Cara recloser automatik (AR) berfungsi dalam rangkaian elektrik

Keperluan kuasa utama pengguna ialah kebolehpercayaan dan bekalan kuasa yang tidak terganggu. Pengaliran tenaga pengangkutan dari rangkaian elektrik meliputi ratusan dan ribuan kilometer. Pada jarak sedemikian, talian kuasa boleh terjejas oleh pelbagai proses semula jadi dan fizikal yang merosakkan peralatan, mencipta arus bocor atau litar pintas.

Mengangkut elektrik dari jauh

Untuk mengelakkan penyebaran kemalangan, semua talian kuasa dilengkapi dengan perlindungan yang sentiasa memantau semua parameter kuasa elektrik yang diperlukan dalam masa nyata dan sekiranya berlaku kerosakan, cepat putuskan sambungan kuasa daripada talian kuasa dengan mengendalikan suis kuasa yang dipasang pada sisi hujung talian penjana.

Untuk tujuan ini, semua talian kuasa diletakkan di antara menukar nod pengangkutan, yang dipanggil pencawang elektrik, di mana peranti kuasa, peranti pengukur, serta peralatan perlindungan dan automasi tertumpu.

Kegagalan talian kuasa boleh berlaku atas pelbagai sebab dengan tempoh yang berbeza-beza. Biasanya mereka dibahagikan kepada dua kumpulan bertindak:

1. jangka pendek;

2. untuk masa yang lama.

Contoh manifestasi pertama kerosakan boleh menjadi burung bangau yang terbang di atas konduktor talian kuasa atas supaya dengan sayap yang dihamparkan ia mengurangkan rintangan elektrik lapisan penebat udara antara potensi fasa dan dengan itu mewujudkan laluan untuk arus litar pintas untuk melalui badannya.

Kes kedua dicirikan oleh vandal yang menembak penebat dari senapang pemburu dengan senjata api, kemusnahan sokongan oleh bencana alam atau kesan oleh kenderaan yang merempuh tiang pada kelajuan tinggi dalam jarak penglihatan yang lemah.

Dalam kedua-dua kes, perlindungan akan mengesan kerosakan dan membuka pemutus. Arus litar pintas akan berhenti melalui lokasi litar pintas, pecah tanpa arus dalam bekalan terbentuk.

Langgang pemutus litar daripada perlindungan

Tetapi pengguna elektrik memerlukan bekalan elektrik kerana mereka tidak lagi boleh hidup tanpanya. Oleh itu, adalah perlu untuk menghidupkan talian secara langsung dengan suis dan secepat mungkin.

Ini dilakukan secara automatik dalam beberapa peringkat atau secara manual oleh kakitangan operasi mengikut algoritma yang ditetapkan dengan ketat.

Cara Automatic Reclose (AR) Berfungsi

Semua pencawang kuasa mempunyai suis kuasa yang boleh dikawal oleh sistem automasi atau oleh tindakan penghantar. Inilah yang mereka dilengkapi solenoid:

  • hidupkan;

  • menutup.

Menggunakan voltan pada solenoid yang sepadan menghasilkan penukaran rangkaian utama.Pertimbangkan pilihan untuk mengawal pemutus litar secara automatik melalui penutup semula automatik khusus.

Setelah talian kuasa diputuskan daripada perlindungan, penutupan semula automatik bermula serta-merta. Tetapi ia tidak menggunakan voltan ke talian sejurus selepas pemotongan, tetapi dengan kelewatan masa yang diperlukan untuk pemusnahan diri punca jangka pendek, sebagai contoh, bangau terkena renjatan elektrik di atas tanah.

Bagi setiap jenis talian kuasa, berdasarkan kajian statistik, masa mereka sendiri disyorkan, memastikan tempoh kerosakan jangka pendek. Biasanya ini adalah kira-kira dua saat atau lebih sedikit (sehingga empat).

Selepas masa pratetap telah berlalu, automasi membekalkan voltan kepada solenoid suis: talian dihidupkan. Dalam keadaan ini, pengaktifan boleh dilakukan:

1. berjaya apabila kerosakan telah dihapuskan sendiri (bangau telah melalui zon wayar);

2. gagal jika, sebagai contoh, layang-layang naik ke atas wayar dan kabel lampirannya tidak sempat terbakar hingga ke hujung.

TAPV yang berjaya

Setelah berjaya dimasukkan, semuanya jelas. Gangguan kuasa yang singkat tidak akan membahayakan pengguna dan dalam kebanyakan kes mereka tidak akan menyedarinya.

