חיבור אוטומטי מחדש של קווים ברשתות הפצה כפריות

קצר חשמלי המתרחש באלמנטים של מערכת החשמל יכול להיות גם יציב וגם לא יציב. בכל מקרה, אלמנט כזה מושבת על ידי הגנת ממסר ו ספק כוח המשתמשים מנותקים למשך הזמן הנדרש לשחזור. סגירה מחדש אוטומטית (AR) נועד להחזיר במהירות את החשמל לצרכנים במקרה של קצר חשמלי לא יציב ולכן להפחית או למנוע נזק לצרכנים.

קצרים לסירוגין בקווים עיליים באזורים כפריים יכולים להיגרם מסופות רעמים, רוח הגורמת לחוטים להתנגש, קצרים בענפים, ציפורים וגורמים אקראיים אחרים. מספר הקצרים הבלתי יציבים הוא 60-90% מסך ההפרעות עקב הגנה, וכאלה שנגרמות מברק - כ-60% מכלל הקצרים הלא יציבים.

לאחר ניתוק האלמנט הפגוע באמצעות הגנת ממסר, הסיבה לקצר הבלתי יציב היא הרס עצמי.לכן, הפעלת הקו או השנאי על ידי המחדש האוטומטי משחזרת את הפעולה הרגילה של מעגל האספקה. האפקטיביות של סגירה אוטומטית מחדש של קווי 10 קילוואט כפריים גבוהה במיוחד מכיוון שהם ארוכים מאוד, עוברים דרך גלויות של האזור וכתוצאה מכך חשופים לרוב לבליה.

נתונים סטטיסטיים מראים כי סוגרים אוטומטיים עבור קווים עיליים של כל המתחים ממוצעים בשנה של 60-75% מהפעולות המוצלחות. בשל היעילות הגבוהה של מכשירי הסגירה האוטומטיים PUE דורשים סגירה אוטומטית עבור כל הקווים העיליים והמעורבים (כבל-מעל) מכל הסוגים עם מתח מעל 1000 וולט.

נעשה שימוש בהתקני סגירה אוטומטיים דו-פעמיים בודדים, חשוב במיוחד להתקין אותם בתחנות משנה בלתי מאוישות, בחתכים. עיכוב הזמן (השהייה ללא זרם) לסגירת המפסק שהופעל צריך להיות לפחות 2 שניות במחזור הראשון ולפחות 15-20 שניות במחזור השני.

מחקר שנערך ב-MIISP הראה את האפקטיביות של שימוש בסגירה אוטומטית חד פעמית עבור רשתות 10 קילוואט עם עיכוב של 15 - 20 שניות.

למכשירי סגירה אוטומטיים של צילום יחיד יש 40-50% מהפעולות המוצלחות, כפול-50-60%, ואת האחרונים מומלץ להתקין בקווים לא מוסדרים.

דרישות בסיסיות להתקני סגירה אוטומטיים:

• סגירה אוטומטית תתבצע כאשר המפסק מופעל על ידי הגנת ממסר, למעט הפעלת הגנת ממסר מיד לאחר סגירה מהירה של המפסק;

• סגירה אוטומטית לא תתרחש במהלך הפעלה תפעולית של המפסק המרוחק או שלט רחוק;
• סגירה אוטומטית צריכה להיעשות עם עיכוב זמן שנבחר מראש;

• סגירה אוטומטית חייבת להיעשות בתדירות נתונה;

• לסגירה האוטומטית חייבת להיות החזרה אוטומטית כדי להיות מוכן לפעולה חדשה.

נכון לעכשיו, מעגל ריגנרטור חד-פעמי AC טיפוסי עדיין נמצא בשימוש נרחב מאוד, שבו נעשה שימוש בעיקרון של סגירה מחדש של הסגירה האוטומטית מחוסר התאמה של עמדת המפסק כאשר הוא מופעל על ידי ההגנה "כבוי" ומצב מפתח הבקרה משמש " כלול".

לסגירה אוטומטית של קווי מתח של 10 קילו וולט, מייצרת התעשייה ממסר סגירה חד פעמי מסוג RPV-58, כפול פעולה RPV-258 ולתחנות משנה עם זרם חילופין באמצעות ספקי כוח מסוג RPV-358.

APV-2P Semiconductor Recloser אוטומטי

ממסר מחדש אוטומטי APV-2P (או ממסר) מיועד לסגירה אוטומטית כפולה של מפסקי חשמל 6-35 קילו וולט הפועלים יחד עם כוננים הפועלים ישירות ועקיפים וניתן להרכבה על לוח הממסרים של התקני ארונות מיתוג חיצוניים (KRUN) ו התקנה פנימית (KRU).

הממסר נעשה בצורה של יחידה אחת; הכוח מסופק ממקור חד פאזי של מתח חילופין בתדר של 50 הרץ, עם ערך נומינלי של 100 ו-220 וולט עם סטייה של 0.85 עד 1.1 מהערך הנומינלי.

המכשיר מספק התאמה של ההשהיה מ-0.6-1 ל-5-7 שניות עבור המחזור הראשון של סגירה אוטומטית ומ-1.2-2 ל-20-28 שניות עבור המחזור השני של סגירה אוטומטית, מבלי לקחת בחשבון את זמן ההכנה של כונן לפעולה "מופעל". אפשר להגדיל את זמן ההשהיה של מחזור הסגירה האוטומטי השני ל-40 שניות.

הזמן להכנת ממסר APV-2P להפעלה מחדש הוא לא פחות מ-10 ולא יותר מ-60 שניות.

