pati na rin sa TP2 at TP3.

Ang mga linya ng contour na may boltahe na 0.4 kV ay naglalaman ng isang espesyal na aparato sa pamamahagi, ang tinatawag na punto ng koneksyon (P1, P2), ang disenyo na nagbibigay ng posibilidad ng pag-install ng mga piyus sa mga linya na angkop para dito.

Sa normal na mode, ang network ng pamamahagi na may boltahe na 0.4 kV sa punto ng koneksyon ay bukas at ang bawat substation ng transpormer ay nagbibigay ng sarili nitong lugar ng network. Sa ilalim ng mga kondisyong ito, ang mga cross-section ng mga wire mula sa mga linya na may boltahe na 6 - 20 kV at 0.4 kV at ang kapangyarihan ng mga transformer ay napili.

Ang mga napiling parameter ay higit pang sinusuri sa ilalim ng mga kundisyon na nagreresulta mula sa mga normal na paglabag sa mode. Kaya, ang cross-section ng mga linya na may boltahe na 6-20 kV ay dapat tiyakin ang pagpasa ng lahat ng kapangyarihan ng mga substation ng transpormer na konektado sa linya ng loop. Sa katulad na paraan, ang cross-section ng 0.4 kV na mga linya ay napili, i.e. dapat tiyakin ng cross-section ng mga wire ang pagpasa ng lahat ng kapangyarihan na konektado sa contour line na may boltahe na 0.4 kV (sa aming halimbawa, ito ang mga kapangyarihan ng mga consumer a1 at a2, o l1 at l2, o b1 at b2 ). Ang cross-section ng mga input sa user c2 ay kinuha ayon sa mga kondisyon ng power supply para sa user na ito, isang input sa isang pagkakataon sa kaso ng isang emergency, ang pangalawa ay hindi nakakonekta.

Ang kapangyarihan ng mga transformer sa substation ng transpormer ay pinili na isinasaalang-alang ang alternatibong paglabas ng mga kalapit na mga transformer mula sa operasyon at ang labis na kapangyarihan sa mga mamimili na ibinibigay lamang ng mga linya ng 0.4 kV. Kaya, sa kaso ng pagkabigo ng transpormer TP2, ang consumer load b2 ay dapat makatanggap ng kapangyarihan mula sa TP1 pagkatapos ng pag-install ng fuse F11, at consumer load l1 - mula sa TP3 pagkatapos ng pag-install ng fuse F17.Sa kaso ng pagkabigo ng transformer TP3, ang consumer load l2 ay tumatanggap ng kapangyarihan mula sa TP2, at ang load d1 ay nadiskonekta para sa panahon ng pagkumpuni o pagpapalit ng nasirang transformer TP3.

Kaya, ang kapangyarihan ng transpormer TP1 ay dapat matukoy na isinasaalang-alang ang pangangailangan na matustusan ang consumer b2, at ang kapangyarihan ng transpormer na TPZ - isinasaalang-alang ang pangangailangan na matustusan ang consumer l1.

Ang kapangyarihan ng transpormer TP2 ay dapat matukoy na isinasaalang-alang ang pangangailangan na matustusan ang pinakamalaki sa mga naglo-load ng kuryente ng mga mamimili b1 at l2 (tingnan ang Fig. 1). Ang reserbang kapangyarihan ng transpormer ay tinutukoy ng pagsasaayos ng 0.4 kV boltahe na network, at sa prinsipyo posible na mag-install ng mga transformer sa substation ng transpormer na may ganoong kapangyarihan, na magiging sapat upang matugunan ang mga pangangailangan ng lahat ng mga gumagamit ng naka-disconnect na transpormer. mga substation. Sa kasong ito, gayunpaman, ang halaga ng pagbuo ng network ay tataas nang husto.

Kung ang isang fuse ay naka-install sa punto ng koneksyon P1, pagkatapos ay ang 0.4 kV loop line ay isasara at ang mga transformer transformer (kung sila ay nakakatugon sa kondisyon para sa parallel na operasyon) ay konektado sa bawat isa sa pamamagitan ng parallel na operasyon sa pamamagitan ng isang 0.4 kV network. Sa kasong ito, ang network ay tinatawag na semi-closed. Sa ganoong network, ang antas ng pagkawala ng enerhiya ay minimal, ang kalidad ng enerhiya na inihatid sa gumagamit ay nagpapabuti, at ang pagiging maaasahan ng network ay tumataas.

