Vahelduv- ja alaldatud töövoolu allikad ja võrgud

Elektriseadmete maksumuse vähendamiseks ja nende töö lihtsustamiseks alajaamades kuni 110 kV kasutavad nad töötavat vahelduv- ja alaldivoolu. Töötavate vahelduvvoolu allikatena tavalised või spetsiaalsed väikese võimsusega abitrafod, samuti voolu- ja pingemõõtetrafod.

Juhtimis- ja signalisatsiooniahelaid saab toita alajaama abivõrgust või spetsiaalsetest väikese võimsusega jõutrafodest, mis on ühendatud toitepoolel (lülitite kõrval) 6 või 10 kV siinidesse.

Vahelduv- ja alaldivoolu allikad, erinevalt akudest, ei ole autonoomsed, kuna nende toimimine on võimalik ainult võrgu pinge olemasolul. Seetõttu kehtestatakse toiteahelatele erinõuded, mille eesmärk on suurendada nende töökindlust: tööahelad peavad olema toidetud vähemalt kahe trafoga, pinge sekundaarahelates peab olema stabiliseeritud, sekundaarahelad peavad olema vooluahelast eraldatud. ahelad. n.

Kõige kriitilisemad elektrivastuvõtjad peavad olema varustatud töövoolu automaatse varutoiteallika (ATS) seadmetega.

Joonisel fig. 1 näitab kahe trafo TSH1 ja TSH2 vahelduvvoolu tööahelate toiteahelat. Kõige kriitilisemad elektrilised vastuvõtjad on eraldatud spetsiaalsetele SHOP-siinidele, mille toiteallikaks on automaatne varutoitelüliti (ATS).

Juhtsiinide SHU ja signalisatsiooni SHS toiteallikaks on siinid SHOP stabilisaatorite CT1, CT2 kaudu, nii et pingekõikumised ahelates mõjutavad vähem juhtimis- ja signalisatsiooniahelate tööd. Õlilülitite sisselülitamiseks mõeldud elektromagneteid toidavad alaldid VU1 ja VU2, mis on ühendatud trükkplaadi erinevate osadega.

Riis. 1. Toiteahel töötavate vahelduvvooluahelate jaoks: TCH1, TСН2 — trafod p.n., AVR — automaatne ülekandelüliti, ST1, ST2 — pinge stabilisaatorid, VU1, VU2 — alaldid, SHU, SHP, SHS — juht-, toite- ja signaalisiinid , AO — turvavalgustus, TU — TS — kaugjuhtimispult ja kaugsignalisatsioon, POOD — rehvid vastutustundlikule tarbijale

Alaldatud pinge poolel töötavad VU1 ja VU2 ühistel siinidel.Kui paigaldises kasutatakse vahelduvvoolul töötavaid vedruajamiga lüliteid (PP-67 jne), muutub ahel vastavalt: alaldid lülitatakse välja, lülituselektromagnetid saavad toite ShU siinidest, kuna selliste ajamite lülituselektromagnetid teevad seda ei nõua suurt võimsust, kuna haardumine toimub eelnevalt mähitud vedrude abil.

Koos üldotstarbeliste jõutrafodega kasutatakse sekundaarahelate toiteks spetsiaalseid trafosid. Näiteks kasutatakse alajaamade juhtimisahelate varustamiseks trafosid TM-2/10, mille võimsus on 2 kVA, nimipinge ülemisel küljel on 6 või 10 kV ja alumisel küljel 230 V.

Mõõtevoolutrafosid (CT) ja pinget (VT) kasutatakse ka vahelduvvoolu allikatena ning alaldi töövoolusüsteemides alaldite vahelduvvoolu varustamiseks.

TT sekundaarmähisega saab järjestikku ühendada mitu seadet ja releed.

CT-de viga ja nende sekundaarse koormuse väärtus on omavahel tihedalt seotud. Koormuse kasvades CT viga suureneb, seetõttu ei tohiks CT sekundaarkoormus ületada lubatud väärtust, mille juures vastav täpsusklass on tagatud.

Töövooluahelaid läbi alaldi toitavate CT-de töö eripära on see, et nende koormus selles režiimis on palju suurem kui ainult kaitse- ja mõõteahelate toitel. Seetõttu töötavad CT-südamikud küllastusrežiimis, mis halvendab termilist töörežiimi.

CT veakontroll nii mittelineaarse kui ka lineaarse koormuse korral viiakse läbi vastavalt sekundaarvoolu piirkordsuse kõveratele. Erinevus seisneb selles, et sekundaarvoolu sõltuvuse kõver koormusest peab jääma allapoole lubatud kordsuse kõverat (1) kogu voolu kõikumise vahemikus nullist arvutatud kordsuseni (joon. 2). ).

Riis. 2. Mittelineaarse koormuse korral CT lubatava vea kõverad: 1 — piirkordsuse kõver, 2, 3 — mittelineaarse koormuse karakteristikud, K1, K2 — voolutrafode küllastuskoefitsient.

Sellel joonisel kujutatud kõverad näitavad, et kõverale 2 vastav koormus kordsuse K2 korral ületab lubatavat ja vastav kõver 3 ei põhjusta CT vea suurenemist üle lubatud 10%. Seetõttu saab seda CT-d kasutada ainult iseloomuliku 3 koormuse andmiseks.

Paljudel juhtudel kasutatakse CT-sid ainult töövoolu allikana, näiteks BDC vooluplokkide toitmisel. Nendel juhtudel ei esitata CT täpsusele kõrgeid nõudeid, samas peab trafode toidetav võimsus olema piisav alaldivooluga toidetavate sekundaarseadmete tööks. CT väljundvõimsuse sõltuvus primaarvoolust on näidatud joonisel fig. 3.