המכשיר אינו פועל כאשר המפסק כבוי מיד על ידי הצוות, מכיל אלמנטים של תפעול מבלי לכבות אותו, וניתן גם להשבית את המחזור הראשון והשני של ההפעלה האוטומטית ואת הממסר בכללותו.

פריטי הגדרות ממסר מוצגים בלוח הקדמי.

התרשים החשמלי של ממסר מתג פונקציונלי מוצג באיור, המכיל שני רכיבי תזמון KT1 ו-KT2, אלמנט לוגי «OR» DD, אלמנט סף KV, מגבר A, מפעיל KL. הקלט והיציאה של הממסר מחוברים למגעי העזר של מתג Q (מתג ממונע).

במצב ההתחלתי, כלומר, כאשר מתג Q מופעל, לא מתקבל אות ברכיבי הכניסה KT1 ו-KT2 של הממסר, וגם אין אות במוצא הממסר (אלמנט KL).

כאשר מתג Q של קו החשמל כבוי, למשל, כאשר הגנת הממסר מופעלת, המגע שלו נסגר ושני רכיבי הזמן KT1 ו-KT2 של הממסר מתחילים, כלומר, שעת פעולתם מתחילה.

תרשים פונקציונלי חשמלי של התקן APV-2P

לאחר שהזמן המוגדר של מחזור הסגירה האוטומטי הראשון חלף, רכיב הזמן KT1 מופעל.אות המוצא של אלמנט הזמן KT1 דרך האלמנט הלוגי «OR» DD, אלמנט הסף KV מוזן למגבר A. האות המוגבר מהמוצא של אלמנט A מוזן למפעיל (ממסר מוצא) KL, כאשר הוא מופעל, האות מוזן לסליל (אלקטרומגנט) כדי להפעיל את המתג. האחרון מדליק שוב את קו החשמל, מכיוון שהסגירה האוטומטית של מפסק החשמל מתרחשת לאחר תום הזמן של המחזור הראשון.

במקרה של ניתוק חוזר של קו החשמל על ידי המתג Q, כלומר, המחזור הראשון הכושל של סגירה אוטומטית מחדש. לאחר שהכונן מוכן לפעולת ה"הפעלה", מתחיל העיתוי של מחזור הסגירה האוטומטית השני, בעוד שרק רכיב הזמן KT2 מופעל, מכיוון שלאלמנט הזמן KT1 אין זמן להתכונן להפעלה מחדש. לאחר שהזמן המוגדר של מחזור ה-AR השני חלף, הטיימר KT2 מופעל ומספק הפעלה של אלמנט הפלט KL, שפועל שוב על סולנואיד הסגירה של מתג Q.

אם מחזור ה-AR השני נכשל, מתג Q נכבה, אך הטיימרים KT1 ו-KT2 אינם מתחילים מכיוון שמתג Q נמצא במצב מופעל במשך זמן לא מספיק כדי להכין אותם להתחיל.

אם מחזור הסגירה האוטומטית הראשונה או השנייה הצליחה וזמן הכנת הטיימרים KT1 ו-KT2 להתנעה חלף, הממסר מוכן שוב לפעול על המתג כדי להפעיל אותו.

מכשיר ה-APV-2P מיוצר באופן סדרתי על ידי מפעלי הניסוי בריגה «Energoavtomatika».

סוגר אוטומטי יחיד APV-0.38

המכשיר לסגירה אוטומטית של קווי 0.38 קילוואט מיועד להתקנה ב-KTP 10 / 0.4 קילוואט, מצויד במתגי אוויר אוטומטיים מסדרת A3700 עם הנעה אלקטרומגנטית.

מחקרים על הפסקות חירום של קווי 0.38 קילו-וולט באזורים כפריים מראים כי ברשתות אלו מתרחשות תקלות לא יציבות עקב נחשולי ברקים, חוטים חופפים ברוחות חזקות, נגיעה בענפי עצים בכניסה למבנים. יש לציין כי הפסקת קווים של 0.38 קילו-וולט מתרחשת גם עקב עומס יתר במקרה של פעולה לא נכונה של התקני הגנה של מקלטי חשמל. במקרים אלו, כאשר הקו יחזור, יוחזר החשמל לצרכנים.

נמצא שכאשר המפסק מופעל מחדש או החלפת הפתיל בתחנת משנה שנאי 10 / 0.4 קילו וולט, הספק חוזר לצרכנים ב-50-60% מכלל ההפסקות.

התקן ה-APV-0.38 פועל על המכונה האוטומטית (סוג A3700), המופעלת בזרמי חירום גבוהים (קצר פאזי וחד פאזי, עומס יתר), מה שלא מפחית את רמת הבטיחות החשמלית הקיימת.

לפיכך, מכשיר ה-APV-0.38 נועד להגביר את אמינות אספקת החשמל לצרכנים באזורים כפריים ובהתאם להפחית נזקים עקב מחסור בחשמל. הוא מתוכנן כחיבור למפסק מצב מוצק וממסר אלקטרומכני וניתן להשתמש בו בכל התעשיות עם קווי חלוקה עיליים ארוכים של 0.38 קילו וולט.

המכשיר מופעל בכל יציאות מפסק החירום; במהלך כיבוי תפעולי המכשיר אינו פועל.

התרשים הפונקציונלי של התקן APV-0.38 מוצג באיור.

תרשים פונקציונלי של המכשיר APV-0.38. PO - גוף שיגור; CT - איבר עיכוב זמן; IO - גוף ביצוע; QF - מפסק זרם

נכון לעכשיו, בוצעו כמה שיפורים בהתקן הסגירה האוטומטית הזו, המאפשר למנוע את התלות של פעולת הסגירה מחדש בטמפרטורת הסביבה וברמת המתח ובגורמים נוספים.