Βοηθητικά τροφοδοτικά για την τροφοδοσία συσκευών προστασίας ρελέ

Για όλες τις διατάξεις προστασίας ρελέ, εκτός από το ρελέ άμεσης δράσης, απαιτείται και μια βοηθητική πηγή ρεύματος. Οι πηγές ρεύματος λειτουργίας υποδιαιρούνται σε:

• Τροφοδοτικά DC.

• Τροφοδοτικά AC.

Βοηθητικά τροφοδοτικά DC

Οι μπαταρίες συσσωρευτών είναι μια ανεξάρτητη πηγή ρεύματος λειτουργίας.

Πλεονεκτήματα των τροφοδοτικών DC:

• Παρέχεται ρεύμα για όλα τα κυκλώματα των συνδεδεμένων συσκευών ανά πάσα στιγμή με την απαιτούμενη τάση και επίπεδο ρεύματος, ανεξάρτητα από την κατάσταση του κύριου δικτύου.

• Απλότητα και αξιοπιστία των κυκλωμάτων προστασίας ρελέ.

Μειονεκτήματα:

• Υψηλό κόστος (οικονομικά δικαιολογημένο για χρήση πηγών συνεχούς ρεύματος σε υποσταθμούς 110 kV και άνω με πολλές εναέριες γραμμές).

• Η ανάγκη για ένα θερμαινόμενο και αεριζόμενο δωμάτιο.

• Η ανάγκη χρήσης φορτιστή.

• Δυσκολία στην εργασία.

Για να αυξηθεί η αξιοπιστία, το βοηθητικό δίκτυο τροφοδοσίας χωρίζεται έτσι ώστε η απενεργοποίηση ενός ή περισσότερων τμημάτων να μην οδηγεί σε ζημιά στους πιο κρίσιμους χρήστες του ρεύματος λειτουργίας, στους οποίους περιλαμβάνονται συσκευές προστασίας ρελέ, αυτοματισμού και ελέγχου.

Ρύζι. 1. Διάγραμμα σύνδεσης πηγής συνεχούς ρεύματος (μπαταρία συσσωρευτή) σε πίνακα διανομής

Η μπαταρία του συσσωρευτή λειτουργεί σε διαύλους DC, από τους οποίους οι γραμμές τροφοδοτούν τα τμήματα βοηθητικού ρεύματος για κάθε ομάδα χρηστών. ХУ — διαύλους τροφοδοσίας ρεύματος για την προστασία ρελέ, τη συσκευή αυτοματισμού και ελέγχου (συνήθως ξεχωριστός δίαυλος για κάθε τμήμα του διαύλου), ШС — δίαυλοι σήματος και ШВ — διαύλους τροφοδοσίας για τους ηλεκτρομαγνήτες για την ενεργοποίηση των διακοπτών. Η μπαταρία είναι επίσης πηγή φωτισμού έκτακτης ανάγκης για τον υποσταθμό.

Η μπαταρία αποθήκευσης αποτελείται συνήθως από μπαταρίες μολύβδου-οξέος, οι οποίες έχουν αρκετά υψηλή αντοχή, απόδοση και αντέχουν βραχυπρόθεσμες υπερφορτώσεις, για παράδειγμα, όταν τροφοδοτούνται ηλεκτρομαγνήτες για ενεργοποίηση ισχυρών διακοπτών (το ρεύμα ηλεκτρομαγνήτη μπορεί να φτάσει αρκετές εκατοντάδες αμπέρ).

Ο χώρος της μπαταρίας πρέπει να θερμαίνεται και να αερίζεται για την απομάκρυνση των αναθυμιάσεων θειικού οξέος. Για να διασφαλιστεί η μακροζωία της μπαταρίας, πρέπει να τηρείται ο βέλτιστος τρόπος επαναφόρτισης, φόρτισης και εκφόρτισης. Για το σκοπό αυτό χρησιμοποιούνται αυτόματα ρυθμιζόμενοι ανορθωτές (επαναφορτιστές).

Η προστασία του δικτύου συνεχούς ρεύματος επιτυγχάνεται με ασφάλειες και διακόπτες κυκλώματος που παρέχουν επιλεκτικότητα και ευαισθησία. Ο πιο συνηθισμένος τύπος σφάλματος είναι ένα βραχυκύκλωμα ενός από τους πόλους στη γείωση.

