תמיכת מעגלים משניים AC ו-DC

סוגים ומטרות של מעגלים משניים

מעגלים משניים הם מעגלים חשמליים שדרכם מנוהלים ונשלטים המעגלים הראשוניים (הספק, כלומר המעגלים של צרכני החשמל העיקריים). מעגלים משניים כוללים מעגלי בקרה, כולל מעגלים אוטומטיים, מעגלי אותות, מדידות.

מעגלים משניים עם זרם ישר וחילופין עם מתח של עד 1000 וולט משמשים לאספקת חשמל וחיבור בין התקנים והתקנים לשליטה, הגנה, איתות, חסימה, מדידה. ישנם הסוגים העיקריים הבאים של מעגלים משניים:

• מעגלי זרם ומעגלי מתח, בהם מותקנים מכשירי מדידה המודדים פרמטרים חשמליים (זרם, מתח, הספק וכו'), וכן ממסרים והתקנים אחרים;

• מעגלי הפעלה המשמשים לספק זרם ישר או חילופין לגופים המבצעים. אלה כוללים התקני מיתוג ומיתוג המותקנים במעגלים המשניים (אלקטרומגנטים, מגע, מפסקים, מפסקי חשמל, מתגים, נתיכים, בלוקי בדיקה, מתגים וכפתורים וכו').

מעגלי הזרם של זרמי המדידה משמשים בעיקר לאספקת חשמל:

• מכשירי מדידה (חיווי ורישום): מדי זרם, מדי וואט ומחממים, מדי אנרגיה אקטיבית ותגובתית, מכשירי טלמטריה, אוסילוסקופים וכו';

• הגנת ממסר: איברים זרם של מקסימום, דיפרנציאל, מרחק, הגנה מפני תקלות אדמה, התקני גיבוי של כשל מפסק (CBRO) וכו';

• מכשירי סגירה אוטומטיים, מכשירי סגירה אוטומטיים של מפצים סינכרוניים, מכשירי בקרת זרימת כוח, מערכות בקרת חירום וכו';

• כמה התקני חסימה, אזעקות וכו'.

בנוסף, מעגלי זרם משמשים להפעלת התקני AC-DC המשמשים כמקורות זרם עזר.

בעת בניית מעגלים זרם, יש לעקוב אחר כללים מסוימים.

כל המכשירים בעלי מעגל זרם, בהתאם למספרם, אורכם, צריכת החשמל והדיוק הנדרש, ניתנים לחיבור למקור זרם אחד או יותר.

בשנאי זרם מרובי פיתולים, כל פיתול משני נחשב למקור זרם עצמאי.

המשניים המחוברים ל-CT חד פאזי מחוברים לליפוף המשני שלו בסדרה וחייבים ליצור לולאה סגורה עם המעגלים המחברים. פתיחת המעגל של סלילה משני CT בנוכחות זרם במעגל הראשוני אינה מקובלת; לכן אין להתקין מפסקי זרם, מפסקים ונתיכים במעגלי הזרם המשניים.

כדי להגן על הצוות במקרה של כשל ב-CT (כאשר הבידוד בין הפיתולים הראשוניים והמשניים חופף), יש לספק הארקה מגן במעגלים המשניים של ה-CT בנקודה אחת: במסוף הקרוב ל-CT או במהדקי ה-CT. .

להגנה המשלבת מספר סטים של CT, המעגלים מוארקים גם בנקודה אחת; במקרה זה, הארקה באמצעות נתיך עם מתח פירוק שאינו עולה על 1000 וולט ונגד shunt של 100 אוהם להסרת מטען סטטי מותרת.

איור 1 מציג את חיבור מעגלי הזרם למכשירי מדידה והתקני מדידה להגנה ואוטומציה ופיזורם לאורך ה-CT למעגל בעל שלושה מתגים לשני חיבורים. נלקח בחשבון המאפיין של הלולאה הראשונה, המורכב מהאפשרות להזין כל אחד משני הקווים משתי מערכות האוטובוס. לכן, הזרמים המשניים מ-CTs (למשל CT5, CT6 וכו') המסופקים לממסרים ולהתקנים באותו ראשוני מסוכמים (למעט הגנת דיפרנציאל פסי רשת והגנה מפני כשל מפסק).

