Ivalt.ru

И-Вольт
6 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Схема включения секционного выключателя

Системы АВР, применяемые на подстанциях

Высокую степень надежности электроснабжения потребителей обеспечивают схемы питания одновременно от двух и более источников (линий, трансформаторов), поскольку аварийное отключение одного из них не приводит к исчезновению напряжения на выводах электроприемников. Несмотря на эти очевидные преимущества многостороннего питания потребителей, большое количество подстанций, имеющих два и более источников питания, работают по схеме одностороннего питания. Одностороннее питание имеют также секции собственных нужд электростанций. Применение такой менее надежной, но более простой схемы электроснабжения во многих случаях оказывается целесообразным для снижения значений токов КЗ, уменьшения потерь электроэнергии в питающих трансформаторах, упрощения релейной защиты, создания необходимого режима по напряжению перетокам мощности и т. п. При развитии электрической сети одностороннее питание часто является единственно возможным, так как ранее установленное оборудована и релейная защита не позволяют осуществить параллельную работу источников питания.

Используются две основные схемы одностороннего питания потребителей при наличии двух или более источников.

В первой схеме один источник, включен и питает потребителей, а второй отключен и находится в резерве (явное резервирование). Соответственно этому первый источник называется рабочим, а второй—резервным (рис. 8.4, а, б). Во второй схеме все источники нормально включены, но работают раздельно на выделенных потребителей (неявное резервирование). Деление осуществляется на одном из выключателей (рис. 8.5,в, г).

Рис. 8.5. Принципы осуществления АВР при разных схемах питания потребителей

Недостатком одностороннего питания является то, что аварийное отключение рабочего источника приводит к прекращению питания потребителей. Этот недостаток можно устранить быстрым автоматическим включением резервного источника или включением выключателя, на котором осуществлено деление сети. Для выполнения этой операции широко используются специальные устройства, получившие название устройств автоматического включения резерва (АВР).

Различают нагруженный, ненагруженный и облегченный резервы.

Нагруженный резерв (неявное резервирование) – при двустороннем питании электрических сетей и параллельной работе силовых трансформаторов, т.е. утяжеленных условиях работы аппаратуры из-за увеличения токов к.з. и сложной релейной защите.

Ненагруженный и облегченный резервы (явное резервирование) используют при одностороннем электроснабжении. Если резерв ненагружен, то один источник питания (рабочий) – нормально включен, а другой (резервный) – нормально выключен.

Рассмотрим принципы использования АВР на примере схем, приведенных на рис. 8.5.

Питание подстанции А (рис. 8.5, а) осуществляется по рабочей линии W1 от подстанции Б. Вторая линия, приходящая с подстанции В, является резервной и находится под напряжением (выключатель Q3 линии W2 нормально отключен).

При отключении линии W1 автоматически от устройства АВР включается выключатель Q3 и таким образом вновь подается питание потребителям подстанции А.

Схемы АВР могут иметь одностороннее или двустороннее действие.

При одностороннем (несимметричном) АВР линия W1 всегда должна быть рабочей, а линия W2—всегда резервной.

При двустороннем (симметричном) АВР любая из этих линий может быть рабочей и резервной.

Питание электродвигателей и других потребителей собственных нужд каждого агрегата электростанции осуществляется обычно от отдельных рабочих трансформаторов (Т1 и Т2 на рис. 8.5, б). При отключении рабочего трансформатора автоматически от схемы АВР включаются выключатель Q5 и один из выключателей — Q8 (при отключении Т1) или Q7 (при отключении Т2) —резервного трансформатора ТЗ.

Трансформаторы Т1 и Т2 включены на разные системы шин (рис. 8.5, б). Шиносоединительный выключатель Q5 нормально отключен. При аварийном отключении любого из рабочих трансформаторов автоматически от схемы АВР включается выключатель Q5, подключая нагрузку шин, потерявших питание, к оставшемуся в работе трансформатору. Если мощность одного трансформатора недостаточна для питания всей нагрузки подстанции, при действии АВР должны приниматься меры для отключения части наименее ответственных потребителей.

Вариант 3. (рис. 8.1, в). Нагруженный резерв. При облегченном резерве оба источника включены и нагрузка делится между ними примерно поровну, потребители подключается к двум системам или секциям шин. В случае отключения одного из источников кратковременно теряется питание только нескольких потребителей, а после автоматического включения секционного (шинного) выключателя электроснабжение восстанавливается.

Трансформаторы Т1 и Т2 должны быть рассчитаны на мощность, достаточную для питания всей нагрузки п/ст, если мощности одного трансформатора не достаточно для питания всей нагрузки, то при действии АВР должны приниматься меры для отключения части наименее ответственной нагрузки.