VT sekundaarahelad peavad olema konstrueeritud nii, et kaitsepaneelide, automaatika ja mõõteseadmete pingekaod jääksid vahemikku 1,5 kuni 3% ning arvutatud aktiiv- ja reaktiivenergia arvestite suhtes - mitte rohkem kui 0,5%. Nagu voolutrafode puhul, sõltub VT täpsusklass sekundaarahelate koormusest.

Riis. 3. CT-st antava võimsuse sõltuvus primaarvoolust

Joonisel fig. 4 on näidatud sõltuvused, mis näitavad, millised koormused vastavad ühele või teisele VT täpsusklassile.

VT-d võivad aga töötada ettenähtust suuremate koormustega, kuid sel juhul tuleb koormust piirata, et VT rike ei tooks kaasa releekaitse ja automaatika ebaõiget tööd. Tavaliselt töötavad VT-d, mis toidavad ainult releekaitset ja automaatseid ahelaid, 3. täpsusklassis.

Alaldatud alalisvoolu allikatena kasutatakse erinevaid pooljuhtalaldeid ja spetsiaalseid toiteallikaid. Alalisvooluallikad võib jagada kolme põhirühma:

• aku laadimine ja laadimisallikad,

• töövoolu allikad, toiteahelad juhtimiseks ja signaalimiseks,

• allikad, mis on ette nähtud elektromagnetite toiteks õlilülitite sisselülitamiseks.

Riis. 4. TN täpsusklassi sõltuvus koormusest: 1-NOM-6, 2-NOM-10, NTMI-6-66, NTMK-b-48, 3-NTMI-10-66,. NTMK-10, 4-NOM-35-66, 5-NKF-330, NKF-400, NKF-500, 6-NKF-110-57, NKF-220-55, NKF-110-48

Eellaetud kondensaatorid tuleks samuti liigitada vooluallikateks, kuna neid laetakse vahelduvvooluallikatest toidetavate alaltide kaudu.

Akude laadimiseks ja laadimiseks kasutatakse alaldeid: VAZP, RTAB-4, VAZ, VSS, VSA, VU jne.

Joonisel fig. 5 ülekande plokkskeem regulaatori RTAB-4 on kasutusel Mosenergo alajaamades ja on alaldi pooljuhtlaadija, mille väljundpinget hoitakse automaatselt konstantsena vastavalt määratud seadistusele.

Seade on loodud töötama koos laetavate akudega laadimisrežiimis. Regulaator RTAB-4 katab nii alajaama alalisvoolu koormuse kui ka loomuliku isetühjenemise, tagades samal ajal näidatud pingete ja voolude stabiliseerimise.

See koosneb kahest pingeregulaatorist - primaarsest ja sekundaarsest, mis töötavad üksteisest sõltumatult ja toimivad aku primaar- ja sekundaarelementidel. Väljundpinge reguleerimine igas regulaatoris toimub oma juhtimisahelaga (mõõteplokk IB ja juhtplokk CU), mis toimib toiteahela alaldi.

Riis. 5. Regulaatori RTAB -4 plokkskeem: RNDE — lisaelementide pingeregulaator, ORN — peapingeregulaator, DC — vahetrafo, UV-juhitav alaldi, BU1, BU2 — juhtplokid, IB1, IB2 — mõõtühikud , UVM — juhitav alaldi, BOTR — reguleeriv voolupiiraja, BKN — pinge juhtseade, SEB — peamised akuelemendid, BPA — täiendavad akuelemendid, Rd — täiendavate elementide koormustakistus, W — šunt

Pinge taset alalisvoolu siinides juhib spetsiaalne BKN-seade, mis annab signaali, kui pinge väheneb või tõuseb 10% määratud seadistusest. Pearegulaator on varustatud BOTR väljundvoolu piirajaga ülekoormuskaitseks alalisvooluahela rikke ja aku tühjenemise korral.

Regulaator RTAB-4 töötab loomuliku õhkjahutusega temperatuuril -5– + 30 ° C, toitepinge on kolmefaasiline vahelduvvool 220 või 380 V, nimialaldatud pinge regulaatori väljundis on 220 V, nimiväljund vool on -50 A, väljundvoolu piiri seadmise vahemik 40-80 A, juhtimise täpsus ± 2%.

Täiendavate elementide pingeregulaatorit toodetakse kahes versioonis: 20-40 ja 40-80 V jaoks. Selle maksimaalne väljundvool tavarežiimis on 1-3 A. Takistust Rd kasutatakse liitekoormusena lisaelementide tühjendamiseks, et vältida. sulfatsioon .

Tööahelad saavad toite vooluplokkidest (BPT) ja pingeplokkidest (BPN).

Plokid BPT (joonis 6) koosnevad vahepealsest küllastunud trafost PNT, alaldist B, aga ka abielementidest: drossel Dp ja kondensaator C, mis sisalduvad väljundpinge stabiliseerimisahelas.

Riis. 6. Toiteallikate BPT-1002 ja BPN-1002 skemaatiline diagramm

BPN-seadmed koosnevad vahetrafost PT, alaldist B, alaldist SV ja mõnedest muudest elementidest.

Riis. 7. Toiteplokk BPN-1002

BPT-seadmeid varustavad TT ja BPN VT või trafod jne. BPT- ja BPN-seadmed või mitmed BPT- ja BPN-seadmed töötavad tavaliselt tavalistel alaldatud pingesiinidel. Iseloomulik erinevus BPT- ja BPN-seadmete vahel on see, et BPN-seadmed varustavad tööahelaid tavalistes töötingimustes, kui alajaam on teadaolevalt pingestatud, ja BPT-seadmed - lühiserežiimides, kui BPN-seadmed ei suuda toiteallikat varustada. sekundaarsed seadmed primaarahelate suure pingelanguse tõttu.