Paano gumagana ang mga awtomatikong recloser (AR) sa mga de-koryenteng network

Ang pangunahing pangangailangan ng kuryente ng mga mamimili ay ang pagiging maaasahan at walang patid na supply ng kuryente. Ang daloy ng enerhiya ng transportasyon mula sa mga de-koryenteng network ay sumasaklaw sa daan-daang at libu-libong kilometro. Sa ganitong mga distansya, ang mga linya ng kuryente ay maaaring maapektuhan ng iba't ibang natural at pisikal na proseso na pumipinsala sa kagamitan, lumilikha ng mga tumutulo na alon o mga short circuit.

Upang maiwasan ang pagkalat ng mga aksidente, ang lahat ng mga linya ng kuryente ay nilagyan ng mga proteksyon na patuloy na sinusubaybayan ang lahat ng kinakailangang mga parameter ng electric power sa real time at sa kaganapan ng isang malfunction, mabilis na idiskonekta ang kapangyarihan mula sa linya ng kuryente sa pamamagitan ng pagpapatakbo ng power switch na naka-install sa ang gilid ng dulo ng linya ng generator.

Para sa layuning ito, ang lahat ng mga linya ng kuryente ay inilalagay sa pagitan ng paglipat ng mga node ng transportasyon, ang tinatawag na mga de-koryenteng substation, kung saan nakatutok ang mga power device, mga kagamitan sa pagsukat, gayundin ang mga kagamitan sa proteksyon at automation.

Maaaring mangyari ang pagkabigo ng linya ng kuryente para sa iba't ibang dahilan na may iba't ibang tagal. Kadalasan sila ay nahahati sa dalawang grupo na kumikilos:

1. panandaliang;

2. sa mahabang panahon.

Ang isang halimbawa ng unang pagpapakita ng isang fault ay maaaring isang tagak na lumilipad sa ibabaw ng mga conductor ng isang overhead na linya ng kuryente upang sa pamamagitan ng mga pakpak nito ay binabawasan nito ang electrical resistance ng insulating layer ng hangin sa pagitan ng mga potensyal na bahagi at sa gayon ay lumilikha ng isang landas para sa isang short-circuit current na dumaan sa kanyang katawan.

Ang pangalawang kaso ay nailalarawan sa pamamagitan ng mga vandal na nagbaril ng mga insulator mula sa isang hunting rifle na may baril, pagkasira ng mga suporta ng mga natural na sakuna o mga epekto ng mga sasakyan na bumagsak sa mga poste sa mataas na bilis sa mahinang visibility.

Sa alinmang kaso, matutukoy ng mga proteksyon ang kasalanan at bubuksan ang breaker. Ang mga short-circuit na alon ay titigil sa pagdaan sa lokasyon ng short-circuit, isang walang-kasalukuyang break sa supply ay nabuo.

Ngunit ang mga mamimili ng kuryente ay nangangailangan ng suplay ng kuryente dahil hindi na sila mabubuhay kung wala ito. Samakatuwid, ito ay kinakailangan upang i-on ang linya nang live na may isang switch at sa lalong madaling panahon.

Awtomatiko itong ginagawa sa ilang yugto o mano-mano ng mga tauhan ng operating ayon sa isang mahigpit na tinukoy na algorithm.

Paano Gumagana ang Automatic Reclose (AR).

Ang lahat ng mga power substation ay may mga power switch na maaaring kontrolin ng mga sistema ng automation o ng mga aksyon ng dispatcher. Ito ang gamit nila solenoids:

• buksan;

• pagsasara.

Ang paglalapat ng boltahe sa kaukulang solenoid ay nagreresulta sa commutation ng pangunahing network.Isaalang-alang ang opsyon na awtomatikong kontrolin ang mga circuit breaker sa pamamagitan ng mga nakalaang awtomatikong recloser.

Kapag nadiskonekta na ang linya ng kuryente sa mga proteksyon, magsisimula kaagad ang awtomatikong muling pagsasara. Ngunit hindi ito nag-aaplay ng boltahe sa linya kaagad pagkatapos ng pag-disconnect, ngunit may pagkaantala sa oras na kinakailangan para sa pagsira sa sarili ng mga panandaliang dahilan, halimbawa, isang tagak na nakuryente sa lupa.

