הפעלה אוטומטית של ספק כוח גיבוי (ATS) ברשתות הפצה
מתג העברה אוטומטי (ATS) שנועד להעביר משתמשים ממקור מתח כושל לגיבוי בר שירות. במערכות אספקת חשמל כפריות, נעשה שימוש במכשירי ATS בתחנות משנה 35-110/10 קילו וולט עם שני שנאים (ATS מקומי) ובקווי חשמל דו-כיווניים של 10 קילו וולט הפועלים במצב פתוח (ATS רשת).
בהקשר להופעת צרכנים מהקטגוריה הראשונה מבחינת אמינות אספקת החשמל (מתחמי בעלי חיים), הם החלו להציג מכשירי ATS ב-TP-10 / 0.38 קילו וולט, בקווי 0.38 קילו וולט ובתחנות כוח דיזל גיבוי.
הדרישות הבסיסיות הבאות מוטלות על תוכניות ATS:
• יש לספק ATS במקרה של הפסקת חשמל בלתי צפויה מכל סיבה שהיא ובנוכחות מתח במקור הכוח לגיבוי;
• ATS חייב להתבצע בזמן העבודה הקצר ביותר האפשרי;
• ATS חייב להיות חד פעמי;
• ה-ATS חייב לספק כיבוי מהיר של מקור הגיבוי כאשר מופעל קצר חשמלי יציב, לשם כך מומלץ להאיץ את ההגנה לאחר ה-ATS (בדומה לכך שנעשה לאחר ה-AR);
• תוכנית ה-ATS חייבת לספק ניטור של יכולת השירות של המעגל להפעלת ציוד הגיבוי.
כדי להפעיל את מתג ההעברה האוטומטי כאשר מתח המקור הראשי נעלם, נעשה שימוש בממסר תת-מתח... במקרים מסוימים, תפקיד הדק מבוצע על ידי ממסר זמן עם אבזור החזרה (במצב רגיל, ממסר הזמן נמצא כל הזמן נמרץ והעוגן נמשך).
הגדרת הקליטה של ממסרים אלה נבחרת בדרך כלל, אם אין נתונים ספציפיים זמינים, מהמצב
זמן התגובה של רכיב ההתחלה של מכשיר ה-ATS (tav.AVR) נבחר בהתאם לתנאים הבאים:
כאשר ts.z הוא זמן התגובה הארוך ביותר מבין ההגנות שצוינו;
Δt היא מידת הסלקטיביות ההנחה ששווה ל-0.6 שניות בעת שימוש בממסר זמן בקנה מידה של עד 9 שניות ושווה ל-1.5 ... 2 שניות בסולם של עד 20 שניות;
• על ידי תיאום הפעולה של מתג ההעברה האוטומטי עם התקני אוטומציה אחרים (לדוגמה, סגירה אוטומטית מחדש של הקו שדרכו מסופקת אנרגיה ממקור הכוח הראשי)
שבו ts.z.l - זמן הפעולה הארוך ביותר של הגנת הקו (אלמנט של מערכת אספקת החשמל) המעביר אנרגיה לצרכנים שעבורו מתבצע מתג העברה אוטומטי;
t1APV - זמן מחזור סגירה אוטומטי נכשל של שורה זו;
tzap - מגבלת זמן שנלקחה שווה ל-2 - 3.5 שניות.
ברשתות חשמל כפריות, רשת ATS, המספקות יתירות לצרכנים המחוברים לקווי חשמל דו-כיווני הפועלים במצב פתוח (סגור מותנה) (איור 1, א).
רשת ATS היא קבוצה של מכשירים הכוללת:
• התקן ה-ATS עצמו, המעביר מתח למקור הגיבוי על-ידי הפעלת מתג נקודת ה-ATS (3B, איור 1), אשר כבוי בפעולת מעגל רגילה;
• מכשירים המספקים, במידת הצורך, מבנה מחדש אוטומטי של הגנת הממסר לפני שינוי מצב הפעולה של הרשת במהלך מיתוג העברה אוטומטי;
• התקן הפרדת מתח מינימלי אוטומטי (כיבוי של 1V ו-5V תקף, איור 1, א), המונע אספקת מתח ממקור הגיבוי למקור כוח העבודה הפגוע (לקו העבודה, השנאי וכו'), כמו גם לכמה מכשירים אחרים.
אורז. 1 תכנית של מתג אוטומטי ברשת לרשתות כפריות של 10 קילו וולט (במפסק מופעל קפיצי): א - מעגל ראשוני הסבר של רשת של 10 קילו וולט; ב - דיאגרמת מעגל מתח של גוף ההתחלה של ATS; ג - תרשים של מתג העברה אוטומטי ובקרה של מתג 3 (נקודת מתג העברה אוטומטית).
איור 1, ג מציג תרשים של רשת ATS עבור מפסקי זרם מופעלי קפיצים, הנפוץ ביותר ברשתות 10 קילו וולט כפריות. בנקודת ה-ATS (איור 1, א) מותקן תא KRUN (ארון) עם מתג 3V, המצויד ב-ATS ברשת והגנת ממסר.