Подстанции В и Г (рис. 8.1, г) нормально питаются радиально от подстанций А и Б соответственно. Линия W3 находится под напряжением со стороны подстанции В, а выключатель Q5 нормально отключен. При аварийном отключении линии W2 устройство АВР, установленное на подстанции Г, включает выключатель Q5, в результате чего питание с подстанции Г переводится на подстанцию В по. линии W3. При отключении линии W1 подстанция В и вместе с ней линия W3 остаются без напряжения. Исчезновение напряжения на трансформаторе напряжения TV также приводит в действие устройство АВР на подстанции Г, которое включением выключателя Q5 подает напряжение на подстанцию В от подстанции Г.

Опыт эксплуатации показывает, что АВР является очень эффективным средством повышения надежности электроснабжения. Успешность АВР составляет 90…95 %. Простота схем и высокая эффективность обусловили широкое применение АВР на электростанциях и в электрических сетях.

Требования к схемам АВР

Все устройства АВР должны удовлетворять следующим основным требованиям.

1. Схема АВР должна приходить в действие при исчезновении напряжения на шинах потребителя по любой причине (аварийное, ошибочном или самопроизвольном отключении выключателей рабочего источника питания, при исчезновении напряжения на шинах, от которых осуществляется питание рабочего источника). Включение резервного источника часто допускается также при КЗ на шинах потребителя.

2. Для того чтобы уменьшить длительность перерыва питания потребителей, включение резервного источника питания должно производиться сразу же после отключения рабочего источника.

3. Действие АВР должно быть однократным, чтобы не допускать нескольких включений резервного источника на неустранившееся КЗ.

4. Схема АВР не должна приходить в действие до отключения выключателя рабочего источника, чтобы избежать включения резервного источника на КЗ в неотключившемся рабочем источнике. Выполнение этого требования исключает также в отдельных случаях несинхронное включение двух источников питания.

5. Для того чтобы схема АВР действовала при исчезновении напряжения на шинах, питающих рабочий источник, когда его выключатель остается включенным, схема АВР должна дополняться специальным пусковым органом минимального напряжения,

6. Для ускорения отключения резервного источника при его включении на неустановившееся КЗ должно предусматриваться ускорение защиты резервного источника после АВР. Это особенно важно в тех случаях, когда потребители, потерявшие питание, подключаются к другому источнику, несущему нагрузку. Ускоренная защита обычно действует по цепи ускорения без выдержки времени. В установках же собственных нужд, а также на подстанциях, питающих большое число электродвигателей, ускорение защиты осуществляется до 0,5 с. Такое замедление ускоренной защиты необходимо, чтобы предотвратить ее неправильное срабатывание в случае кратковременного замыкания контактов токовых реле в момент включения выключателя под действием толчка тока, обусловленного сдвигом по фазе между напряжением энергосистемы и затухающей ЭДС тормозящихся электродвигателей, который может достигать 180°.

Устройства АВР устанавливаются на всех источниках питания собственных нужд электростанций и подстанций, на силовых трансформаторах, шинных и секционных выключателях подстанций, на транзитных линиях, работающих с нормально разомкнутым транзитом, в распределительных сетях низкого напряжения.

Если к.з. на источнике было неустойчивое и питание восстановилось, то для восстановления питания потребителей по нормальной схеме должно быть предусмотрено в АВР потребителей (т.е. д.б. контроль за наличием напряжения в рабочей линии и при появлении питания нормальная схема восстанавливается.

* Буквой U здесь обозначена ЭДС источника

Схема включения секционного выключателя

Назначение и основные элементы автоматических воздушных выключателей (автоматов). Автомати­ческие воздушные выключатели предназначены для автоматического отключения электрических цепей до 1000 В при токах КЗ и перегрузках, а также для отключения и включения токов нагрузки оперативным персоналом. Кроме того, эти аппараты широко ис­пользуются для выполнения устройства автоматиче­ского включения резерва — АВР на двухтрансформаторных подстанциях и на распределительных щитах с двумя вводами, где схема АВР дает команду на от­ключение рабочего и включение секционного или дру­гого резервного автоматического выключателя, нор­мально находящегося в отключенном положении.

В каждом автоматическом выключателе преду­сматривается один или несколько так называемых расцепи теле и — устройств, воздействующих на его отключение или включение. По принципу дейст­вия, способу выявления аварийной ситуации и назна­чению различают расцепители электромагнитные, теп­ловые, полупроводниковые, минимального напряже­ния, независимые и др.

Электромагнитные расцепители используются для отключения автомата при КЗ и представляют собой максимальные токовые электромагнитные первичные реле прямого действия, которые включаются в каж­дую из трех фаз защищаемого элемента. Электромаг­нитные расцепители могут осуществлять мгновенное отключение автомата (его тогда называют неселек­тивным) или действовать на встроенный орган вы­держки времени, который создает замедление в от­ключении автомата на 0,25, или 0,4, или 0,6 с; такие автоматы называются селективными и используются в электроустановках до 1000 В, где последовательно может быть включено несколько участков, защищае­мых автоматическими выключателями. Таким обра­зом, время срабатывания самого электромагнитного расцепителя не зависит от тока и по аналогии с мгно­венно действующей релейной защитой электромагнит­ный расцепитель называют также отсечкой. Основным назначением отсечки является отключение междуфаз­ных КЗ, но в ответственных электроустановках стре­мятся обеспечить быстрое отключение также и одно­фазных КЗ на землю, что мол-сет достигаться путем увеличения токов при этом виде КЗ (например, уста­новкой трансформаторов со схемой соединения об­моток ∆/ Y или Y / Y , см. § 3), а также использо­ванием специальных расцепителей или реле в нулевом проводе, которые могут быть настроены на значительно меньшие токи срабатывания, чем электромаг­нитные расцепители.