Para sa bawat uri ng mga linya ng kuryente, batay sa istatistikal na pag-aaral, ang kanilang sariling mga oras ay inirerekomenda, na tinitiyak ang panahon ng panandaliang pagkasira. Kadalasan ito ay mga dalawang segundo o higit pa (hanggang apat).

Matapos lumipas ang preset na oras, ang automation ay nagbibigay ng boltahe sa switch-on solenoid: ang linya ay inilalagay sa operasyon. Sa sitwasyong ito, maaaring gawin ang pag-activate:

1. matagumpay kapag ang malfunction ay self-eliminated (ang tagak ay dumaan sa wire zone);

2. nabigo kung, halimbawa, ang isang saranggola ay sumakay sa mga wire at ang cable ng attachment nito ay walang oras na masunog hanggang sa dulo.

Sa matagumpay na pagsasama, ang lahat ay malinaw. Ang isang maikling pagkawala ng kuryente ay hindi makakasama sa mga gumagamit at sa karamihan ng mga kaso ay hindi nila ito mapapansin.

Sa kaganapan ng isang nabigong awtomatikong pag-shutdown, ang sitwasyon sa mga mamimili ay kumplikado: ang kasalanan ay nananatili, at ang proteksyon ng linya ay muling tinanggal ang boltahe mula dito - ang mga mamimili ay muling nadiskonekta. Kaya, ang unang pagtatangka na ibalik ay hindi nagtagumpay.

Upang madagdagan ang pagiging maaasahan ng impormasyon, pagkatapos ng ilang oras, halimbawa 15 ÷ 20 segundo, isang pangalawang awtomatikong pagtatangka upang i-on ang linya sa ilalim ng pagkarga.

Ang kasanayan ng paggamit ng dobleng awtomatikong pagsasara ng mga linya ng kuryente na may mataas na boltahe ay nagpakita ng pagiging epektibo nito sa 15 kaso ng actuation sa isang daan. Isinasaalang-alang na hanggang 50% ng mga emergency shutdown ay inalis ng unang circuit breaker at hanggang 15% sa pangalawa, ang pangkalahatang pagiging maaasahan ng paglipat ng linya sa ilalim ng load sa pamamagitan ng paggamit ng double cycle ay tumataas nang malaki, na umaabot sa antas na 60 ÷ 65% .

Kung, pagkatapos ng pangalawang pagtatangka sa muling pagkonekta, ang fault ay hindi naresolba at ang proteksiyon ay napadpad muli sa circuit breaker, kung gayon ang fault ay permanente at nangangailangan ng visual na pagtatasa ng mga tauhan ng serbisyo at pagkumpuni. Imposibleng i-on ang naturang linya sa ilalim ng pagkarga hanggang sa maalis ang fault ng field crew. At tumatagal ng ilang oras upang mahanap ang lugar na iyon at gumawa ng pagkukumpuni.

Ang boltahe ay inilapat sa repaired na lugar sa manual mode pagkatapos ng maraming mga pagsusuri ay natupad upang mamuno sa pag-ulit ng fault.

Ang mga prinsipyo ng pagpapatakbo ng mga awtomatikong recloser na isinasaalang-alang para sa overhead na linya ay ganap na angkop para sa mga control device ng mga bus, mga seksyon, mga transformer, mga de-koryenteng motor at iba pang mababang boltahe o mataas na boltahe na kagamitan sa kuryente.

Mga Awtomatikong Reclose na Kinakailangan

Ang bilis ng pag-on

Upang lumikha ng pagiging maaasahan ng system, kinakailangan upang piliin ang pinakamainam na mga kondisyon para sa pag-set up ng automation batay sa mga sumusunod na kadahilanan:

• pagkakaloob ng pagkagambala upang maiwasan ang ionization ng daluyan, hindi kasama ang muling pag-aapoy ng arko kung sakaling magmadaling i-on;

• ang mga posibilidad ng teknikal na disenyo ng circuit breaker para sa mabilis na paglipat ng load sa emergency mode;

• nililimitahan ang pagkagambala ng hindi kasalukuyang pag-pause sa pagpapatakbo ng kagamitan at iba pang mga katangian ng teknolohikal na proseso.

