Samodejna ponovna povezava vodov v podeželskih distribucijskih omrežjih

Kratki stiki, ki se pojavljajo v elementih elektroenergetskega sistema, so lahko stabilni in nestabilni. V vsakem primeru je tak element onemogočen z relejno zaščito in napajanje uporabniki so prekinjeni za čas, potreben za obnovitev. Samodejno ponovno zapiranje (AR) je zasnovan tako, da v primeru nestabilnih kratkih stikov hitro obnovi napajanje porabnikov in s tem zmanjša ali prepreči škodo na porabnikih.

Občasne kratke stike na nadzemnih vodih na podeželju lahko povzročijo nevihte, veter, ki povzroči trčenje žic, kratki stiki v vejah, ptice in drugi naključni vzroki. Število nestabilnih kratkih stikov je 60-90% celotnega števila prekinitev zaradi zaščite, tistih, ki jih povzroča strela, pa približno 60% vseh nestabilnih kratkih stikov.

Po odklopu poškodovanega elementa prek relejne zaščite je vzrok nestabilnega kratkega stika samouničujoč.Zato napajanje linije ali transformatorja s samodejnim ponovnim zapiranjem ponovno vzpostavi normalno delovanje napajalnega tokokroga. Učinkovitost samodejnega ponovnega vklopa podeželskih 10 kV vodov je še posebej visoka, ker so zelo dolgi, prehajajo skozi razglednice območja in so posledično pogosto izpostavljeni vremenskim vplivom.

Statistični podatki kažejo, da imajo samodejni ponovni vklopi za nadzemne vode vseh napetosti letno povprečno 60-75% uspešnih akcij. Zaradi visoke učinkovitosti avtomatskih zapiralnih naprav PUE zahtevajo avtomatski ponovni vklop za vse nadzemne in mešane (kabelsko-nadzemne) vode vseh vrst z napetostjo nad 1000 V.

Uporabljajo se enojne dvojno delujoče avtomatske zapiralne naprave, še posebej pomembno je, da jih namestite v razdelilne postaje brez osebja. Časovni zamik (pavza brez toka) za vklop sproženega odklopnika mora biti vsaj 2 s v prvem ciklu in vsaj 15-20 s v drugem ciklu.

Raziskave, izvedene na MIISP, so pokazale učinkovitost uporabe enkratnega samodejnega ponovnega vklopa za 10 kV omrežja z zamikom 15 — 20 s.

Samodejne zapiralne naprave z enim strelom imajo 40-50% uspešnih dejanj, dvojne - 50-60%, slednje pa je priporočljivo namestiti na neregulirane proge.

Osnovne zahteve za avtomatsko zapiranje:

• Samodejni ponovni vklop se izvede, ko se odklopnik sproži z relejno zaščito, razen pri delovanju relejne zaščite takoj po hitrem vklopu odklopnika;

• Samodejni ponovni vklop se ne sme zgoditi med obratovalnim izklopom daljinskega odklopnika oz daljinec;
• Samodejno ponovno zapiranje je treba izvesti z vnaprej izbranim časovnim zamikom;

• Samodejno zapiranje je treba izvesti z določeno frekvenco;

• samodejni zapiralec mora imeti samodejni povratek, da je pripravljen na novo akcijo.

Trenutno se tipično vezje regeneratorja AC z enojnim delovanjem še vedno zelo pogosto uporablja, kjer se uporablja princip ponovnega vklopa samodejnega ponovnega vklopa iz neusklajenosti položaja odklopnika, ko ga sproži zaščita "izklop" in položaj krmilnega ključa " vključeno".

Za samodejno ponovno zapiranje daljnovodov 10 kV industrija proizvaja rele za ponovno zapiranje z enim delovanjem tipa RPV-58, dvojno delovanje-RPV-258 in za transformatorske postaje z izmeničnim tokom z uporabo napajalnikov tipa RPV-358.

APV-2P Semiconductor Automatic Recloser

Polprevodniški samodejni ponovni vklop (ali rele) APV-2P je namenjen dvojnemu samodejnemu ponovnemu vklopu odklopnikov 6-35 kV, ki delujejo skupaj z neposredno in posredno delujočimi pogoni in se lahko namesti na relejno ploščo naprav zunanjih stikalnih omaric (KRUN) in notranja instalacija (KRU).

Rele je izdelan v obliki ene same enote; napajanje se napaja iz enofaznega vira izmenične napetosti frekvence 50 Hz z nazivno vrednostjo 100 in 220 V z odstopanjem od 0,85 do 1,1 nazivne vrednosti.

Naprava omogoča nastavitev zakasnitve od 0,6-1 do 5-7 s za prvi cikel samodejnega zapiranja in od 1,2-2 do 20-28 s za drugi cikel samodejnega zapiranja, ne da bi upoštevala čas priprave pogon za "vklopljeno" delovanje. Možno je povečati čas zakasnitve drugega cikla samodejnega ponovnega vklopa na 40 s.

Čas priprave releja APV-2P za ponovno delovanje ni krajši od 10 in ne daljši od 60 s.