Читать еще:  Схема подключения проходных выключателей двухклавишного с одноклавишным

На трансформаторах с выключателями на стороне 10 кВ, где все устройства релейной защиты могут воздействовать на отключение также и автоматиче­ского выключателя 0,4 кВ (§ 8, рис. 19), электромаг­нитные расцепители не используются, а автомат от­ключается с помощью независимого расцепителя (электромагнита отключения).

Независимый расцепитель предназначается глав­ным образом для дистанционного отключения авто­мата. Катушка этого расцепителя рассчитана на но­минальное напряжение переменного или постоянного оперативного тока, принятого на защищаемой под­станции. Независимый расцепитель используется на подстанциях, где со стороны 10 кВ трансформатор защищается плавкими предохранителями (рис. 11, а), для отключения автоматического выключателя 0,4 кВ от дополнительных устройств релейной защиты: га­зовой ГЗ (если имеется газовое реле, § 10) и* спе­циальной токовой защиты нулевой последовательно­сти СТЗНП на стороне 0,4 кВ (§ 9).

Независимые расцепители используются и при вы­полнении на двухтрансформаторной подстанции устройства АВР (рис. 11,6), которое при длительном исчезновении напряжения на источнике А (или Б) от­ключает автоматический выключатель АВ (или АВ2) и затем включает секционный автомат ABC

Рис. 11. Схемы трансформаторных подстанций 10/0,4 кВ, на которых используются автоматические воздушные выключатели (автоматы) АВ с независимым расцепителем HP : a однотрансформаторная; б — двухтрансформаторная подстанция с устрой­ством автоматического включения резерва АВР на секционном автомате ABC

В автоматических выключателях могут устанавливаться также тепловые или полупроводниковые рас­цепители, имеющие обратно зависимую от тока ха­рактеристику выдержки времени и предназначенные для защиты электрооборудования от токов перегруз­ки и удаленных КЗ.

Тепловой расцепитель представляет собой биме­таллическую пластину, т. е. пластину из двух метал­лов с разными температурными коэффициентами рас­ширения. При нагревании такая пластина изгибается и своим свободным (незакрепленным) концом воз­действует на механизм свободного расцепления авто­матического выключателя, вызывая его отключение. Зависимость времени срабатывания теплового расце­пителя от проходящего через защищаемую цепь электрического тока имеет примерно такой же вид, что и времятоковые характеристики плавких предохрани­телей (рис. 7, б и 8, б, в). Тепловой расцепитель рассчи­тан на прохождение тока, равного его номинальному току /ном. т в течение сколько угодно большого време­ни. Расцепитель срабатывает, если ток в защищаемой цепи превышает его номинальное значение на 20— 35%, но при этом время срабатывания очень велико (минуты), что и является первым принципиальным недостатком теплового расцепителя. Другим недостат­ком является большое влияние изменения темпера­туры окружающей среды на точность работы тепло­вого расцепителя по току и по времени. Из-за этих недостатков тепловые расцепители, как правило, ис­пользуются совместно с электромагнитными. Такие расцепители называются комбинированными. В со­временных выключателях (серии А-3700, ВА) уста­навливаются регулируемые полупроводниковые ком­бинированные расцепители, которые имеют обратно зависимую от тока времятоковую характеристику для защиты от перегрузки и быстродействующую за­щиту (отсечку) от токов КЗ, причем для быстрого и надежного отключения однофазных КЗ в выключа­теле серии ВА имеется специальный блок, реагирую­щий на ток в нулевом проводе и настраиваемый на номинальный ток расцепителя, т. е. значительно бо­лее чувствительный, чем фазные расцепители.

Условные обозначения автоматических выключа­телей начинаются с букв А (автомат) или ВА (вы­ключатель автоматический), Далее ряд букв и цифр мер, буква С показывает, что выключатель селектив­ный (имеется регулируемая выдержка времени). мер, буква С показывает, что выключатель селектив­ный (имеется регулируемая выдержка времени).