Mga kondisyon ng paglunsad

Dapat gumana ang automation pagkatapos ng anumang shutdown sa pamamagitan ng mga proteksyon o kusang-loob, maling pagpapatakbo ng switch. Kapag manu-mano ang pag-on o paggamit ng remote control, hindi dapat gumana ang awtomatikong muling pagkonekta, dahil kung sakaling magkaroon ng mga error sa tauhan, halimbawa, kung ang isang portable o nakatigil na lupa ay naiwan at hindi naalis, ang mga proteksyon ay madadapa ang kasalanan, at ang boltahe ay hindi maaaring muling ilapat dito.

Samakatuwid, sa istruktura, ang awtomatikong muling pagsasara pagkatapos ng mahabang biyahe ay hindi handa para sa operasyon at nabawi ang mga katangian nito sa loob ng ilang segundo mula sa sandaling naka-on ang breaker.

Tagal ng maraming power-up

Ang reserbang enerhiya ng mga awtomatikong pagsasara ng mga aparato ay dapat tiyakin ang awtomatikong pagpapatupad ng mga cycle ng circuit breaker:

1. Off — Bukas — Off para sa isang beses na operasyon;

2. Naka-off — Naka-on — Naka-off — Naka-on — Naka-off para sa dalawahang algorithm.

Sa pagtatapos ng cycle, ang automation ay dapat na hindi pinagana.

Magtakda ng isang oras na set point

Ang haba ng pagkaantala sa pagitan ng tripping ng circuit breaker at ang energization ng awtomatikong kagamitan ay dapat ayusin ng mga tauhan ng operating, na isinasaalang-alang ang mga partikular na lokal na kondisyon.

Pagbawi ng pagganap

Matapos ang matagumpay na operasyon ng awtomatikong sistema, ang pagkawala ng reserbang enerhiya nito ay nangyayari.Dapat itong mabawi nang may maikling paunang natukoy na oras upang alertuhan ang mga device para sa isang bagong operasyon sa startup.

Ang pagiging maaasahan ng utos na ibinigay ng automation

Ang magnitude ng output signal at ang tagal nito mula sa automation ay dapat sapat upang mapagkakatiwalaan na makontrol ang circuit breaker.

Mga kakayahan upang harangan ang mga operasyon

Sa mga de-koryenteng network, nalilikha ang mga kundisyon kapag ang ilang partikular na proteksyon ay dapat na ibukod ang awtomatikong pagsasara ng operasyon pagkatapos ng kanilang pag-activate. Halimbawa, kapag bumababa ang dalas sa network dahil sa koneksyon ng malaking bilang ng mga user, dapat na idiskonekta ang ilan sa kanila. Ang pagkakasunud-sunod ng naturang mga operasyon ay ibinibigay sa disenyo ng dalas ng pagbabawas, kung saan ang mga hindi gaanong kritikal na koneksyon ay nakatalaga na upang alisin ang kapangyarihan mula sa kanila. Sa kasong ito, ang pagpapatakbo ng kanilang awtomatikong muling pagsasara ay dapat na mai-block ng isang blocking command na nagmumula sa kaukulang proteksyon.

Mga uri ng awtomatikong pagsasara ng mga aparato

Maramihang pagkilos

Depende sa layunin ng awtomatikong muling pagsasara, ang mga ito ay idinisenyo upang gumana sa isa o dalawang cycle. Ipinapakita ng praktikal na pananaliksik na kung nag-install ka ng triple automatic reclosing, ang kanilang kahusayan ay hindi lalampas sa 3%, at ito ay napakaliit. Samakatuwid, ang mga naturang sistema ng automation ay hindi ginagamit sa lahat.

Mga paraan ng pag-impluwensya sa actuation ng circuit breaker

Gumamit ang mga old spring at load actuator ng mga mekanikal na disenyo ng pagsasara, na inililipat ang puwersa ng isang preloaded spring o lifted load nang direkta sa disconnect device nang walang pagkaantala ng oras.

Ang ganitong mga mekanismo ay hindi nangangailangan ng karagdagang mapagkukunan ng kuryente, ngunit may isang maliit na pahinga nang walang kasalukuyang at isang kumplikadong aparato na hindi masyadong maaasahan. Ngayon ay hindi na ginagamit ang mga ito at ganap na napalitan ng mga electrical system.