הפעולה של אלמנט ההתחלה של ה-ATS מסופקת על ידי שנאי מתח TN1 ו-VT2 (שניים או VT אחד בכל צד), שהם מקורות לזרם הפעלה עבור כל ההתקנים של נקודת ה-ATS.במקרה זה, אספקת פסי הבקרה 1ShU ו- 2ShU (איור 1, ג) מתבצעת מ-TN1 או מ-TN2 עם מעבר אוטומטי ל-TN של הקו שלא פגום.
כאשר החשמל נכשל, למשל בצד של תחנת משנה A, ממסרי המתח 1PH, 2PH מופעלים. בנוכחות מתח בצד תחנת משנה B, ממסר הזמן 1RV נדלק ולאחר זמן מסוים סוגר את המגע 1RV במעגל האלקטרומגנט להפעלת ה-EV של מתג ה-3V.
אם קפיצי ההנעה מחוברים (מגע KGP1 סגור), המפסק סגור. אם מתג ההעברה האוטומטי מצליח, המנוע מופעל באמצעות מגע העזר הסגור 3VZ ומתניע את קפיצי ההנעה. במקרה של ATS לא מוצלח (הכללת קצר חשמלי עם ניתוק לאחר מכן מההגנה), מגע ה-ZVZ נשאר פתוח והקפיצים אינם פתולים (משך הפיתול המלא של הקפיצים הוא 6 ... 20 שניות). זה מבטיח ATS חד פעמי.
במקרה זה, כדי להכין את הכונן להפעלה, יש צורך להעביר באופן ידני את ההתקן 2OU למצב 2-3. במקרה של תקלות במעגלים TN1 או TN2, המפסק המקביל AB נכבה ומגע העזר שלו AB1 או AB2 משבית את התקן ה-ATS לפעול ל-VT הפגום.
אם הגדרות tav.AVP כאשר המתח נעלם ממקורות A ו-B שונות באופן משמעותי, אז מותקן ממסר שני 2PB (לא מוצג בתרשים), כך שהממסר 1PB מופעל במעגל 1PH, 2PH, AB1, והממסר 2PB - במעגל 3PH, 4RN, AB2.
פעולת מעגל ה-ATS של שנאים נבדקת על המעמד (איור 2).
אורז. 2. סכימה של מכשיר ה-ATS (מיתוג מקטעים) של תחנת משנה דו-שנאי.
הדיאגרמה הסכמטית של מתג ההעברה האוטומטית, המוצגת באיור 2, מאפשרת, באמצעות מתג חתך CB, לספק אוטומטית את הפסים של חלק I או II במקרה של כיבוי חירום של השנאים T1 או T2.
שקול את פעולת המעגל כאשר כוח הגיבוי מחובר לאוטובוסי סעיף I.
צרכני סעיף I מסופקים בדרך כלל על ידי שנאי T1, ויתירות האספקה האוטומטית שלהם מושגת על ידי הפעלת SV.
כוח גיבוי אוטומטי מסופק כאשר המתח על פסי קטע I נכשל עקב:
• ניתוק אספקת החשמל או חוט האספקה בצד של T1;
• קצר חשמלי בתוך השנאי ועל פסי המסילה של סעיף I;
• ניתוק לא מכוון של שנאי T1.
מעגל ה-ATS פועל רק כאשר המגעים של מתג P. הסליל של ממסר סיבוב אחד של מכשיר ה-ATS (ROV) מופעל והמגע שלו נסגר בזמן שמתג 1B1 פועל.
כאשר המתח באוטובוסים של סעיף I נעלם, ממסר תת המתח סוגר את מגעי ההפסקה שלו. דרך המגעים הסגורים שלו, ממסר הזמן 1PB מקבל חשמל ולאחר זמן מה נותן דחף לכבות את השנאי T1 (מתגים 1B ו-1B1).
לרוב, ממסר הזמן פועל על ממסר ביניים, אשר באמצעות המגעים שלו מדליק את מעגלי העבודה של המתג. לאחר כיבוי המתגים, סליל ה-DOM כבוי, אך המגעים שלו חוזרים למצבם ההתחלתי בהשהיית זמן מסוימת . זמן ההחזרה מעט ארוך יותר מזמן הסגירה של מתג CB.לכן, ה-CB on Pulse מצליח לעבור דרך מגע ה-ROV ולהדליק אותו, ובגלל זה הפסים של סעיף I מקבלים חשמל מהשנאי T2. לאחר פתיחת מגע ה-ROV, מעגל הדופק לסגירת המתג מופרע, מה שמבטיח את הפעולה החד-פעמית של מכשיר ה-ATS.
כדי למנוע פעולות שווא של מכשירי ATS כאשר נתיכים מפוצצים במעגל שנאי מתח VT, מותקנים שני ממסרי תת-מתח עם חיבור סדרתי של המגעים שלהם. בנוסף, ניתן לחבר ממסר מתח נוסף בסדרה, המופעל ממקור גיבוי ומאפשר למכשיר ה-ATS לפעול במקרה של תקלת מתח בחלק הראשי למשתמשים אלו רק אם יש מתח על קוצי כוח הגיבוי. .
ראה גם בנושא זה: כיצד פועלים התקני מיתוג העברה אוטומטית (ATS) ברשתות חשמל