In normale kragtoevoermodus word energie deur die nutsdiens verskaf en by die gebruikspunt afgelewer. Wanneer sy hoofbron ophou werk, moet krag vanaf die tweede hooftoevoer of die rugsteungenerator wat gebruik word, handmatig of outomaties aan die vragte verskaf word, waarvoor die ATS (outomatiese oordrag van reserwe)-skema dien. Sy hooftaak is om krag vanaf die kragstelsel na 'n rugsteunkragbron te herverdeel.
III kategorie van kragtoevoer betroubaarheid
Soos u weet, verdeel energievoorsieningsmaatskappye al hul verbruikers, dit wil sê daardie persone (wettig en natuurlik), met wie hulle kontrakte aangaan vir die verskaffing van elektrisiteit, in drie kategorieë volgens die mate van betroubaarheid van elektrisiteitsvoorsiening. Kategorie 3 het die laagste betroubaarheid. So 'n klant van die kragbedryf word voorsien van slegs een driefase-spanningsinvoer van 6 of 10 kV (soms 400 V) of 'n enkelfase-inset van 230 V vanaf een toevoersubstasies, maar die koste om vragte aan die netwerk in hierdie kategorie te koppel is minimaal - dit is genoeg om 'n eenvoudige enkeltransformatorpakket transformatorsubstasie te installeer en dit aan die naaste kragtransmissielyn te koppel.
Benodig ek 'n ATS-skema vir Kategorie III?
PUE laat die moontlikheid van kragtoevoer volgens so 'n skema toe, as die kragingenieurs die herstel van krag na ongelukke in nie meer as 'n dag waarborg nie. Wat as dit nie is nie? Dan het jy’n rugsteunkragbron nodig, wat gewoonlik’n gasaangedrewe eenheid of’n dieselkragopwekker is. In die ou dae het verbruikers hul vragte met die hand daaraan gekoppel en dit begin. Maar soos die outomatisering van hierdie produkte ontwikkel het, het dit moontlik geword om dit sonder menslike ingryping bekend te stel.
En aangesien dit moontlik is om 'n dieselkragopwekker outomaties te begin, is dit op dieselfde manier moontlik om verbruikersvragte daaraan te koppel. Dit is hoe die moderne konsep van 'n twee-insette ATS ontstaan het, waarvan die elektriese stroombaan, hieronder gegee, reeds besig is om die standaard te word vir kragtoevoer na 'n privaat huis.
Kategorie II: Benodig sy ATS
As 'n verbruiker twee hoofkraginsette bestel, gaan hy na die volgende kategorie - die tweede. In hierdie geval vereis kragingenieurs, as 'n reël, kliënte om te betaal vir die bou van 'n twee-transformator substasie. In die eenvoudigste weergawe, bevat dit twee afdelings van rails (dit is net aluminium of, op sy beste, koperstroke) van hoë spanning met hul insetskakelaars, wat elkeen aan slegs een vanhoë spanning insette (6 of 10 kV). Tussen die seksies is die sogenaamde deursneeskakelaar. As dit oop is, kan elke hoogspanningsinvoer slegs een transformator voed (in die reël is slegs een van die twee in werking, die tweede is in reserwe - en dit is ook 'n tipiese vereiste van kragingenieurs). In die geval van 'n kragonderbreking by een van die insette, kan die verbruiker se elektrisiën die deursneeskakelaar met die hand aanskakel en die voortdurend werkende transformator vanaf 'n ander hoogspanningsinvoer laai.
Hierdie kliënte het nie eintlik 'n ATS nodig nie. In die laaste dekade het kragingenieurs hulle egter dikwels aangebied om dit in tipiese twee-transformator-substasies aan die laespanningskant te installeer. So 'n ATS-skild het twee insette vanaf die laespanningswikkelings van verskillende transformators (albei van hulle moet aangeskakel word, maar net een van hulle word te eniger tyd gelaai) en een uitset na die laespanningsbusse, waaraan alle vragte gekoppel is.
I-de kategorie - ATS is verpligtend
Maar as die verbruiker in beginsel nie tevrede is met die tydsvertraging vir handmatige skakeling van insette nie, word hy gedwing om ATS sonder versuim te gebruik en na die volgende kategorie van kragtoevoerbetroubaarheid te beweeg - die eerste. In die eenvoudigste weergawe kan die ATS-stroombaandiagram twee insette bevat van dieselfde twee seksies van die substasie-hoëspanningbusse en 'n blok om 'n deursneeskakelaar aan te skakel (gewoonlik 'n vakuum een). As die spanning by die toevoerinset verdwyn, skakel die outomatisering sy insetskakelaar af ensluit deursnee in. Daarna word spanning vanaf die tweede inset aan die gekombineerde busse verskaf. ATS vir twee insette kan in hierdie geval ook aan die laespanningkant van die substasie uitgevoer word, soos hierbo beskryf.
Maar onder die verbruikers van die 1ste kategorie, sonder die PUE die sogenaamde spesiale groep uit, wat nie genoeg twee netwerkkraginsette insluit nie, maar 'n derde rugsteuninset word ook vereis, gewoonlik vanaf 'n dieselgenerator. In hierdie geval word 'n ATS vir 3 insette vereis. Die stroombaan word teen lae spanning uitgevoer.