יש לציין כי התקני ההגנה הפשוטים המוצגים באיורים, OAPVs וכו', מורכבים למעשה ממספר ממסרים והתקנים המחוברים במעגלים חשמליים. לדוגמה, על הקו המוצג באיור. 2, שבו זרמי כוח יכולים לשנות את כיוונם, שני מטרים מחוברים עם תקעים למדידת אנרגיה פעילה, אחד מהם Wh1 סופר את האנרגיה המשודרת בכיוון אחד בלבד, והשני Wh2 - בכיוון ההפוך. ואז מעגלי הזרם המשניים עוברים דרך שלושה אמפרמטרים, סלילי זרם של מד הוואטים W ו-varmeter Var, התקני בקרת חירום 1, אוסילוסקופ וציוד טלמטריה 2.

לחוט הנייטרלי מחובר מד זרם FA מתקן, בעזרתו נקבע מיקום התקלה לאורך הקו. איור 3 מציג מעגלי זרם הגנה דיפרנציאליים באפיק. מעגלי הזרם המשניים עוברים דרך בלוקי הבדיקה שלהם, ולאחר מכן הזרם הכולל של כל החיבורים של מערכות אפיק I או II (במצב רגיל, סכום הזרמים המשניים הוא אפס) דרך בלוק הבדיקה BI1 מוזן לממסר ההגנה הדיפרנציאלי הַרכָּבָה.

במקרה שאין קישורים בשירות (בתיקון וכו'), הכיסויים הפועלים מוסרים מגושי הבדיקה הרלוונטיים, וכתוצאה מכך המעגלים המשניים של ה-CT מקוצרים ומוארקים, והמעגלים המובילים לממסר המגן הם שבור….

אורז. 1. תכנית חלוקת הגנות, אוטומציה ומדידה לליבות TT עבור שני קווים 330 או 500 קילו וולט בתחנת משנה עם דיאגרמת חיבור «אחת וחצי»: 1 - התקן גיבוי לכשל במפסקים ואוטומציה לבקרת חירום של קווים; 2 - הגנת אוטובוס דיפרנציאלית; 3 - מונים; 4 - מכשירי מדידה (אמפרמטרים, מדי וואט, חמטרים); 5 - אוטומציה לבקרת חירום; 6 - טלמטריה; 7 - הגנת גיבוי ואוטומציה לשעת חירום; 8 - הגנה בסיסית על קווים עיליים; 9 - סגירה אוטומטית חד פאזית (OAPV)

באשר להתקן הבדיקה VI1, במקרה של נטרול של הגנת האוטובוס הדיפרנציאלי - עם כיסוי העבודה הוסר - כל המעגלים הזרם המחוברים למערכת פס זה סגורים ובמקביל מנותקים את ההגנה של מעגלי DC הפועלים (אלה האחרונים אינם מוצג בתרשים).

אורז. 2. דיאגרמת מעגל עבור קו 330,500 קילו וולט המוזן משתי מערכות אפיק: 1 - אוסילוסקופ; 2 - ציוד טלמטריה

אורז. 3.דיאגרמת מעגל של הגנה דיפרנציאלית של אוטובוסים 330 או 500 קילוואט

ערכת ההגנה הדיפרנציאלית מספקת מיליאממטר mA המחובר לחוט הנייטרלי של ה-CT, שבעזרתו, בעת לחיצה על כפתור K, צוות ההפעלה בודק מעת לעת את זרם חוסר האיזון של ההגנה, שחשוב מאוד כדי למנוע פעולתו הכוזבת.

אורז. 4. ארגון מעגלי מתח משני במתגים פתוחים 330 או 500 קילו וולט שנעשו על פי תכנית וחצי: 1 - להגנה, התקני מדידה והתקנים אחרים של השנאי האוטומטי; 2 - להגנה, התקני מדידה והתקנים אחרים מקו L2; 3 - להגנה, התקני מדידה והתקנים אחרים ממערכת האוטובוסים II; 4 - ל-RU 110 או 220 קילו וולט; 5 - לשנאי גיבוי עמוד 6 או 10 קילו וולט; PR1, PR2 - מתגי מתח; 6 - אוטובוסים עם מתח של מערכת האוטובוס II

מעגלי מתח המגיעים ממשנאי מתח למדידת (VT) משמשים בעיקר לאספקת חשמל:

• מכשירי מדידה (אינדיקציה והקלטה) - מדי מתח, מדי תדר, מדי וואט, מחממים,

• מדי אנרגיה אקטיבית ותגובתית, אוסילוסקופים, מכשירי טלמטריה וכו'.