Выбор автоматических выключателей. Как ком­мутационный аппарат, предназначенный для отклю­чения токов КЗ, автоматический выключатель выби­рается по максимальному значению тока КЗ в месте его установки, т. е. при металлическом трехфазном КЗ. В связи с малой вероятностью металлических КЗ (§ 8) при выборе автоматов отходящих линий 0,4 кВ в ряде случаев учитывается меньшее значение тока КЗ через переходное сопротивление до 15 мОм. Но для вводных и секционных автоматических вы­ключателей трансформаторных подстанций (рис. 11) такое допущение не принимается, и их коммутацион­ная способность, электродинамическая и термическая стойкость должны соответствовать максимальному току КЗ. Как защитный аппарат автоматический вы­ключатель не должен срабатывать при номинальных токах и допустимых перегрузках, должен селективно и с достаточной чувствительностью отключать все виды КЗ, причем с минимальным временем. При не­допустимых перегрузках защищаемого элемента авто­мат должен отключаться раньше, чем произойдет по­вреждение защищаемое элемента.

Условия и примеры выбора автоматических вы­ключателей до 1000 В рассмотрены в работе [7]. На стандартных подстанциях 10/0,4 кВ с трансформато­рами мощностью 0,25; 0,4 и 0,63 MB -А, где автомати­ческие выключатели используются как коммутацион­ные и защитные аппараты, применяются следующие типы автоматов. На однотрансформаторных под­станциях на вводе 0,4 кВ могут устанавливаться авто­маты серий А-3100 или А-3700 (автоматы серии А-3100 сейчас не выпускаются) с комбинированными расцепителями. Электромагнитные расцепители срабатывают с временем около 0,1 с. На двухтрансформаторных подстанциях (рис. 11,6) на вводах трансформато­ров и на секционном выключателе ABC устанавли­ваются селективные автоматы серий АВМ, «Электрон» или ВА.

Номинальный ток автоматического выключателя выбирается по номинальному току защищаемого трансформатора с учетом его допустимой длительной перегрузки при отключении одного из двух трансформаторов и включении секционного автомата. Напри­мер, на типовой подстанции с двумя трансформато­рами мощностью 0,25 МВ-А каждый (2X250 кВ-А) могут быть установлены автомагические выключатели типа АВМ-ЮС с номинальным током 600 А (при но­минальном токе трансформатора 360 А). На подстан­ции мощностью 2X400 кВ-А — АВМ-ЮС с номиналь­ным током 800 А (при номинальном токе трансфор­матора 580 А). На подстанции мощностью 2Х Х630 кВ-А —АВМ-15С с номинальным током 1200 или 1500 А (при номинальном токе трансформатора 910 А). Номинальные токи теплового расцепителя (защита от перегрузки) имеют значения, примерно равные номинальному току автомата. Кратность тока срабатывания независимого расцепителя (электро­магнитного), осуществляющего защиту трансформа­тора от КЗ, выбирается из условия несрабатывания автомата при токах самозапуска нагрузки, не мень­ших, чем 7—10 от номинального тока теплового рас­цепителя.

Электромагнитный или ему подобный полупровод­никовый независимый расцепитель должен надежно, с достаточной чувствительностью реагировать на все виды КЗ на шинах основного щита 0,4 кВ подстан­ции (точка К1 на рис. 12, а), а также на вторичных сборках с целью дальнего резервирования КЗ (точки K 2 и К 3 ). Сопротивления электрической дуги 15 мОм и с учетом сопротивления питающей энергосистемы ( Xc =0.1* X тр табл. 4) и равном 10 кА, время срабатывания тех же предохранителей ПКТ-10 составляет около 1 с, что обеспечивает селективность между всеми защитными аппаратами (рис. 12,6).

Рис. 12. Схема двухтрансформаторной подстанции 10/0,4 кВ и карта селективности (б) с времятоковыми характеристиками плавких предохранителей ВН типа ПКТ-10 и автоматических вы­ключателей 0,4 кВ (АВ 1 АВ5)

Электрические схемы распределительных устройств

Лекция №26, 27 (4 часа)

26.1. Распределительные устройства с одной системой сборных шин

Схема (рис 26.1) применяется на кВ. Линейный выключатель на отходящих линиях необходим в разомкнутых сетях. В цепи генератора предусмотрен линейный разъединитель.

В цепи трансформаторов устанавливаются линейные разъединители, т.к. линейные выключатели на присоединениях имеют разъединители.

Такая схема простая, экономичная, исключает ошибки при оперативных переключениях. Область применения ограничена.

Недостатки: при ремонте сборных шин и шинных разъединителей отключается всё РУ; при повреждении сборных шин отключается РУ; при ремонте выключателей отключается присоединение.

Надёжность РУ повышается секционированием (рис 26.2)

Модификация одной системы сборных шин с подключением ответственных потребителей через полуторную цепочку

Секционный выключатель может быть нормально замкнут или нормально разомкнут. По секциям присоединения распределяются равномерно. При ремонте секции нормальная работа остальных потребителей не нарушается. Число секций зависит от числа генераторов, напряжения сети, схемы сети. При большом числе секций схема замыкается в кольцо.