TAPV gagal

Sekiranya berlaku penutupan automatik yang gagal, situasi dengan pengguna adalah rumit: kerosakan kekal, dan perlindungan talian telah sekali lagi mengeluarkan voltan daripadanya - pengguna sekali lagi terputus. Oleh itu, percubaan pertama untuk menutup semula tidak berjaya.

Serpihan litar penutup automatik

Untuk meningkatkan kebolehpercayaan maklumat, selepas beberapa ketika, contohnya 15 ÷ 20 saat, percubaan automatik kedua dibuat untuk menghidupkan talian di bawah beban.

Serpihan litar penutup automatik

Amalan menggunakan penutupan automatik berganda bagi talian kuasa voltan tinggi telah menunjukkan keberkesanannya dalam 15 kes penggerak daripada seratus. Memandangkan sehingga 50% penutupan kecemasan dihapuskan oleh pemutus litar pertama dan sehingga 15% pada saat, kebolehpercayaan keseluruhan untuk menukar talian di bawah beban dengan menggunakan kitaran berganda meningkat dengan ketara, mencapai tahap 60 ÷ 65% .

Jika, selepas percubaan penyambungan semula kedua, kerosakan tidak diselesaikan dan perlindungan menyapu pemutus litar sekali lagi, maka kerosakan itu kekal dan memerlukan penilaian visual oleh kakitangan perkhidmatan dan pembaikan. Adalah mustahil untuk menghidupkan talian sedemikian di bawah beban sehingga kesalahan dihapuskan oleh krew lapangan. Dan ia mengambil sedikit masa untuk mencari tempat itu dan melakukan kerja pembaikan.

Voltan digunakan pada kawasan yang dibaiki dalam mod manual selepas banyak pemeriksaan telah dijalankan untuk menolak berulangnya kerosakan.

Penutupan manual pemutus litar berjaya

Prinsip pengendalian penutup semula automatik yang dipertimbangkan untuk talian atas adalah sesuai sepenuhnya untuk peranti kawalan bas, bahagian, transformer, motor elektrik dan peralatan kuasa voltan rendah atau voltan tinggi yang lain.

Keperluan Tutup Semula Automatik

Kelajuan hidupkan

Untuk mewujudkan kebolehpercayaan sistem, adalah perlu untuk memilih keadaan optimum untuk menyediakan automasi berdasarkan faktor berikut:

  • penyediaan gangguan untuk mengelakkan pengionan medium, tidak termasuk penyalaan semula arka sekiranya terburu-buru menghidupkan;

  • kemungkinan reka bentuk teknikal pemutus litar untuk menukar beban dengan cepat ke mod kecemasan;

  • mengehadkan gangguan jeda bukan semasa dalam pengendalian peralatan dan ciri-ciri lain proses teknologi.

Syarat pelancaran

Automasi mesti berfungsi selepas sebarang penutupan oleh perlindungan atau operasi suis yang salah dan spontan. Apabila menghidupkan secara manual atau menggunakan alat kawalan jauh, penyambungan semula automatik tidak sepatutnya berfungsi, kerana sekiranya berlaku ralat kakitangan, contohnya, jika bumi mudah alih atau pegun dibiarkan dan tidak ditanggalkan, perlindungan akan menghalang kerosakan, dan voltan tidak dapat diterapkan semula padanya.

Penutupan manual pemutus litar gagal

Oleh itu, secara struktur, penutupan semula automatik selepas perjalanan jauh tidak bersedia untuk beroperasi dan memulihkan ciri-cirinya dalam beberapa saat dari saat pemutus dihidupkan.

Tempoh pelbagai kuasa

Rizab tenaga peranti penutup automatik mesti memastikan pelaksanaan automatik kitaran oleh pemutus litar:

1. Mati — Hidup — Mati untuk operasi sekali;

2. Mati — Hidup — Mati — Hidup — Mati untuk dwi algoritma.

Pada penghujung kitaran, automasi mesti dilumpuhkan.

Tetapkan titik set jam

Tempoh kelewatan antara tersandung pemutus litar dan tenaga peralatan automatik mesti diselaraskan oleh kakitangan operasi, dengan mengambil kira keadaan setempat tertentu.

Pemulihan prestasi

Selepas berjaya mengendalikan sistem automatik, kehilangan rizab tenaganya berlaku.Ia mesti pulih dengan masa yang telah ditetapkan yang singkat untuk memaklumkan peranti untuk operasi baharu semasa permulaan.

Kebolehpercayaan arahan yang dikeluarkan oleh automasi

Magnitud isyarat keluaran dan tempohnya daripada automasi mestilah mencukupi untuk mengawal pemutus litar dengan pasti.