• הגנת ממסר - מרחק, כיוון, עלייה או ירידה במתח וכו';

• מכשירים אוטומטיים - AR, AVR, ARV, אוטומציה חירום, פריקת תדרים אוטומטית (AFR), התקני בקרת תדרים, זרימות אנרגיה, התקני חסימה וכו';

• איברים לניטור נוכחות מתח. בנוסף, הם משמשים להנעת מיישרים המשמשים כמקורות לזרם הפעלה קבוע.

כדי לקבל מושג כיצד נוצרים מעגלי מתח משני, ראה איור. 4.האיור מציג שני מעגלים של מעגל וחצי של חיבורים חשמליים של מתג 500 קילו וולט: שני שנאים אוטומטיים T לתקשורת עם מתג 500 קילו וולט מחוברים לשני קווים עיליים L1 ו-L2 של 500 קילו וולט. מהאיור ניתן לראות כי בתכנית "אחד וחצי", VTs מותקנים בכל חיבורי הקווים ושנאים אוטומטיים בשתי מערכות האוטובוס. לכל אחד מה-VTs יש שני פיתולים משניים - הראשי והעזר. יש להם מעגלים חשמליים שונים.

הפיתולים הראשוניים מחוברים בכוכב ומשמשים לאספקת מעגלי הגנה ומדידה. פיתולים נוספים מחוברים בתבנית דלתא פתוחה. הם משמשים בעיקר להפעלת מעגלי הגנה מפני תקלות אדמה (עקב נוכחות של מתח 3U0 ברצף אפס במסופים המתפתלים).

המעגלים מהפיתולים המשניים של VT מובאים גם לאוטובוסי קולט המתח שאליהם מחוברים מעגלי הפיתול של VT, כמו גם למעגלי המתח של משניים שונים.

האוטובוסים והמעגלים המסועפים ביותר של מתח משני נוצרים ב-VT של האוטובוסים של 500 קילוואט. מאוטובוסים אלה 6, באמצעות מתגים PR1 ו-PR2, אספקת החשמל לגיבוי של מעגלי המגן (במקרה של כשל בקו VT), מונים ומדים מחושבים המותקנים בקווים אלה (במקרה השני, באמצעות ממסר חסימת RF) , נשלח.

על מנת לשמור על דיוק הקריאות שלהם, הספק למטרים המחושבים בקווים מסופק על ידי כבלי בקרה משלהם שתוכננו במיוחד למטרה זו.התקן RKN מחובר לטרמינלים n ו-b ולפיתול המשני של הדלתא הפתוחה כדי לנטר את שלמות מעגל רצף האפס 3U0. בתנאים רגילים, הצוות, באמצעות כפתור K, בודק מעת לעת נוכחות של מתח חוסר איזון ואת יכולת הפעולה של סלילה של הדלתא הפתוחה של ה-VT והמעגלים שלו באמצעות מיליאממטר mA.

בקרת מתח במעגלים הראשיים של הפיתולים מתבצעת גם באמצעות ממסר RKN (באיור 4 הוא מחובר למעגלים a ו-c ТН5). ליישום מעגלי מתח יש כמה כללים כלליים. לדוגמה, VTs חייבים להיות מוגנים מפני כל סוגי הקצרים במעגלים המשניים על ידי מתגים אוטומטיים עם מגעי איתות תקלות עזר. אם המעגלים המשניים מסועפים באופן לא משמעותי וההסתברות לכשל בהם קטנה, לא ניתן להתקין מפסקי זרם, למשל, במעגל 3U0 של ה-VT על פסי RU של 6-10 קילו וולט ו-6-10 קילו וולט GRU.

ברשתות עם זרם הארקה גדול במעגלים המשניים של פיתולי ה-VT המחוברים בדלתא פתוחה, לא מסופקים גם מפסקים. במקרה של תקלה ברשתות כאלה, הקטעים הפגומים מנותקים במהירות על ידי הגנות הרשת המתאימות והמתח 3U0 יורד בהתאם במהירות. לכן, במעגלים, למשל, מהמסופים n ו-bn של קו TN ומפסי ה-500 קילוואט, אין מפסקי זרם. ברשתות עם זרם הארקה נמוך ב-VT בין המסופים n ו-bp, 3U0 יכול להתקיים לאורך זמן עם קצר חשמלי במעגלים המשניים של VT, הוא יכול להינזק. לכן יש צורך להתקין כאן מפסקי חשמל.