На станциях секционные выключатели замкнуты, т.к. генераторы должны работать параллельно. При коротком замыкании на секции она отключается автоматически, остальные остаются в работе. При повреждении секционного выключателя РУ гасится полностью. В РУ низшего напряжения на подстанции (6-10) кВ СВ нормально разомкнут для снижения токов короткого замыкания. Секционные выключатели снабжаются устройством АВР.

Читать еще:  Принцип работы выключателя рольставен

В РУ кВ для ремонта выключателей предусматривается обходной выключатель и обходная система шин (рис. 26.3).

В нормальном режиме ОВ отключён, разъединители на ОВ могут быть включены или отключены в зависимости от режима.

Замена В на ОВ производится в следующем порядке:

· включается обходной разъединитель ремонтируемого присоединения;

· отключается выключатель, выводимый в ремонт;

· отключаются разъединители ремонтируемого выключателя;

Защита присоединения на время ремонта производится от РЗА обходного выключателя

При большом числе присоединений секционируются СШ и ОСШ (рис. 26.4).

В такой схеме требуется два обходных выключателя. В цепях экономии применяется один ОВ (рис 26.5)

Недостаток схемы на рисунке 26.5 – сложность оперативных переключений.

Схема (рис 26.2) принимается в РУ (6-35) кВ подстанций, РУ (6-10) кВ станций типа ТЭЦ, РУ СН станций. Схемы (26.3 – 26,5) при ограниченном числе присоединений применяются в РУ кВ электрических станций и подстанций.

26.2 Распределительные устройства с двумя системами сборных шин.

В РУ каждое присоединение содержит один выключатель и два разъединителя (рис 26.6).

Шинные разъединители присоединения обеспечивают ремонт выключателя, а так же необходимы для оперативных переключений.

Линейные разъединители необходимы для ремонта выключателей. В РУ кВ II СШ используется в качестве рабочей в целях повышения надежности РУ.

Присоединения распределяются равномерно между СШ, ШСВ нормально замкнут. ШСВ размыкается, если необходимо ограничить токи короткого замыкания. Для защиты СШ применяется дифференциальная защита СШ. Работа на одной СШ допускается временно при ремонте одной системы сборных шин.

Перевод присоединения с одной системы СШ на другую производится шинными разъединителями при включенном ШСВ. Во избежание отключения ШСВ при оперативных переключениях снимается ток в цепи управления электромагнита отключения.

При ремонте СШ все присоединения переводятся на вторую систему СШ, ШСВ отключается и отключается соответствующий разъединитель.

· возможность поочередного ремонта сборных шин без перерыва работы присоединений;

· возможность деления системы на две части в целях повышения надежности; в этом случае ШСВ включен; замена выключателя присоединения при ремонте на ШСВ.

Для ограничения токов короткого замыкания ШСВ отключается.

· при ремонте одной из систем СШ надежность снижается;

· при отказе ШСВ РУ гасится полностью;

· при отказе выключателя присоединения гасится полностью система шин;

· при ремонте выключателей и линейных разъединителей присоединение отключается;

· частые переключения шинными разъединителями могут привести к аварии.

Для ремонта выключателей присоединений предусматривается обходной выключатель и ОСШ (рис. 26.7)

При большом числе присоединений секционируется сборные шины (рис. 26.8) и ОСШ.

РУ имеет четыре секции, связанные через ШСВ и СВ. Для уменьшения общего числа выключателей ШСВ и ОВ объединяются (рис. 26.9)

Схемы (рис 26.8 – 26.9) применяются на кВ.

26.3 Распределительные устройства кольцевого типа.

Особенности схем кольцевого типа:

· схема — это кольцо или несколько связанных колец;

· каждое присоединение защищено двумя или тремя выключателями;

· отключение одного выключателя не нарушает работы РУ;

· при коротком замыкании в пределах РУ и отказа выключателей работа РУ не нарушается;

· разъединители используются только для создания видимого резерва.

26.3.1 Простая кольцевая схема.

Секции замыкаются в кольцо. Число выключателей равно числу секций (рис. 26.10). Используется «треугольник» — до «восьмиугольника» (рис. 26.10. б).

В цепи присоединений предусмотрены разъединители. Число выключателей равно числу присоединений. При коротком замыкании на присоединении оно отключается двумя выключателями. Кольцо при этом размыкается. Работа РУ не нарушается. Присоединение изолируется линейным разъединителем, выключатели включаются, работа кольца восстанавливается.

Если происходит отказ выключателя, то теряются два присоединения.

Недостатка простого кольца:

· при отключении выключателя схема превращается в секционированную систему СШ;

· при размыкании кольца и при коротком замыкании на присоединении может произойти отключение двух присоединений.

Для повышения надежности РУ присоединения генераторов и трансформаторов чередуются. Такое чередование равномерно распределяет ток в кольце. Схема кольца применяется при числе присоединений более шести.

26.3.2 Схемы связанных колец

Схемы применяются при большом числе присоединений (рис. 26.11 – 26.12)

В таких схемах часть присоединений отключаются тремя выключателями.