Gaya ng makikita mula sa fig. 1, ang mga transformer na konektado sa isang linya lamang na may boltahe na 6-20 kV ay kasama para sa parallel na operasyon.Ang mga transformer ay maaari ding konektado sa parallel na operasyon, na ang kapangyarihan ay ibinibigay ng iba't ibang 6-20 kV na mga linya ng pamamahagi na nagmumula lamang sa isang mapagkukunan, upang maiwasan ang pagpapakain ng isang short-circuit point sa isang 6-20 kV network sa pamamagitan ng boltahe na 0.4 kV mula sa isang parallel operating transpormer sa mga circuit ng mga transformer 0.33 kV, dapat na mai-install ang mga awtomatikong reverse power device.

Kapag ang isang network na may boltahe na 0.4 kV ay nagpapatakbo sa isang closed mode, ang mga piyus na may rate na kasalukuyang ng dalawa hanggang tatlong hakbang na mas mababa kaysa sa mga pangunahing seksyon ng isang 0.4 kV na linya at isang transpormer substation ay naka-install sa mga punto ng koneksyon.

Kung ang seksyon ng 0.4 kV loop line ay nasira, halimbawa sa punto K1 (tingnan ang Fig. 1), fuse P1 at ang fuse ng ulo ng linyang ito sa TP1 ay tinatangay ng hangin. Kasabay nito, ang gumagamit ay patuloy na tumatanggap ng kapangyarihan mula sa TP2. Ang paghahanap at pagtukoy sa likas na katangian ng kasalanan, pati na rin ang kinakailangang paglipat sa network, ay isinasagawa ng mga tauhan ng serbisyo.

kanin. 2. Loop circuit ng isang network na may boltahe na 6 — 20 kV at 0.4 kV

Sa kawalan ng fuse P1 sa isang saradong network na may boltahe na 0.4 kV at isang pagkabigo sa punto K1, ang mga piyus ng mga pangunahing seksyon ng linya ng loop sa TP1 at TP2 ay dapat pumutok, bilang isang resulta kung saan ang supply ng kuryente sa mga mamimili ay nagambala.

Sa diagram na ipinapakita sa fig. 1, ang pagkawala ng bawat elemento ng network ay nauugnay sa pagkawala ng kuryente ng mga indibidwal na user. Sa kaganapan ng isang pagkakamali, halimbawa, sa ulo ng isang linya na may boltahe na 6-20 kV mula sa CPU1, ang linyang ito, kasama ang TP1 at TP2, ay pinapatay ng proteksyon ng relay sa gilid ng CPU1.Kasabay nito, nasusunog ang fuse P1. Dahil dito, naputol ang supply ng kuryente sa mga consumer na ibinibigay ng TP1 at TP2.

Pagkatapos matukoy at mahanap ang faulted area, ang breaker P1 ay bubukas at ang loop line ay tumatanggap ng power mula sa CPU2, at sa gayon ay maibabalik ang power sa TP1 at TP2.

Kung ang transpormer ay nasira sa alinman sa mga substation ng transpormer, ang mga piyus sa gilid na 6-20 kV at ang mga piyus ng mga connecting point ay pumutok. Dahil dito, naputol ang suplay ng kuryente sa mga consumer na ibinibigay ng TP.

Tandaan na ang lokasyon ng normal na pagbubukas ng 6-20 kV loop line (disconnector P1) ay inihayag bilang resulta ng pagkalkula batay sa pinakamababang pagkawala ng kapangyarihan o enerhiya sa network circuit. Tandaan natin ang mga tampok ng pagtatayo ng mga saradong network na may boltahe na 0.4 kV, na malawakang ginagamit sa ibang bansa. Ang pagkakaroon ng isang saradong network na may boltahe na 0.4 kV ay nagsisiguro sa parallel na operasyon ng lahat ng mga transformer sa network.

