Automatisk återinkoppling av ledningar i distributionsnät på landsbygden

Kortslutningar som uppstår i kraftsystemets delar kan vara både stabila och instabila. I alla fall är ett sådant element inaktiverat av reläskydd och strömförsörjning användare kopplas bort under den tid som krävs för att återställa. Automatisk återstängning (AR) är utformad för att snabbt återställa strömmen till konsumenterna i händelse av instabila kortslutningar och därför minska eller förhindra skador på konsumenterna.

Intermittenta kortslutningar på luftledningar på landsbygden kan orsakas av åskväder, vind som gör att ledningar kolliderar, kortslutningar i grenar, fåglar och andra slumpmässiga orsaker. Antalet instabila kortslutningar är 60-90% av det totala antalet avbrott på grund av skydd, och de som orsakas av blixtnedslag - cirka 60% av alla instabila kortslutningar.

Efter att ha kopplat bort det skadade elementet genom reläskydd är orsaken till den instabila kortslutningen självdestruktiv.Därför återställer strömförsörjning av ledningen eller transformatorn med den automatiska återförslutningen normal drift av matningskretsen. Effektiviteten av automatisk återstängning av 10 kV-ledningar på landsbygden är särskilt hög eftersom de är mycket långa, passerar genom områdets vykort och som ett resultat ofta utsätts för väderpåverkan.

Statistik visar att automatiska återförslutningar för luftledningar av alla spänningar årligen i genomsnitt 60-75% av framgångsrika åtgärder. På grund av den höga effektiviteten hos de automatiska stängningsanordningarna PUE kräver automatisk återstängning för alla luftledningar och blandade (kabel-luftledningar) av alla typer med en spänning över 1000 V.

Enkel dubbelverkande automatiska stängningsanordningar används, det är särskilt viktigt att installera dem i obemannade transformatorstationer, i sektioner. Tidsfördröjningen (paus utan ström) för att stänga den utlösta strömbrytaren bör vara minst 2 s i den första cykeln och minst 15-20 s i den andra cykeln.

Forskning utförd vid MIISP visade effektiviteten av att använda engångsautomatisk återstängning för 10 kV-nätverk med en fördröjning på 15 - 20 s.

En-shot automatisk stängningsanordningar har 40-50% av framgångsrika åtgärder, dubbel-50-60%, och de senare rekommenderas att installeras på oreglerade linjer.

Grundläggande krav för automatiska stängningsanordningar:

• Automatisk återinkoppling ska utföras när strömbrytaren utlöses av reläskydd, med undantag för reläskyddets funktion omedelbart efter den snabba stängningen av strömbrytaren;

• Automatisk återstängning ska inte ske under driftutlösning av fjärrbrytaren eller fjärrkontroll;
• Automatisk återstängning bör göras med en förvald tidsfördröjning;

• Automatisk stängning måste göras med en given frekvens;

• auto-stängaren måste ha en auto-retur för att vara redo för en ny åtgärd.

För närvarande används en typisk AC enkelverkande regeneratorkrets fortfarande mycket allmänt, där principen att återstänga den automatiska återstängningen från att brytarpositionen inte matchar när den utlöses av "av"-skyddet och kontrollnyckelläget används " ingår".

För automatisk återförslutning av 10 kV kraftledningar producerar industrin ett enkelverkande återförslutningsrelä av typ RPV-58, dubbelverkande-RPV-258 och för transformatorstationer med växelström som använder nätaggregat av typ RPV-358.

APV-2P halvledarautomatisk återförslutning

APV-2P halvledarautomatisk återförslutning (eller relä) är designad för dubbel automatisk återinkoppling av 6-35 kV brytare som arbetar tillsammans med direkt- och indirektverkande drivningar och kan monteras på reläpanelen på ställverksskåp utomhus (KRUN) och intern installation (KRU).

Reläet är gjort i form av en enda enhet; strömmen tillförs från en enfasig växelspänningskälla med en frekvens på 50 Hz, med ett nominellt värde på 100 och 220 V med en avvikelse på 0,85 till 1,1 från det nominella värdet.

Enheten ger justering av fördröjningen från 0,6-1 till 5-7 s för den första cykeln av automatisk stängning och från 1,2-2 till 20-28 s för den andra cykeln av automatisk stängning, utan att ta hänsyn till förberedelsetiden för driva för "på" drift. Det är möjligt att öka fördröjningstiden för den andra automatiska återinkopplingscykeln till 40 s.

Tiden för att förbereda APV-2P-reläet för återdrift är inte mindre än 10 och inte mer än 60 s.

Enheten fungerar inte när strömbrytaren omedelbart stängs av av personal, innehåller funktionselement utan att stänga av den, och det är också möjligt att inaktivera den första och andra cykeln av automatisk påslagning och reläet som helhet.