Связанные кольца повышают надежность РУ. Вероятность отключения неповрежденных ветвей при ремонте выключателей и внешних замыканиях уменьшена. Рабочий ток распределяется более равномерно.

26.3.2 Схемы РУ 3/2 и 4/3

В таких устройствах имеются явно выраженные сборные шины и элементы колец.

РУ с двумя выключателями на присоединение применяются на некоторых мощных станциях (рис. 26.13).

Такие схемы очень дорогие.

На напряжение кВ в основном применяются схемы 3/2 и 4/3. Такие схемы близки к схемам связанных колец. Отрицательные свойства связанных колец выражены слабее. Все присоединения защищены только двумя выключателями.

В РУ, выполненном по схеме 3/2 (рис. 26.14), при ремонте выключателя, например В1, и внешнем коротком замыкании в любом присоединении, кроме Л2, отключится только поврежденное присоединение.

Если ремонтируется выключатель среднего ряда, например В2, и происходит короткое замыкание на присоединении в соседней цепочке, например Л3, и происходит отказ одного из выключателей поврежденного присоединения Л3, например В3, теряются два присоединения Л2, Л3.

Модификация схемы: трансформатор – шины с полуторным присоединением линий.

Во избежание потери двух линий транзита или двух блоков следует присоединения чередовать (рис. 26.15 – 26.16).

Короткое замыкание на сборных шинах не нарушает работы РУ при условии, что все выключатели включены в среднем ряду. При ремонте какого- либо выключателя в среднем ряду замыкание на СШ может вызвать отключение одной ветви или двух ветвей от сборных шин.

При ремонте одной СШ и короткого замыкания на другой системе СШ все присоединения остаются в работе, но они разобщены. Это может вызвать нарушение электроснабжения. Для повышения надежности РУ при числе цепочек более четырех сборные шины секционируются (рис. 26.17).

Схема РУ типа 4/3 по эксплуатационным свойствам близка к схеме 3/2. Выбор между схемами определяется числом присоединений и местными условиями (рис. 26.18).

Надежность РУ 3/2 и 4/3 зависит от надежности выключателей.

Кольцевые схемы позволяют развивать РУ при увеличении числа присоединений.

Если на первом этапе вводятся две линии и блок, то схема может быть выполнена по схеме треугольник (рис. 26.19).

При увеличении числа присоединений треугольник можно превратить в схему 3/2 или 4/3.

26.4 Упрощение схемы распределительных устройств

Упрощенные схемы получили применение при небольшом числе присоединений.

На рисунке 26.20 приведена мостовая схема на четыре присоединения.

Трансформаторы отключаются выключателями В1, В2, В3 или В4, В5, В3. Вместе с поврежденным трансформатором отключается и линия. Работа линии может быть быстро восстановлена включением линейного выключателя и выключателя в мостике В3.

Если имеется три отходящих линии, то применяется схема расширенного мостика (рис 26.21).

Если имеется три отходящих линии и два трансформаторных присоединения, то можно применить упрощенную схему трансформатор – шины (рис. 26.22) .

Отключение трансформаторов производится двумя выключателями.

Автоматический ввод резервного питания (АВР) в подстанциях БКТП и КТП

  • Статьи
  • Вопрос ответ
  • Новости
  • Чертежи и опросные листы
  • Вебинары
  • Калькулятор шины
  • Пуско-наладочные работы
  • Качество товара, гарантийный срок

Автоматический ввод резервного питания (далее по тексту АВР) – это устройство восстановления питания потребителей электроэнергии путем автоматического присоединения резервного питания при отключении рабочего источника питания. Определение АВР и рекомендации по его реализации изложены в ПУЭ п.3.3.30-3.3.42.

В соответствии с определением АВР переключает питание с основного на резервный источник. Но возникает вопрос о необходимости возврата схемы электроснабжения в исходное состояние при восстановлении основного питания, а также насколько соответствуют параметры основного питания после его восстановления.

Для корректной работы АВР, необходимо четкое понимание минимальной степени автоматизации и алгоритма его работы.

Запуск алгоритма АВР производится на основании данных, полученных от контролирующих элементов. Контроль в большинстве случаев осуществляется по напряжению, но также может осуществляться по частоте или току.

Для переключения между основным и резервным источником питания необходимы коммутационные аппараты с возможностью дистанционного управления. В качестве коммутационных аппаратов для РУ-0,4 могут использоваться:

  • автоматические выключатели с электроприводом;
  • выключатели нагрузки с электроприводом;
  • контакторы;

Для РУ-10 кВ, используются коммутационные аппараты такие как: вакуумные выключатели, вакуумные контакторы, выключатели нагрузки с электроприводом.
В целом для реализации АВР используются элементы:

  • коммутационные аппараты, устанавливаемые на вводах источников питания и секционировании;
  • элементы контроля источников питания;
  • логические элементы управления.
Читать еще:  Выключатель валена открытой установки

Критерии необходимости применения устройств АВР

Целесообразность применения устройства АВР обусловлена категорией надежности электроснабжения электроприёмника. Рекомендации по критериям определения категории электроприёмников указаны в ПУЭ п.1.2.18-1.2.21

Электроприёмники разделяются на три категории обеспечения надежности:

Электроприёмники первой категории – в нормальном режиме обеспечиваются электроэнергией от двух независимых взаимно резервирующих источников питания. Перерыв электропитания данных электроприёмников допущен лишь на время переключения АВР. В качестве второго источника питания допускается применение местной генерирующей электростанции.