מפסקים נפרדים מסופקים כדי להגן על מעגלי המתח המונחים על ידי קודקודי המשולש הבלתי נפתחים (u, f).בנוסף, מתוכנן להתקין מתגי סכין בכל המעגלים המשניים של ה-VT כדי ליצור בהם פער גלוי, הכרחי כדי להבטיח את הביצוע הבטוח של עבודות התיקון ב-VT (למעט אספקת המתח לפיתולים המשניים). ) של VT ממקור חיצוני). במתג שלם במעגל ה-VT על פסי RU s.n. לא מותקנים מנתקים של 6-10 קילוואט, מכיוון שמרווח גלוי מסופק כאשר מטפסים את עגלת ה-VT מתוך ארון המתג.

הפיתולים המשניים והמעגלים המשניים של ה-VT חייבים להיות בעלי הארקה מגן. זה נעשה על ידי חיבור אחד מחוטי הפאזה או הנקודה הנייטרלית של הפיתולים המשניים למכשיר ההארקה. הארקה של הפיתולים המשניים של ה-VT מתבצעת בצומת המסוף הקרוב ביותר ל-VT או במסופים של ה-VT עצמו.

מתגים, מפסקי זרם והתקנים אחרים אינם מותקנים בחוטי הפאזה המוארקת בין הפיתול המשנית של ה-VT לבין נקודת ההארקה של המפסק. מסופי ההארקה של סלילי ה-VT אינם משולבים, וחוטי כבל הבקרה המחוברים אליהם מונחים ליעדם, למשל, אל הפסים שלהם. מסופי קרקע של VTs שונים אינם משולבים.

בפעולה, ייתכנו מקרים של כשל או החזרה לתיקון של VTs, שהמעגלים המשניים שלהם מחוברים להגנה, מדידה, אוטומציה, התקני מדידה וכו'. כדי למנוע שיבוש פעולתם, נעשה שימוש ביתירות.

אורז. 5.תכנית של מיתוג ידני של המעגלים המשניים של ה-VT במיתוג החיצוני, שנעשתה על פי דיאגרמה של החצי: אספקה ​​1 של אפיקי המתח מה-VT של הקו (לדוגמה, L1 ); 2 - לממסר בקרת המתח; 3 - מעגלים להגנה, סגירה אוטומטית ואוטומציה לבקרת חירום; 4 - ציוד טלמטריה; 5 - אוסילוסקופ; 6 - למתחים של מערכת I bus; 7 - אל עמודי המתח של מערכת האוטובוס II

בסכימה של אחד וחצי (איור 5), במקרה של פלט VT מקווים, יתירות מתבצעת על ידי VTs המותקנים על פסי המסילה, באמצעות מתג PR1 עבור מעגלים המגיעים מהפיתול הראשי, המחוברים ל כוכב ומתג PR2 עבור מעגלי דלתא פתוחים. באמצעות מתגים PR1 ו-PR2, אפיקי המתח המשניים של הקו מחוברים ל-VT שלהם (מעגל עבודה) או ל-VT של מערכת האוטובוס הראשונה או השנייה (מעגל גיבוי). במקרה האחרון, מיתוג זה מתבצע באמצעות מתגים PRZ ו-PR4.

שיטה להזנה מיותרת של מעגלי מתח חד-קו, למשל L1 באיור. 4 (בעת שליפת ה-VT לתיקון), מקו אחר, למשל, L2, אין להשתמש, שכן במקרה של קצר חשמלי והפרעה של קו L2, מעגלי הגנת המתח של קו L1 נשללים של כוח.

אורז. 6. תכנית של מיתוג ידני של מעגלים משניים של VT בהתקני הפצה עם שתי מערכות אוטובוס: 1 - למונים והתקנים אחרים של מערכת האוטובוסים I בבקרה הראשית; 2 - למכשירי מדידה והתקנים אחרים של מערכת האוטובוס II בבקרה הראשית

בתוכניות עם מערכת אוטובוס כפולה, יש לתמוך הדדית בשנאי המתח (כאשר אחד ה-VTs אינו פועל) באמצעות מתגים PR1-PR4 (איור 6). לשם כך, בעת החלפת המתג לחיבור לאוטובוס, יש להפעיל את המתג SHSV. במעגלים עם שתי מערכות אוטובוס, בעת מיתוג חיבורים ממערכת אוטובוס אחת לאחרת, מסופק מיתוג אוטומטי מתאים של מעגלי מתח.