Bilang ng mga controlled circuit breaker phase

Ang mga proteksiyon at awtomatikong circuit ay maaaring kumilos nang sabay-sabay sa lahat ng tatlong yugto ng circuit o piliin ang isa kung saan nangyari ang insidente.

Ang tatlong-phase na awtomatikong pagsasara (TAPV) ay medyo mas simple sa disenyo at prinsipyo ng pagpapatakbo, at ang single-phase (OAPV) ay binuo ayon sa isang mas kumplikadong pamamaraan, na may malaking bilang ng mga elemento ng pagsukat at lohika. Halimbawa, sa relay na bersyon ng mga karaniwang panel, ang TAPV ay inilalagay sa isang kahon na mas mababa sa kalahati ng lapad ng panel.

Ang paglalagay ng mga elemento ng logic na tumatakbo ayon sa mga algorithm ng OAPV ay nangangailangan ng espasyo sa lugar na inookupahan ng isang hiwalay na panel.

Sa pagpapakilala ng mga static relay at microprocessor device, ang laki ng automation ay nagsimulang bumaba nang malaki.

Mga pamamaraan ng kontrol para sa awtomatikong muling pagsasara ng mga circuit

Kapag ang circuit breaker ay pinalakas sa utos mula sa awtomatikong recloser, pagkatapos ma-trip ang proteksyon, ang circuit ay nahahati sa dalawang seksyon. Sa puntong ito, maaaring mangyari ang isang mismatch ng boltahe harmonics sa oras (angle shift, phase), na lumilikha ng mga kumplikadong transient at nagiging sanhi ng proteksyon upang gumana.

Ayon sa antas ng kahalagahan ng kagamitan, ang automation ay maaaring isagawa para sa trabaho:

1. walang synchronization check;

2. may synchrocheck.

Maaaring gamitin ang mga unang konstruksyon:

• sa mga power system na may garantisadong supply kapag hindi kinakailangan ang synchronism at boltahe na mga pagsusuri sa kalidad.Ang mga simpleng TAPV scheme ay nilikha para sa kasong ito;

• ng kagamitan na nagbibigay-daan sa asynchronous switching on — asynchronous automatic reconnection (NAPV);

• para sa mga circuit-breaker na nilagyan ng mga high-speed na proteksyon at mga drive na may kakayahang gumana sa isang oras na hindi kasama ang paghahati ng power system sa mga asynchronous na seksyon-high-speed automatic reclosing (BAPV).

Isinasagawa ang mga pagsusuri sa pag-synchronize kapag:

• pagsuri sa pagkakaroon ng boltahe, halimbawa sa linya - KNNL;

• kakulangan ng kontrol ng boltahe - KORL;

• naghihintay para sa pag-sync - KOS;

• sync capture — KUS.

Pagkatugma ng awtomatikong muling pagsasara sa pagpapatakbo ng proteksyon ng relay at mga aparatong automation

Maaaring ipatupad ang mga algorithm upang awtomatikong isara muli:

• pagpapabilis ng pagtatanggol;

• pagtatakda ng pagkakasunud-sunod ng pagpapatakbo ng mga switch sa iba't ibang magkakaugnay na mga link;

• pakikipag-ugnayan sa awtomatikong kagamitan para sa dalas ng pagbabawas;

• ang paggamit ng hindi pumipili na kasalukuyang pagkagambala sa kumbinasyon ng awtomatikong muling pagsasara, na ginagawang posible upang mabawasan ang mga short-circuit na alon;

• mga kumbinasyon sa pagpapatakbo ng awtomatikong paglipat ng paglipat at ilang iba pang mga kaso.

Uri ng kasalukuyang operating

Ang mga aparatong automation na tumatakbo batay sa enerhiya ng mga baterya ng imbakan na nakolekta sa sistema ng supply ng kuryente ng mga gumaganang circuit ay may pinakamahusay na pagiging maaasahan. Ngunit nangangailangan sila ng kumplikadong teknikal na kagamitan at patuloy na pagpapanatili ng mga espesyalista.

Dahil dito, ang iba pang mga sistema ay binuo batay sa kapangyarihan mula sa alternating current circuits na kinuha mula sa auxiliary transformers (TSN), kasalukuyang (CT) o boltahe (VT).Kadalasang ginagamit ang mga ito sa maliliit at malalayong substation na sineserbisyuhan ng mga mobile electrician.