Электроприёмники второй категории – в нормальном режиме также обеспечиваются электроэнергией от двух независимых взаимно резервирующих источников питания. Перерыв электропитания допущен лишь на время действий обслуживающего персонала.

Электроприёмники третьей категории – в нормальном режиме обеспечиваются электроэнергией от одного источника питания. Время восстановления для данной категории не более 1 суток.

Кроме трех основных категорий для электроприёмников первой категории дополнительно выделяют особую группу и особо сложную группу, для которой кроме двух независимых источников питания предусматривается дополнительные источники питания.

В соответствии с рекомендациями, указанными в ПУЭ, применения АВР целесообразно для потребителей:

  • первой категории электроприёмников;
  • первой особо категории электроприёмников;
  • первой особо сложной категории электроприёмников.

Виды АВР

В качестве примера рассмотрим возможные схемы АВР в зависимости от категории электроприёмников.
Для потребителей первой категории, у которых в качестве второго источника питания применяется местная генерирующая электростанция возможно применение схемы с АВР для двух независимых вводов на общую систему шин, условно первая схема АВР. Схема для такого АВР показана на Рис.1, где:

1- Основной источник электропитания;
2- Резервный источник электропитания;
3- Нагрузка.

Для потребителей первой категории, у которых электроснабжение обеспечиваются от двух независимых, взаимно резервирующих источников питания, возможно применение схемы АВР для двух независимых вводов на две системы шин с секционированием, условно вторая схема АВР.

Вторая схема АВР показана на Рис.2, где:

1- Независимые источники электропитания;
2- Секционирование;
3- Нагрузка;

Для потребителей первой особой категории электроприёмников возможно применение схемы АВР для двух независимых вводов, двух систем шин с секционированием и одним автономным источником питания, условно третья схема АВР.

Третья схема АВР показана на Рис.3, где:

7- Независимые источники электропитания;
8- Резервный источник электропитания;
9- Секционирование;
10- Нагрузка.

Решения АВР в подстанциях БКТП, КТП для РУ-0,4 кВ

Для РУ-0,4 кВ подстанций БКТП и КТП в зависимости от категории электроприёмника применяются различные схемы АВР.

Первый вариант схемы АВР применяется в тупиковых подстанциях с вторым источником питания от генератора. Схема такой подстанции показана на Рис. 4, где основным источником питания является сторона РУ-10(6) кВ, вторым источником служит генератор, нагрузка распределяется по отходящим фидерам РУ-0,4.

В качестве коммутационных аппаратов схемы АВР используются автоматические выключатели QF1 и QF2. На схеме показаны стационарные автоматические выключатели с моторным приводом, также в качестве коммутационных аппаратов могут использоваться выкатные автоматические выключатели с моторным приводом. В качестве элементов контроля источников питания используются реле контроля напряжения KV1, KV2 установленные со стороны питающих линий. Логическим элементом управления АВР служит логический котроллер или релейная схема.

При исчезновении напряжения на вводе автоматического выключателя QF1, реле контроля напряжения KV1 подает сигнал на логический элемент управления АВР. Далее формируется сигнал на запуск автономного источника питания, при появлении напряжения со стороны автономного источника питания, реле контроля напряжения KV2 подает сигнал в логику АВР. Далее осуществляется переключение с основного на резервное питание, отключается QF1 и включается QF2.

При появлении напряжения на вводе автоматического выключателя QF1 осуществляется переключение на основной источник питания, отключается QF2 и включается QF1.

Для корректной работы такой схемы АВР во время переключений, питание схемы АВР осуществляется от ИБП.

Состояние автоматических выключателей при работе такого АВР показана в Таб. 1

Состояние автоматических выключателей

Второй вариант схемы АВР применяется в двухтрансформаторных подстанциях питание которой обеспечиваются от двух независимых, взаимно резервирующих источников, на две системы шин с секционированием. Схема такой подстанции показана на Рис. 5, где независимое питание осуществляется со стороны РУ-10(6) кВ, нагрузка распределяется по отходящим фидерам РУ-0,4, а функция АВР обеспечивается секционным автоматическим выключателем.