Ang network ng pamamahagi ng 6-20 kV ay dapat isagawa gamit ang mga linya ng radial na may unidirectional power supply. Ang kalabisan ng mga indibidwal na elemento ng network sa kaso ng kanilang pagkabigo ay awtomatikong isinasagawa sa pamamagitan ng isang saradong network na 0.4 kV Kasabay nito, ang tuluy-tuloy na supply ng kuryente sa mga mamimili ay ibinibigay sa kaso ng pagkabigo ng 6-20 kV na mga linya at mga transformer, pati na rin ang 0.4 kV na mga linya, depende sa paraan na pinagtibay para sa kanilang proteksyon (Larawan 3).

kanin. 3. Saradong network na may boltahe na 0.4 kV nang hindi gumagamit ng proteksyon

Kapag pinoprotektahan ang 0.4 kV na mga saradong linya na may mga piyus, ang mga mamimili ay hindi nakakonekta sa kaso ng pinsala sa mga linya mismo.Kung ang proteksyon ng network ay batay sa prinsipyo ng pagsira sa sarili sa punto ng pagkabigo dahil sa pagsunog ng cable at pagsunog ng pagkakabukod nito sa magkabilang panig, tulad ng sa unang bulag na saradong mga network ng USA, kung gayon ang ang pagpapatuloy ng supply ng kuryente sa mga mamimili ay maaabala lamang sa kaso ng pagkasira: sa 0.4 kV input sa kanila.

Ang ipinahiwatig na prinsipyo ng proteksyon ay napatunayang pinaka-katanggap-tanggap para sa mga network na may single-core cable na may artipisyal na pagkakabukod na inilatag sa mga bloke. Sa mga network na may apat na core cable na may paper-oil insulation na ginagamit sa ating bansa, ang paggamit ng prinsipyong ito ay lumilikha ng mga paghihirap.

Ang pagkawasak sa sarili sa punto ng pagkabigo ay dahil sa ang katunayan na ang arko na nagaganap sa short-circuit point ay pinapatay pagkatapos ng ilang mga panahon dahil sa pagbuo ng isang malaking halaga ng mga non-ionized na gas na inilabas sa panahon ng pagsunog ng pagkakabukod ng cable at ang mababang boltahe ng network, na hindi kayang mapanatili ang bahaghari.

Ang maaasahang extinguishing ng arc ay nangyayari sa isang boltahe ng 0.4 kV at isang kasalukuyang sa pamamagitan ng arc ng 2.5-18 A. Sa lugar ng pinsala, ang cable ay nasusunog, ang mga dulo nito ay naka-code na may sintered mass ng pagkakabukod ng cable. Gayunpaman, habang tumaas ang short-circuit power at lumalala ang mga kondisyon ng cable burnout sa mga American network, nagsimulang gumamit ng mga arrester (coarse fuse), na hinahanap ang nasirang seksyon sa panahon ng matagal na proseso ng pag-aalis ng arc sa lokasyon ng cable fault .

Hindi tulad ng loop circuit, ang pagpili ng mga parameter ng mga indibidwal na elemento ng network ay isinasagawa ayon sa katayuan ng power supply ng lahat ng mga gumagamit nito sa normal at pagkatapos ng mga emergency mode, na nangyayari sa network kapag ang mga elemento nito ay nasira.

Ang cross-section ng mga linya na may boltahe na 0.4 kV at ang kapangyarihan ng mga transformer ay dapat matukoy na isinasaalang-alang ang pamamahagi ng daloy sa isang saradong network at suriin sa ilalim ng mga kondisyon ng emergency mode kapag ang mga linya ng pamamahagi ay isa at 6-20 kV output mula sa pakikipagtulungan sa mga transformer. Kasabay nito, ang kapasidad ng paghahatid ng mga linya at ang kapangyarihan ng mga transformer na natitira sa serbisyo ay dapat sapat upang matiyak ang operasyon ng lahat ng mga gumagamit ng network nang hindi nililimitahan ang kanilang kapangyarihan sa panahon ng emergency mode. Ang cross-section ng mga linya na may boltahe na 6-20 kV ay dapat ding matukoy, na isinasaalang-alang ang pag-decommissioning ng iba pang 6-20 kV na linya.

Ang network na may boltahe na 0.4 kV ay ginawang sarado nang hindi gumagamit ng proteksyon. Ang 6-20 kV network ay binubuo ng magkahiwalay na mga linya ng pamamahagi L1 at L2. Sa 0.4 kV na bahagi ng mga transformer, ang mga awtomatikong reverse power device ay naka-install, na kung saan ay naka-off sa kaganapan ng isang fault sa 6-20 kV network (mga linya o mga transformer) at pakainin ang lokasyon ng fault mula sa hindi nasira na linya L2 sa pamamagitan ng isang transpormer at isang saradong network na may boltahe na 0.4 kV. Ang makina ay pinapatay lamang kapag ang direksyon ng daloy ng enerhiya ay nabaligtad.