Keupayaan untuk menyekat operasi

Dalam rangkaian elektrik, keadaan dicipta apabila perlindungan tertentu mesti mengecualikan operasi penutupan automatik selepas pengaktifannya. Sebagai contoh, apabila kekerapan dalam rangkaian berkurangan disebabkan oleh sambungan sejumlah besar pengguna, sesetengah daripada mereka mesti diputuskan sambungan. Urutan operasi sedemikian disediakan dalam reka bentuk pemunggahan frekuensi, di mana sambungan kurang kritikal sudah ditetapkan untuk mengeluarkan kuasa daripadanya. Dalam kes ini, operasi penutupan automatik mereka mesti disekat oleh arahan menyekat yang datang dari perlindungan yang sepadan.

Jenis peranti penutup automatik

Pelbagai tindakan

Bergantung pada tujuan penutupan semula automatik, ia direka untuk beroperasi dalam satu atau dua kitaran. Penyelidikan praktikal menunjukkan bahawa jika anda memasang penutupan automatik tiga kali ganda, maka kecekapannya tidak melebihi 3%, dan ini sangat sedikit. Oleh itu, sistem automasi sedemikian tidak digunakan sama sekali.

Kaedah mempengaruhi penggerakan pemutus litar

Spring lama dan penggerak beban menggunakan reka bentuk penutup mekanikal, memindahkan daya spring pramuat atau beban terangkat terus ke peranti putus sambungan tanpa kelewatan masa.

Mekanisme sedemikian tidak memerlukan sumber kuasa tambahan, tetapi mempunyai rehat kecil tanpa arus dan peranti kompleks yang tidak begitu dipercayai. Kini mereka tidak digunakan dan telah diganti sepenuhnya oleh sistem elektrik.

Bilangan fasa pemutus litar terkawal

Litar pelindung dan automatik boleh bertindak serentak pada ketiga-tiga fasa litar atau memilih satu di mana kejadian itu berlaku.

Penutupan automatik tiga fasa (TAPV) agak lebih mudah dalam reka bentuk dan prinsip operasi, dan fasa tunggal (OAPV) dibina mengikut skema yang lebih kompleks, mempunyai sejumlah besar elemen pengukur dan logik. Sebagai contoh, dalam versi geganti panel standard, TAPV diletakkan di dalam kotak yang kurang daripada separuh lebar panel.

Meletakkan elemen logik yang beroperasi mengikut algoritma OAPV memerlukan ruang di kawasan yang diduduki oleh panel berasingan.

Dengan pengenalan geganti statik dan peranti mikropemproses, saiz automasi mula berkurangan dengan ketara.

Kaedah kawalan untuk litar tutup semula automatik

Apabila pemutus litar ditenagakan atas arahan dari penutup semula automatik, selepas tersandung perlindungan, litar dibahagikan kepada dua bahagian. Pada ketika ini, ketidakpadanan harmonik voltan dalam masa (anjakan sudut, fasa) boleh berlaku, yang mewujudkan transien kompleks dan menyebabkan perlindungan beroperasi.

Mengikut tahap kepentingan peralatan, automasi boleh dijalankan untuk kerja:

1. tiada semakan penyegerakan;

2. dengan synchrocheck.

Pembinaan pertama boleh digunakan:

  • dalam sistem kuasa dengan bekalan terjamin apabila penyegerakan dan pemeriksaan kualiti voltan tidak diperlukan.Skim TAPV mudah dicipta untuk kes ini;

  • peralatan yang membenarkan pensuisan tak segerak — penyambungan semula automatik tak segerak (NAPV);

  • untuk pemutus litar yang dilengkapi dengan perlindungan berkelajuan tinggi dan pemacu yang mampu beroperasi pada masa yang mengecualikan pembahagian sistem kuasa kepada bahagian tak segerak-tutup semula automatik berkelajuan tinggi (BAPV).

Pemeriksaan penyegerakan dilakukan apabila:

  • memeriksa kehadiran voltan, contohnya pada talian - KNNL;

  • kekurangan kawalan voltan - KORL;

  • menunggu penyegerakan — KOS;

  • tangkapan segerak — KUS.

Keserasian penutupan semula automatik dengan operasi perlindungan geganti dan peranti automasi

Algoritma boleh dilaksanakan untuk menutup semula secara automatik:

  • pecutan pertahanan;

  • menetapkan urutan operasi suis pada pautan saling berkaitan yang berbeza;

  • interaksi dengan peralatan automatik untuk pemunggahan frekuensi;

  • penggunaan gangguan arus bukan selektif dalam kombinasi dengan penutupan semula automatik, yang memungkinkan untuk mengurangkan arus litar pintas;

  • kombinasi dengan operasi pensuisan pemindahan automatik dan beberapa kes lain.