Reläinställningar visas på frontpanelen.

Det elektriska schemat för ett funktionellt omkopplarrelä visas i fig., som innehåller två tidselement KT1 och KT2, logiskt element «ELLER» DD, tröskelelement KV, förstärkare A, ställdon KL. Reläets ingång och utgång är anslutna till Q-omkopplarens hjälpkontakter (motoriserad omkopplare).

I initialtillståndet, det vill säga när omkopplaren Q slås på, tas ingen signal emot vid reläets ingångselement KT1 och KT2, och det finns inte heller någon signal vid reläets utgång (element KL).

När omkopplaren Q på kraftledningen är avstängd, till exempel när reläskyddet utlöses, stängs dess kontakt och reläets två tidselement KT1 och KT2 startar, det vill säga tiden för deras drift börjar.

Elektriskt funktionsschema för APV-2P-enheten

Efter att den inställda tiden för den första automatiska återstängningscykeln har löpt ut, utlöses tidselementet KT1.Utsignalen från tidselementet KT1 genom det logiska elementet «OR» DD, tröskelelementet KV matas till förstärkare A. Den förstärkta signalen från utgången av element A matas till ställdonet (utgångsreläet) KL, när den triggas, signalen matas till spolen (elektromagnet) för att slå på strömbrytaren. Den senare slår på kraftledningen igen, eftersom den automatiska återstängningen av strömbrytaren sker efter att tiden för den första cykeln har löpt ut.

I fallet med upprepad frånkoppling av kraftledningen med omkopplaren Q, det vill säga den misslyckade första cykeln av automatisk återstängning. efter att frekvensomriktaren är förberedd för "på"-operationen, börjar tidtagningen för den andra automatiska stängningscykeln, medan endast KT2-tidselementet startas, eftersom KT1-tidselementet inte har tid att förbereda för omstart. Efter att den inställda tiden för den andra AR-cykeln har löpt ut, aktiveras timern KT2 och ger drift av utgångselementet KL, som återigen verkar på Q-omkopplarens stängningssolenoid.

Om den andra AR-cykeln misslyckas stängs omkopplaren Q av, men timers KT1 och KT2 startar inte eftersom omkopplaren Q är i tillståndet under otillräcklig tid för att förbereda dem för start.

Om den första eller andra automatiska återstängningscykeln lyckas och tiden för att förbereda timern KT1 och KT2 för start har löpt ut, är reläet återigen redo att agera på omkopplaren för att slå på det.

APV-2P-enheten är serietillverkad av experimentanläggningarna i Riga «Energoavtomatika».

Enkel automatisk återstängare APV-0,38

Enheten för automatisk återstängning av 0,38 kV-ledningar är avsedd för installation i KTP 10 / 0,4 kV, utrustad med automatiska luftströmbrytare av A3700-serien med elektromagnetisk drivning.

Studier av nödavbrott av 0,38 kV-ledningar på landsbygden visar att instabila fel uppstår i dessa nät på grund av blixtnedslag, överlappande ledningar i stark vind, beröring av dem med trädgrenar vid inträde i byggnader. Det bör noteras att avbrottet av 0,38 kV-ledningar uppstår också på grund av överbelastning i händelse av felaktig användning av skyddsanordningar för elektriska mottagare. I dessa fall, när linjen kommer på igen, kommer strömmen att återställas till konsumenterna.

Det har visat sig att när strömbrytaren återaktiveras eller säkringen byts ut vid en transformatorstation på 10 / 0,4 kV, återställs strömmen till konsumenterna i 50-60 % av alla avbrott.

APV-0.38-enheten fungerar på den automatiska maskinen (typ A3700), som utlöses vid höga nödströmmar (fas- och enfas kortslutning, överbelastning), vilket inte minskar den befintliga nivån av elektrisk säkerhet.

Således är APV-0.38-enheten utformad för att öka tillförlitligheten av strömförsörjningen till konsumenter på landsbygden och följaktligen minska skador på grund av elbrist. Den är utformad som en infästning till en halvledarbrytare och ett elektromekaniskt relä och kan användas i alla industrier med långa 0,38 kV luftledningar.

Enheten utlöses vid alla nödbrytares utlösningar; under driftavstängningar fungerar inte enheten.

Funktionsdiagrammet för APV-0.38-enheten visas i figuren.

Funktionsdiagram för enheten APV-0.38. PO — uppskjutningsorgan; CT — tidsfördröjningsorgan; IO — verkställande organ. QF — strömbrytare

För närvarande har vissa förbättringar gjorts i denna automatiska återförslutningsanordning, som gör det möjligt att undvika beroendet av återförslutningsoperationen på omgivningstemperaturen och spänningsnivån och andra faktorer.