Hoe Generator Input ATS werk
Onlangs het baie outomatiese oortolligheid-toestelle met 'n mikroverwerkerbeheerder op die mark verskyn. In hierdie verband is beheeraflosbeheerders van die Easy-reeks wat deur Moeller vervaardig word, baie gewild. Deur die seine van die spanningsensors te ontleed, bespeur die mikrobeheerder 'n kragonderbreking en begin die prosedure om die kragopwekkermotor te begin (gewoonlik sinchronies). Sodra dit die nominale spanning en frekwensie bereik, skakel die beheerstelsel die las van die verbruiker oor na krag daarvan. Uit die oogpunt van elektriese ingenieurswese is die koppeling van ATS vir kritieke en kragtige ladings 'n taamlik moeilike taak, aangesien die onvermydelike tydsvertragings en ander tegniese probleme dit moeilik maak om onmiddellike rugsteunkrag te verkry.
Beheer frekwensie en spanning
Een van die hooffunksies van 'n ATS-toestel is om 'n spanningsval of vol op te spoorverlies van die hoofkragbron. As 'n reël word alle fases van die toevoernetwerk ekstern gemonitor deur middel van 'n onderspanning-aflos (fase-monitering-aflos). Die punt van mislukking word bepaal deur die spanningsval onder die minimum toelaatbare vlak op enige van die fases. Inligting oor spanning en frekwensie word na die ATS-skild oorgedra, waar bepaal word of dit moontlik is om voort te gaan om die vragte aan te dryf. Die toelaatbare minimum spanning en frekwensie moet oorkom word voordat die vragte na krag oorgeskakel word vanaf die bystandgenerator, waarvan die krag voorsien moet word.
Hooftydvertraging
Die ATS-kring het gewoonlik die vermoë om die vertragingstyd van sy werking wyd aan te pas. Dit is 'n noodsaaklike funksie om ongeregverdigde ontkoppelings van die hoofkragtoevoerbronne te kan keer in geval van korttermyn-versteurings. Die mees heersende tydsvertraging ignoreer enige kortstondige onderbrekings om nie onnodige aansit van kragopwekkeraandrywingmotors en lasoordragte na hulle te veroorsaak nie. Hierdie vertraging wissel van 0 tot 6 sekondes, met een sekonde die algemeenste. Dit moet kort wees, maar voldoende om verbruikersladings aan bystandkragbronne te koppel. Baie maatskappye koop nou kragtige, battery-aangedrewe ononderbroke kragtoevoer wat die laagste moontlike verbindingslattyd bied.
Bykomende tydvertragings
Na die herstel van die hoofkrag, sommige tydelikdie vertraging is nodig om te verseker dat die las stabiel genoeg is om van die bystandkrag ontkoppel te word. As 'n reël is dit van nul tot dertig minute. Die ATS vir die kragopwekker behoort outomaties hierdie tydsvertraging in terugkeer na die hoofbron te omseil as die rugsteun misluk en die hoofbron werk weer goed.
Die derde mees algemene tydsvertraging behels die enjinafkoelperiode. Gedurende hierdie tydperk beheer die dieselgenerator-beheerstelsel die afgelaaide enjin totdat dit stop.
In die meeste gevalle is dit gewoonlik wenslik om vragte na 'n bystandgenerator oor te dra sodra die toepaslike spanning- en frekwensievlakke bereik is. In sommige situasies wil eindgebruikers egter 'n reeks oordragte van verskillende vragte na die bystand-opwekker hê. Wanneer nodig, word verskeie ATS-kringe vir die kragopwekker uitgevoer met individuele tydvertragings sodat die vragte in enige verlangde volgorde aan die kragopwekker gekoppel kan word.
Uitvoerende eenhede van reserwe-invoerskemas
Die eindresultaat van die werk van die oorweegde klas toestelle is die oorskakeling van elektriese stroombane, hul oorskakeling van die hoofinvoer na die rugsteun-een. Soos hierbo genoem, kan die ATS-stroombaan in elektriese substasies beide aan die hoë- en laespanningskante geïmplementeer word. In die eerste geval is sy uitvoerende elemente standaard hoëspanningstroombrekers. In die tweede geval, wat die oorskakeling van vragte na die kragopwekkerinvoer insluit, word skakeling deur laespanning uitgevoertoestelle.
Hulle kan óf deel wees van die ATS-skerm (paneel) toerusting, óf hulle kan ekstern daarvan wees en deel wees van die algehele laskragtoevoerkring. In die eerste geval is dit moontlik om magnetiese aansitters te gebruik - dit word gebruik in rugsteuntoestelle vir nie-industriële verbruikers met hul laskrag tot etlike tientalle kW. By hoër kragte word AVR op kontaktors gebruik. Die stroombaandiagram van die toestel is in albei gevalle dieselfde.
Eksterne laespanning-toestelle van reserwe-invoerstroombane is kragstroombrekers met elektromagnetiese aandrywers. Die funksie van die ATS-toestel self word in hierdie geval gereduseer tot die vorming en uitreiking van toepaslike aan/af-seine aan hulle.
Tipiese ATS-blok vir 3 insette. Skema en algoritme van werk
Dit is ontwerp om deurlopende kragtoevoer van vragte met 'n spanning van 0,4 kV vanaf drie kragbronne te implementeer: twee driefase-netwerkinsette en 'n driefase-insette van 'n dieselopwekker. Die uitvoerende toestelle is gereelde stroombrekers Q1, Q2 en Q3 van elk van die insette, wat vragte van die 1ste kategorie van kragtoevoerbetroubaarheid beskerm.
Die blokbewerkingsalgoritme is soos volg:
1. Daar is spanning op die hoofinvoer. Dan is Q1 geaktiveer en Q2 en Q3 is gedeaktiveer.
2. Daar is geen spanning by die hoofinset nie, maar dit is by die reserwe-inset. Dan is Q2 geaktiveer en Q1 en Q3 is gedeaktiveer.
3. Op die hoof- en rugsteuninsettegeen spanning nie. Dan is Q3 geaktiveer en Q1 en Q2 is gedeaktiveer.