Sa kaso ng pagkabigo ng linya ng pamamahagi na may boltahe na 6-20 kV sa puntong K1, ang linya ng L1 ay naka-disconnect mula sa gilid ng processor. Ang mga transformer na konektado sa linyang ito ay hindi nakakonekta mula sa 0.4 kV network ng mga awtomatikong reverse power device na naka-install sa substation ng transpormer sa boltahe na 0.4 kV. Sa ganitong paraan, ang lokasyon ng fault ay naisalokal at ang supply ng 0.4 kV consumer ay isinasagawa ng L2 at TP3.

Kung sakaling magkaroon ng fault sa point K2 ng network na may boltahe na 0.4 kV, ang lokasyon ng fault ay dapat na masira sa sarili dahil sa pagsunog ng cable, at ang power supply ay maaaring maputol lamang kung sakaling magkaroon ng fault sa mga input sa mamimili.

Dahil ang paggamit ng hindi pangkaraniwang bagay ng kusang pagkasunog ng isang four-core cable na may viscous impregnation insulation ay nakatagpo ng mga makabuluhang paghihirap, ang mga awtomatikong reverse power device na may mga pumipili na piyus, na naka-install sa lahat ng 0.4 kV na linya, ay nagsimulang gamitin upang protektahan ang network.

Kung ang 0.4 kV na linya ay nasira, ang mga piyus na naka-install sa mga dulo nito ay pumutok at ang supply ng kuryente sa mga consumer na konektado sa linyang ito ay naaantala. Dahil ang dami ng mga disconnection ng consumer ay maliit, ang kumbinasyon ng mga awtomatikong reverse power device na may mga piyus sa pagkakaroon ng isang saradong network na may boltahe na 0.4 kV ay pinaka-karaniwan sa mga lungsod sa Europa.

Ang mga saradong network na may boltahe na 0.4 kV ay ginagamit sa ating bansa at sa ibang bansa na may kapangyarihan mula sa isang mapagkukunan. Pinapayagan nito ang paggamit ng pinakasimpleng device ng isang awtomatikong device na may reverse power. Kapag ang isang saradong network ay pinalakas ng iba't ibang mga mapagkukunan at isang panandaliang pagbaba sa boltahe sa mga bus ng isa sa mga processor, ang direksyon ng daloy ng kuryente sa pamamagitan ng mga reverse power machine ay nagbabago. Ang huli ay naka-off, kaya lahat ng TP na nauugnay sa source na ito ay naka-off.

Sa kasong ito, ang mga reverse supply circuit breaker ay dapat na nilagyan ng mga awtomatikong reclosing device na gumagana depende sa antas ng boltahe sa pangalawang bahagi ng mga transformer.Kapag naibalik ang boltahe, awtomatikong i-on ang naka-off na awtomatikong reverse power device at maibabalik ang closed circuit ng network. Ang isang awtomatikong recloser ay lubos na nagpapalubha sa mga rear power circuit breaker dahil ang isang awtomatikong air shutoff actuator at isang nakalaang relay ng boltahe ay kinakailangan. Samakatuwid, ang mga closed-grid na circuit na pinapagana ng iba't ibang mga mapagkukunan ay hindi nakakuha ng pagkalat.

Ang saradong network na may boltahe na 0.4 kV ay nagbibigay ng mas maaasahang supply ng kuryente sa mga mamimili, nabawasan ang pagkawala ng kuryente sa network at mas mahusay na kalidad ng boltahe para sa mga mamimili. Dahil ang naturang network ay ibinibigay mula sa isang pinagmumulan, maaari lamang itong magamit upang magbigay ng mga consumer ng kategorya II.

Sa batayan ng isang closed circuit ng isang network na may boltahe na 0.4 kV, ang pagbabago nito ay binuo, na nagbibigay para sa karagdagang pag-install ng mga awtomatikong paglipat ng switch (ATS) sa isang network na may boltahe na 6-20 kV, ang paunang elemento ng na mga awtomatikong back-up na device. Sa kasong ito, ang 0.4 kV network ay protektado ng mga piyus.