Naprava ne deluje, ko osebje takoj izklopi odklopnik, vsebuje elemente delovanja brez izklopa, prav tako je mogoče onemogočiti prvi in ​​drugi cikel samodejnega vklopa in releja kot celote.

Elementi nastavitve releja so prikazani na sprednji plošči.

Električni diagram funkcionalnega stikalnega releja je prikazan na sliki, ki vsebuje dva časovna elementa KT1 in KT2, logični element "ALI" DD, pragovni element KV, ojačevalnik A, aktuator KL. Vhod in izhod releja sta povezana s pomožnimi kontakti stikala Q (motorno stikalo).

V začetnem stanju, to je pri vklopljenem stikalu Q, na vhodnih elementih KT1 in KT2 releja ni signala, prav tako ni signala na izhodu releja (element KL).

Ko je stikalo Q daljnovoda izklopljeno, na primer, ko se sproži relejna zaščita, se njegov kontakt zapre in oba časovna elementa KT1 in KT2 releja začneta teči, torej začne teči čas njunega delovanja.

Električna funkcionalna shema naprave APV-2P

Po preteku nastavljenega časa prvega avtomatskega ponovnega vklopa se sproži časovni element KT1.Izhodni signal časovnega elementa KT1 skozi logični element «ALI» DD, pragovni element KV se napaja v ojačevalnik A. Ojačani signal iz izhoda elementa A se napaja na aktuator (izhodni rele) KL, ko se sproži, signal se napaja na tuljavo (elektromagnet) za vklop stikala. Slednji ponovno vklopi daljnovod, saj se samodejni ponovni vklop odklopnika izvede po preteku časa prvega cikla.

V primeru ponovnega odklopa daljnovoda s stikalom Q, to je neuspešnega prvega cikla avtomatskega ponovnega vklopa,. po tem, ko je pretvornik pripravljen na delovanje "vklop", se začne merjenje časa drugega cikla avtozapiranja, medtem ko se zažene samo časovni element KT2, saj časovni element KT1 nima časa za pripravo na ponovni zagon. Po preteku nastavljenega časa drugega cikla AR se aktivira časovnik KT2 in zagotovi delovanje izhodnega elementa KL, ki ponovno deluje na zapiralni solenoid stikala Q.

Če drugi cikel AR ne uspe, se stikalo Q izklopi, vendar se časovnika KT1 in KT2 ne zaženeta, ker je stikalo Q v stanju vklopa premalo časa, da bi ju pripravilo na zagon.

Če je prvi ali drugi cikel samodejnega ponovnega vklopa uspešen in je čas za pripravo časovnikov KT1 in KT2 za zagon potekel, je rele ponovno pripravljen za delovanje na stikalu za vklop.

Napravo APV-2P serijsko proizvajajo poskusne tovarne Energoavtomatika v Rigi.

Enojni avtomatski ponovni vklop APV-0,38

Naprava za avtomatsko ponovno vklapljanje vodov 0,38 kV je namenjena vgradnji v KTP 10 / 0,4 kV, opremljena z avtomatskimi zračnimi stikali serije A3700 z elektromagnetnim pogonom.

Študije zasilnih prekinitev vodov 0,38 kV na podeželju kažejo, da se v teh omrežjih pojavljajo nestabilne napake zaradi udarov strele, prekrivanja žic v močnem vetru, dotikanja vej dreves pri vstopu v stavbe.Opozoriti je treba, da prekinitev vodov 0,38 kV nastane tudi zaradi preobremenitve ob nepravilnem delovanju zaščitnih naprav električnih sprejemnikov. V teh primerih, ko se linija ponovno vzpostavi, se napajanje porabnikov ponovno vzpostavi.

Ugotovljeno je bilo, da se ob ponovnem vklopu odklopnika ali zamenjavi varovalke na transformatorski postaji 10 / 0,4 kV napajanje porabnikov ponovno vzpostavi v 50-60% vseh izpadov.

Naprava APV-0,38 deluje na avtomatskem stroju (tip A3700), ki se sproži pri visokih zasilnih tokovih (fazno-fazni in enofazni kratek stik, preobremenitev), kar ne zmanjša obstoječe ravni električne varnosti.

Tako je naprava APV-0,38 namenjena povečanju zanesljivosti oskrbe z električno energijo porabnikov na podeželju in s tem zmanjšanju škode zaradi pomanjkanja električne energije. Zasnovan je kot dodatek k polprevodniškemu odklopniku in elektromehanskemu releju in se lahko uporablja v vseh panogah z dolgimi nadzemnimi distribucijskimi vodi 0,38 kV.

Naprava se sproži ob vseh izklopih zasilnega odklopnika; med obratovalnimi zaustavitvami naprava ne deluje.

Funkcionalna shema naprave APV-0,38 je prikazana na sliki.

Funkcionalna shema naprave APV-0,38. PO - lansirno telo; CT — organ za časovni zamik; IO — izvršilni organ; QF — odklopnik

Trenutno je v tej napravi za samodejno ponovno zapiranje narejenih nekaj izboljšav, ki omogočajo izogibanje odvisnosti delovanja ponovnega zapiranja od temperature okolice in nivoja napetosti ter drugih dejavnikov.