Jenis arus operasi

Peranti automasi yang beroperasi berdasarkan tenaga bateri simpanan yang dikumpul dalam sistem bekalan kuasa litar kerja mempunyai kebolehpercayaan yang terbaik. Tetapi mereka memerlukan peralatan teknikal yang kompleks dan penyelenggaraan berterusan oleh pakar.

Akibatnya, sistem lain telah dibangunkan berdasarkan kuasa daripada litar arus ulang-alik yang diambil daripada pengubah tambahan (TSN), arus (CT) atau voltan (VT).Ia paling kerap digunakan di pencawang kecil dan jauh yang diservis oleh juruelektrik mudah alih.

Prinsip operasi garisan penutup automatik tembakan tunggal yang paling mudah

Logik yang digunakan untuk recloser automatik kitaran tunggal boleh dijelaskan pada rajah prinsip elektromagnet lama tetapi masih berfungsi bagi geganti AR (RPV-58).

Prinsip operasi penutupan automatik tiga fasa

Litar dibekalkan dengan voltan operasi langsung + ХУ dan - ХУ. Geganti AR dikawal oleh litar berikut:

  • kawalan segerak;

  • kedudukan sesentuh pemutus dalam keadaan mati (RPO);

  • kebenaran untuk menyediakan;

  • larangan penutupan semula automatik.

Kit AR termasuk geganti:

  • masa RT;

  • RP perantaraan dengan dua gegelung:

  • semasa I;

  • voltan U.

Kapasitor C, selepas voltan digunakan pada kotak kawalan, dicas melalui unsur-unsur litar logik permit penyediaan. Dan apabila litar automatik tidak menutup semula terbentuk, caj disekat dengan memilih perintang R1 dan R2.

Voltan ShU digunakan pada gegelung RV geganti masa selepas pemutus litar tersandung melalui litar kawalan pemasaan dan ia melakukan kelewatan masa yang ditentukan dengan sentuhannya.

Selepas menutup RV kenalan yang biasanya terbuka, kapasitor dilepaskan ke gegelung voltan RP geganti perantaraan, yang dicetuskan dan dengan RP hubungan tertutupnya, melalui gegelung arusnya sendiri, mengeluarkan + ShU ke solenoid untuk menutup suis kuasa.

Oleh itu, geganti APV mengeluarkan nadi semasa daripada kapasitor pra-cas C untuk menutup pemutus litar selepas ia tersandung oleh penyiar isyarat RU dan tindanan N dengan menutup sesentuh RP.

Tujuan plat H adalah untuk melumpuhkan penutupan semula automatik oleh kakitangan perkhidmatan apabila menukar operasi.

Relay untuk penutupan automatik unsur statik

Penggunaan teknologi semikonduktor telah mengubah saiz dan reka bentuk geganti elektromagnet yang direka untuk peranti penutup automatik. Mereka telah menjadi lebih padat, mudah dalam tetapan dan tetapan tetapan.

Pemutus litar geganti tutup semula

Dan prinsip operasi litar geganti, yang tertanam dalam logik geganti elektromagnet, tetap sama.

Ciri-ciri sokongan peranti penutup automatik

Semasa operasi, peranti perlindungan dan automasi yang telah beroperasi hanya di bawah pengawasan kakitangan perkhidmatan yang mengawal pengendalian peralatan yang betul. Akses kepada mereka oleh pakar lain adalah terhad. keadaan organisasi.

Semua operasi penutupan automatik direkodkan oleh automasi, perakam dan rekod penghantar dalam log operasi. Kakitangan geganti menganalisis ketepatan setiap penggerakan peranti perlindungan dan automasi geganti dan merekodkannya dalam dokumentasi teknikal.

Untuk menjalankan penyelenggaraan berkala, peranti penutup semula automatik, bersama-sama dengan sistem lain, dikeluarkan dari perkhidmatan dan dipindahkan kepada kakitangan perkhidmatan MSRZAI untuk langkah pencegahan, yang, selepas menyelesaikan pemeriksaan, membuat laporan, membuat kesimpulan tentang mereka. kebolehkhidmatan dan mengambil bahagian dalam pentauliahan eksploitasi peranti perlindungan geganti bekerja
Lihat juga: Cara peranti pensuisan pemindahan automatik (ATS) berfungsi dalam rangkaian elektrik

Kami menasihati anda untuk membaca:

Mengapa arus elektrik berbahaya?