Ang prinsipyo ng pagpapatakbo ng pinakasimpleng single-shot na awtomatikong pagsasara ng linya

Ang lohika na ginamit para sa mga awtomatikong recloser ng solong cycle ay maaaring ipaliwanag sa diagram ng luma ngunit gumagana pa ring electromagnetic na prinsipyo ng AR relay (RPV-58).

Ang circuit ay ibinibigay ng direktang operating boltahe + ХУ at - ХУ. Ang AR relay ay kinokontrol ng mga sumusunod na circuit:

• kontrol ng synchronism;

• ang posisyon ng breaker contact sa off state (RPO);

• pahintulot upang maghanda;

• pagbabawal ng awtomatikong muling pagsasara.

Kasama sa AR kit ang mga relay:

• oras RT;

• intermediate RP na may dalawang coils:

• kasalukuyang I;

• boltahe U.

Ang Capacitor C, pagkatapos mailapat ang boltahe sa control box, ay sinisingil sa pamamagitan ng mga elemento ng logic circuits ng permit sa paghahanda. At kapag ang mga awtomatikong non-reclosing circuit ay nabuo, ang singil ay naharang sa pamamagitan ng pagpili ng mga resistor R1 at R2.

Ang boltahe ng ShU ay inilalapat sa coil ng time relay RV pagkatapos ma-trip ang circuit breaker sa mga timing control circuits at ginagawa nito ang tinukoy na time delay kasama ang contact nito.

Matapos isara ang isang normal na bukas na contact RV, ang kapasitor ay naglalabas sa boltahe na coil ng intermediate relay RP, na na-trigger at kasama ang closed contact na RP, sa pamamagitan ng sarili nitong kasalukuyang coil, ay naglalabas ng + ShU sa solenoid para sa pagsasara ng power switch.

Kaya, ang APV relay ay naglalabas ng kasalukuyang pulso mula sa pre-charged capacitor C upang isara ang circuit breaker matapos itong ma-trip ng RU signal flasher at ang N overlay sa pamamagitan ng pagsasara ng RP contact.

Ang layunin ng H plate ay upang hindi paganahin ang awtomatikong muling pagsasara ng mga tauhan ng serbisyo kapag lumilipat ng mga operasyon.

Relay para sa awtomatikong pagsasara ng mga static na elemento

Ang paggamit ng teknolohiya ng semiconductor ay nagbago sa laki at disenyo ng mga electromagnetic relay na idinisenyo para sa mga awtomatikong pagsasara ng mga aparato. Sila ay naging mas compact, maginhawa sa mga setting at setting ng setting.

At ang prinsipyo ng pagpapatakbo ng relay circuit, na naka-embed sa lohika ng mga electromagnetic relay, ay nanatiling pareho.

Mga tampok ng suporta ng mga awtomatikong pagsasara ng mga aparato

Sa panahon ng operasyon, ang mga proteksyon at automation na aparato na inilagay sa operasyon ay nasa ilalim lamang ng pangangasiwa ng mga tauhan ng serbisyo na kumokontrol sa tamang operasyon ng kagamitan. Ang pag-access sa kanila ng ibang mga espesyalista ay limitado. kundisyon ng organisasyon.

Ang lahat ng awtomatikong pagsasara ng mga operasyon ay naitala ng automation, mga recorder at dispatcher na mga tala sa log ng operasyon. Sinusuri ng relay staff ang kawastuhan ng bawat actuation ng relay protection at automation device at itinatala ito sa teknikal na dokumentasyon.

Upang magsagawa ng pana-panahong pagpapanatili, ang mga awtomatikong muling pagsasara ng mga aparato, kasama ang iba pang mga system, ay tinanggal sa serbisyo at inilipat sa mga tauhan ng serbisyo ng MSRZAI para sa mga hakbang sa pag-iwas, na, pagkatapos makumpleto ang mga inspeksyon, gumawa ng isang ulat, gumawa ng konklusyon tungkol sa kanilang kakayahang magamit at makilahok sa pagkomisyon ng pagsasamantala mga aparatong proteksyon ng relay magtrabaho
Tingnan din: Paano gumagana ang automatic transfer switching device (ATS) sa mga de-koryenteng network