Αυτό δεν οδηγεί σε καταστροφή, αλλά η εμφάνιση δεύτερου βραχυκυκλώματος μπορεί να οδηγήσει σε εσφαλμένη λειτουργία της προστατευτικής συσκευής ή σε κλείσιμο ηλεκτρομαγνητών. Χρησιμοποιείται επομένως η παρακολούθηση της μόνωσης, για παράδειγμα με την εγκατάσταση δύο βολτόμετρων. Ελλείψει βραχυκυκλώματος, η τάση διαύλου προς γείωση είναι η ίδια, διαφορετικά οι ενδείξεις του βολτόμετρου διαφέρουν.

Πηγές εναλλασσόμενου ρεύματος

Πηγές εναλλασσόμενου ρεύματος λειτουργίας - χρησιμοποιήστε την ενέργεια του προστατευμένου αντικειμένου Κατά την εκτέλεση εναλλασσόμενης βοηθητικής τροφοδοσίας, οι πηγές είναι μετασχηματιστές ρεύματος και μετασχηματιστές τάσης.

Πλεονεκτήματα των πηγών εναλλασσόμενου ρεύματος:

• Χαμηλότερη τιμή.

• Έλλειψη διακλαδισμένου λειτουργικού δικτύου ρεύματος.

Μειονεκτήματα:

• Οι διακυμάνσεις στην τάση εξόδου είναι υψηλότερες από τις πηγές DC, ειδικά στο ρεύμα βραχυκυκλώματος... Για ηλεκτρομηχανικά ρελέ αυτό δεν είναι απαραίτητο, αλλά για αναλογικά και μικροηλεκτρονικά ρελέ μπορεί να οδηγήσει σε λανθασμένη λειτουργία.

• Απότομη μείωση της βοηθητικής τάσης όταν ο διακόπτης είναι ενεργοποιημένος κοντά σε βραχυκύκλωμα.

Υπάρχουν διάφορες επιλογές για την εφαρμογή συσκευών προστασίας ρελέ ρεύματος λειτουργίας AC. Τα πιο απλά σχήματα που χρησιμοποιούν το ρεύμα εγκατάστασης.

1) Σχέδιο με την απόρριψη του ηλεκτρομαγνήτη αποκοπής.

YAT — πηνίο διακοπής. Στην κανονική λειτουργία, το πηνίο κλεισίματος γεφυρώνεται από την επαφή ρελέ ρεύματος PT. Όταν υπάρχει βραχυκύκλωμα, ενεργοποιείται το RT, η επαφή ανοίγει και ο δευτερεύων μετασχηματιστής ρεύματος ενεργοποιεί το YAT, προκαλώντας το άνοιγμα του διακόπτη κυκλώματος.

Το κύκλωμα χρησιμοποιείται για προστασία από υπερένταση εάν η συμπερίληψη ηλεκτρομαγνητών ενεργοποίησης δεν οδηγεί σε απαράδεκτα σφάλματα στους μετασχηματιστές ρεύματος και το μέγιστο ρεύμα βραχυκυκλώματος δεν υπερβαίνει το όριο ρεύματος που μπορούν να αλλάξουν οι επαφές του ρελέ.

2) Διορθωμένα κυκλώματα ρεύματος λειτουργίας.

Συνιστάται η χρήση σχημάτων που βασίζονται σε διορθωμένο ρεύμα λειτουργίας σε συνδέσεις εξοπλισμένες με διακόπτες με ηλεκτρομαγνητικούς ή πνευματικούς κινητήρες, οι ηλεκτρομαγνήτες των οποίων έχουν υψηλή κατανάλωση ενέργειας, καθώς και παρουσία πολύπλοκων προστατευτικών διατάξεων.

Στην κανονική λειτουργία, η ανορθωμένη τάση εξόδου παρέχει bnavoltage loc (BPN) και σε βραχυκύκλωμα — είτε μπλοκ τροφοδοσίας ρεύματος (BPT) είτε και τα δύο μπλοκ μαζί.

3) Κυκλώματα που χρησιμοποιούν συστοιχίες πυκνωτών.

Στην κανονική λειτουργία, η επαφή του ρελέ PT είναι ανοιχτή και ο πυκνωτής C φορτίζεται μέσω της διόδου από την τάση από το VT. Όταν υπάρχει βραχυκύκλωμα, το ρελέ ρεύματος PT ενεργοποιείται, η επαφή του κλείνει και ο προφορτισμένος πυκνωτής C αρχίζει να εκφορτίζεται στον διακόπτη YAT, με αποτέλεσμα το άνοιγμα του διακόπτη.

Αυτό το σχήμα χρησιμοποιείται εάν η ισχύς που παρέχεται στον μετασχηματιστή ρεύματος είναι ανεπαρκής για τη χρήση των δύο προηγούμενων σχημάτων.