אורז. 7. תוכנית מיתוג אוטומטי באמצעות מגעי עזר של מנתקים של מעגלים משניים של שנאי מתח אפיק במתגים עבור 6-10 קילו וולט פנימיים

במתג מקורה 6-10 קילו וולט, המיתוג מתבצע באמצעות מגעי עזר של מנתקי אוטובוס (איור 7). לדוגמה, כאשר המנתק P2 מופעל, קווי ה-L1 של מעגל המתח מחוברים, מצד אחד, לאפיקי המתח של מערכת האוטובוסים II, דרך מגעי העזר של מנתק זה, ומצד שני, להגנה ולהתקנים של קו זה.

בעת העברת קו L1 למערכת I bus, המנתק P1 נסגר והמנתק P2 נסגר. מעגלי מתח הקו L1 מועברים באמצעות מגעי עזר לאספקה ​​ממערכת האוטובוס THI. באופן זה, אספקת החשמל למעגלי המתח אינה מופסקת כאשר קו L1 עובר ממערכת אפיק אחת לאחרת. אותו עיקרון נצפה במיתוג תפעולי של קו L2 וחיבורים אחרים.

בקווים 35 קילו וולט ומעלה, המחוברים למערכת אוטובוס כפולה, מעגלי המתח עוברים באמצעות המגעים של משחזרי הממסר של המיקום של מנתקי האוטובוס.בעת העברת חיבורים ראשוניים למערכת פסים אחרת, כל מעגלי המתח עוברים, כולל המעגלים המוארקים של פיתולי העזר הראשיים והעזר.

זה לא כולל את האפשרות של שילוב מעגלי הארקה של שני VTs. נסיבות אלו חשובות. כפי שהוכיח הניסיון התפעולי, השילוב של נקודות הארקה של VTs שונים יכול להוביל להפרעה בפעולה הרגילה של מכשירי הגנת ממסר ואוטומציה ולכן אינו מקובל.

אורז. שמונה מעגלי מתח של הארון VT KRU 6 קילו וולט: 1 - מעגלי מתח, התקני הגנה והתקנים אחרים של שנאי גיבוי ג. n. 6 קילו וולט; 2 - מעגל אות "כיבוי מפסק המעגל האוטומטי VT"; 3 - ארון עבור שנאי מתח KRU

באיור. 8 מציג את דיאגרמות המתח בארון 6 kV VT s.n. כאן הפיתולים של שני VT חד פאזיים מחוברים בדלתא פתוחה. שנאי המתח בצד המתח הגבוה מחובר רק במגעים מתנתקים, ובצד המתח התחתון במגעים מתנתקים ומפסק זרם, ממגעי העזר שלו הוא מיועד לשדר ללוח הבקרה אות לכיבוי מפסק א.ב.

במהלך הפעולה, חשוב מאוד לעקוב בקפידה אחר מצבם האמין של המגעים הניתנים להסרה בארונות ההפצה והחלוקה ומעגלי המתח המשני, זרם ההפעלה וכו'.

הפעלת מעגלי זרם. זרם הפעלה הפך נפוץ במתקני חשמל.

הביצועים של מעגלי זרם ההפעלה חייבים גם להבטיח את הגנתם מפני זרמי קצר חשמלי.לצורך כך, מעגלי העזר של כל חיבור מסופקים עם זרם הפעלה דרך נתיכים נפרדים או מפסקים עם מגעי עזר לאותת על ניתוקם. מפסקים עדיפים על נתיכים.

זרם ההפעלה מסופק למפסקי ההגנה והממסרים, ככלל, באמצעות מפסקים נפרדים (נפרדים ממעגלי האיתות והחסימה).

עבור חיבורים קריטיים (קווי חשמל, TN 220 קילו וולט ומעלה ו-SK), מותקנים גם מפסקי זרם נפרדים להגנה ראשית וגיבוי.

מעגלי DC עזר חייבים לכלול התקני ניטור בידוד שנותנים אות אזהרה כאשר התנגדות הבידוד יורדת מתחת לערך שצוין. עבור מעגלי DC, מדידות התנגדות בידוד מסופקות בכל קוטב.

עבור פעולה אמינה של ציוד חשמלי והגנתם, יש צורך לשלוט בזמינות אספקת החשמל עבור מעגלי זרם העבודה של כל חיבור. עדיף לנטר באמצעות ממסרים המאפשרים מתן אות אזהרה כאשר מתח העזר נעלם.