Разработка структурной схемы «Мобильного АВР 04 кВ»

АННОТАЦИЯ

В статье дано объяснение того, из каких блоков состоит структурная схема, а также какие параметры они контролируют, представлен выбор аварийных параметров.

ABSTRACT

An explanation is given of which blocks the structural diagram consists of, as well as which parameters they control, the choice of emergency parameters.

Ключевые слова: скорость нарастания прямого тока и напряжения, отпирание, запирание, ток и напряжение срабатывания.

Keywords: the slew rate of forward current and voltage, unlocked, locked, current and pickup voltages.

Обеспечение бесперебойной электроэнергией потребителей все время остается актуальной проблемой. Для решения этой задачи разработано много вариантов автоматического перевода нагрузки с основной на резервную линию .

АВР (автоматический ввод резерва) широко применяется в отрасли энергетики, его успешное срабатывания составляет более 90 %. Поэтому применение АВР считается основным мероприятием для бесперебойного электроснабжения ответственных потребители .

Структурная схема «Мобильный АВР 04 кВ» состоит из БКТ-1 (блок контроля тока основной), БКН-1 (блок контроля напряжения основной), Т/Д-1 (блок тиристоров и диодов основной), БКТ-2 (блок контроля тока резервный), БКН-2 (блок контроля напряжения резервный), Т/Д-2 (блок тиристоров и диодов резервный).

Рисунок 1. Структурная схема «Мобильный АВР 04 кВ»:

БКТ-1 контролирует токи всех фаз основной линии.

БКН-1 контролирует напряжение всех фаз основной линии.

Т/Д 1 подает напряжение потребителю от основной линии.

БКТ-2 контролирует токи всех фаз резервной линии.

БКН-2 контролирует напряжение всех фаз резервной линии.

Т/Д 2 подает напряжение потребителю от резервной линии.

Схема работает следующим образом.

При отсутствии тока на всех фазах основной линии сверхдопустимого тока нагрузки блок контроля тока основной подает сигнал на блок контроля напряжению.

При наличии напряжения на всех фазах основной линии блок контроля напряжения принимает сигнал от блока контроля тока и направляет к управляющему электроду блока тиристоров и диодов.

Тиристоры отпираются в блоке тиристоров и диодов основной линии, и подается напряжение потребителю от основной линии.

При потере напряжения в одной или на всех фазах основной линии блок контроля напряжения прекращает подачу сигнала управляющему электроду, блоку тиристоров и диодов основной линии и обесточивается питание потребители от основной линии, одновременно подает сигнал к блоку тиристоров и диодов резервной линии.

При наличии напряжения на всех фазах резервной линии и отсутствии тока сверхдопустимого от тока нагрузки тиристоры отпираются в блоке тиристоров и диодов резервной линии, тем самым потребитель питается от резервной линии.

При возникновении тока нагрузки от сверхдопустимого на любой фазе блока контроля тока основной линии прекращается подача сигнала на блок контроля напряжения основной линии и тем самым разрывается цепь к управляющему электроду блока тиристоров и диодов основной линии.

Тиристоры запираются в блоке тиристоров и диодов основной линии, в результате потребитель обесточивается. Если прекращение сигнала связано с появлением тока сверхдопустимого, то сигнал на отпирание тиристоров резервной линии не подается от блока контроля напряжения основной линии, тем самым исключается возможность аварии.

Если сигнал не связан с аварийной ситуацией, перевод потребителей с резервной линии на основную линию происходит в выше указанной последовательности.

Блок контроля тока состоит из трех элементов, которые контролируют токи в фазе и включены в каждую фазу. Прежде чем установить «Мобильный АВР 04 кВ», выставляется ток аварийного срабатывания, блок контроля тока исходя из характера и номинального тока нагрузки.

Ток аварийного срабатывания должен быть больше максимального тока нагрузки: .

Если у потребителей имеются асинхронные электродвигатели, запитанные через АВР 04 кВ, при выборе тока срабатывания блока контроля тока должен происходить самозапуск электродвигателя: .

Для исключения возможности возникновения аварии при работе контролирующий орган тока – блок контроля тока, перевод потребителей на другую линию не происходит, так как аварийный ток связан с повреждением электрооборудования «Мобильного АВР».

Блок контроля напряжения состоит из органа, контролирующего напряжение между фазами, он срабатывает при потере напряжения независимо от количества фаз

Выбор напряжения срабатывания зависит от следующих условий:

1. При полной потере напряжение в одной или на всех фазах.

2. Несрабатывание при самозапуске электродвигателей, которое снижает напряжение на шинах .

Поэтому согласно эксплуатационному циркуляру Главтехуправления установлено напряжение срабатывания пускового органа АВР с учетом следующих условий:  

Блок тиристоров и диодов состоит из параллельно встречно включенных тиристоров и диодов в каждой фазе.

При выборе тиристоров и диодов в блоке тиристоров и диодов нужно соблюдать следующие требования:

1. Скорость нарастания прямого тока в силовой цепи не должна превышать соответствующий параметр скорости нарастания тока  тиристора .

2. При выключении тиристора скорость нарастания прямого напряжения должна быть меньше аналогичного параметра  тиристора.

3. Защита тиристоров от сверхдопустимого тока осуществляется быстродействующим предохранителем, который выбирается по значению  защитного показателя, меньше аналогичного параметра тиристора.

Список литературы:

1. Беляев А.В. Выбор аппаратуры, защиты и кабелей в сетях 0,4 кВ. – Санкт-Петербург, 2008.
2. Кудрин. Б.И. Электроснабжение промышленных предприятий. – М. : Интермет Инжиниринг, 2006.
3. Силовая электроника / Ю.К. Розанов, М.В. Рябчицкий, А.А. Кваснюк. – Издательский дом МЭИ, 2009.
4. Эгамов Д.А., Нурёгдиев М. Повышение надежности электроснабжения в местах проведения особо важных мероприятий // Инженерные решения. – Новосибирск, 2019. – № 8 (9).
5. Эгамов Д.А., Узоков Р., Бойхонов З. Способы обеспечения бесперебойного электроснабжения потребителей, имеющих одну систему шин 6–10 кВ и два независимых источника питания 6–10 кВ // Бюллетень науки и практики. – 2018. – Т. 4. – № 3.