В качестве коммутационных аппаратов схемы АВР используются вводные автоматические выключатели QF1, QF2 и секционный автоматический выключатель QF3. На схеме показаны выкатные автоматические выключатели с моторным приводом, также в качестве коммутационных аппаратов могут использоваться стационарные автоматические выключатели с моторным приводом. Для контроля напряжения используются реле контроля напряжения KV1, KV2 установленные со стороны питающих линий. Логическим элементом управления АВР служит логический контроллер или релейная схема.

При исчезновении напряжения на вводе автоматического выключателя QF1 (первый источник питания), реле контроля напряжения KV1 подает сигнал на логический элемент управления АВР. Далее осуществляется переключение питания для потребителей первой секции с первого на второй источник питания, отключается автоматический выключатель первого ввода QF1 и включается секционный автоматический выключатель QF3. При появлении напряжения от первого источника питания осуществляется восстановление схемы электроснабжения, отключается секционный автоматический выключатель QF3 и включается автоматический выключатель первого ввода QF1.

Состояние автоматических выключателей

Третий вариант схемы АВР применяется в двухтрансформаторных подстанциях питание которой обеспечиваются от двух независимых, взаимно резервирующих источников, на две системы шин с секционированием и одним автономным источником питания. Схема такой подстанции показана на Рис. 6, где независимое питание осуществляется со стороны РУ-10(6) кВ, автономное питание осуществляется на одну секцию РУ-0,4 кВ, нагрузка распределяется по отходящим фидерам РУ-0,4, а функция АВР обеспечивается секционным автоматическим выключателем и автоматическим выключателем автономного источника питания.

В качестве коммутационных аппаратов схемы АВР используются вводные автоматические выключатели QF1, QF2, автоматический выключатель автономного источника питания QF4 и секционный автоматический выключатель QF3. На схеме показаны выкатные автоматические выключатели с моторным приводом, также в качестве коммутационных аппаратов могут использоваться стационарные автоматические выключатели с моторным приводом. Для контроля напряжения со стороны независимых источников питания используются реле контроля напряжения KV1, KV2, а со стороны автономного питания KV3. Логика работы АВР реализуется логическим котроллером или релейной схемой. Рис. 6

Состояние автоматических выключателей при работе такого АВР показана в Таб. 3

Схема включения секционного выключателя

Настоящее руководство по эксплуатации является инструкцией по эксплуатации, транспортированию и хранению подстанций двухтрансфор-маторных комплектных с АВР мощностью 630 кВ?А (в дальнейшем именуемые 2КТП).

В дополнение к настоящему изданию следует пользоваться руководствами по эксплуатации на силовой трансформатор и комплектующую аппаратуру.

В связи с совершенствованием конструкции и технологии изготовления изделия в настоящей инструкции могут иметь место отдельные расхождения между описанием и конструкцией 2КТП, не влияющие на работоспособность, технические характеристики и установочные размеры.

Арматура для СИП и аналоги Кол-во материалов: 17

Типовая схема ВЛИ СИП 2 Кол-во материалов: 14

Типовые узлы ВЛИ СИП 3 Кол-во материалов: 7

Вводно-распределительные устройства Кол-во материалов: 24

Вводно-распределительные устройства ВРУ-1 предназначены для приема, распределения и учета электроэнергии в сетях 380/220В трехфазного переменного токачастоты 50Гц, а также для защиты линий при перегрузках и коротких замыканиях. Вводно-распределительные устройства комплектуются из панелей одностороннего обслуживания и могут быть однопанельными и многопанельными. Ошиновка ВРУ выдерживает без повреждений ударный ток короткого замыкания 10 кА.

Панели щитов серии ЩО70 Кол-во материалов: 31

Панели серии Щ070 предназначены для комплектования распределительных щитов напряжением 0,4 кВ трехфазного переменного тока частотой 50 Гц, которые служат для приема и распределения электрической энергии, защиты отходящих линий от перегрузок и токов короткого замыкания. Конструктивно панели Щ070 представляют собой металлоконструкции, имеющие степень защиты с фасадной стороны IР20. а с остальных сторон IР00. и предназначены для одностороннего обслуживания. Ошиновка панелей имеет электродинамическую стойкость к токам короткого замыкания и составляет: 30 кА — для панелей Щ070-1 (комплектование щитов мощностью до 630 кВА); 50 кА — для панелей Щ070-2, Щ070-З (комплектование щитов мощностью свыше 630 кВА);

По назначению панели Щ070 делят на:

  • линейные;
  • вводные;
  • секционные;
  • вводно-линейные;
  • вводно-секционные;
  • панели с аппаратурой АВР;
  • панели диспетчерского управления уличным освещением;

Основным документом для комплектования щитов является опросный лист, в соответствии с которым производится:

Вводные панели УВР имеют:

  • отделение учета, в котором устанавливаются трансформаторы тока. трехфазный счетчик, приборы контроля тока и напряжения;
  • отделение ввода, в котором устанавливаются рубильники (переключатели) и предохранители.
голоса
Рейтинг статьи
Ссылка на основную публикацию
ВсеИнструменты
Adblock
detector