إعادة الربط الآلي للخطوط في شبكات التوزيع الريفية

يمكن أن تكون الدوائر القصيرة التي تحدث في عناصر نظام الطاقة مستقرة وغير مستقرة. في أي حال ، يتم تعطيل هذا العنصر عن طريق حماية الترحيل و مزود الطاقة يتم قطع اتصال المستخدمين بالوقت المطلوب للاستعادة. إعادة الإغلاق التلقائي (AR) تم تصميمه لاستعادة الطاقة بسرعة للمستهلكين في حالة حدوث ماس كهربائي غير مستقر وبالتالي تقليل أو منع الضرر الذي يلحق بالمستهلكين.

يمكن أن تحدث دوائر قصيرة متقطعة على الخطوط العلوية في المناطق الريفية بسبب العواصف الرعدية والرياح التي تتسبب في اصطدام الأسلاك وقصر الدائرة في الفروع والطيور وأسباب عشوائية أخرى. عدد الدوائر القصيرة غير المستقرة هو 60-90٪ من إجمالي عدد الانقطاعات بسبب الحماية ، وتلك التي تسببها الصواعق - حوالي 60٪ من جميع الدوائر القصيرة غير المستقرة.

بعد فصل العنصر التالف من خلال حماية الترحيل ، يكون سبب حدوث ماس كهربائي غير مستقر مدمرًا ذاتيًا.لذلك ، فإن تنشيط الخط أو المحول بواسطة جهاز إعادة الإغلاق التلقائي يعيد التشغيل العادي لدائرة الإمداد. تعد فعالية إعادة الإغلاق التلقائي للخطوط الريفية بجهد 10 كيلوفولت عالية بشكل خاص لأنها طويلة جدًا ، وتمر عبر بطاقات بريدية للمنطقة ، ونتيجة لذلك ، غالبًا ما تتعرض للعوامل الجوية.

تشير الإحصاءات إلى أن أجهزة إعادة الغلق التلقائية للخطوط العلوية لجميع الفولتية سنويًا بمتوسط ​​60-75٪ من الإجراءات الناجحة. بسبب الكفاءة العالية لأجهزة الإغلاق الأوتوماتيكي PUE تتطلب إعادة الغلق التلقائي لجميع الخطوط العلوية والمختلطة (الكابلات العلوية) من جميع الأنواع بجهد يزيد عن 1000 فولت.

يتم استخدام أجهزة إغلاق أوتوماتيكية أحادية المفعول ، ومن المهم بشكل خاص تثبيتها في محطات فرعية غير مأهولة ، في أقسام. يجب أن يكون التأخير الزمني (الإيقاف المؤقت بدون تيار) لإغلاق قاطع الدائرة المعطل على الأقل 2 ثانية في الدورة الأولى و 15-20 ثانية على الأقل في الدورة الثانية.

أظهرت الأبحاث التي أجريت في MIISP فعالية استخدام إعادة الإغلاق التلقائي لمرة واحدة لشبكات 10 كيلو فولت مع تأخير من 15 إلى 20 ثانية.

تحتوي أجهزة الإغلاق التلقائي أحادية الطلقة على 40-50٪ من الإجراءات الناجحة ، و 50-60٪ مزدوجة ، ويوصى بتثبيت الأخير على خطوط غير منظمة.

المتطلبات الأساسية لأجهزة الإغلاق التلقائي:

• يجب إجراء إعادة الإغلاق التلقائي عند تعطل قاطع الدائرة بواسطة حماية الترحيل ، باستثناء تشغيل حماية الترحيل فور الإغلاق السريع لقاطع الدائرة ؛

• يجب ألا يحدث الإغلاق التلقائي أثناء التعثر التشغيلي لقاطع الدائرة البعيدة أو جهاز التحكم;
• يجب أن يتم الإغلاق التلقائي بتأخير زمني محدد مسبقًا ؛

• يجب أن يتم الإغلاق التلقائي بتردد معين ؛

• يجب أن يكون للقريب التلقائي عودة تلقائية ليكون جاهزًا لإجراء جديد.

في الوقت الحاضر ، لا تزال دائرة تجديد التيار المتردد النموذجية أحادية المفعول مستخدمة على نطاق واسع للغاية ، حيث يتم استخدام مبدأ إعادة الإغلاق التلقائي من عدم تطابق موضع القاطع عند تعثره بواسطة الحماية "إيقاف التشغيل" مع استخدام موضع مفتاح التحكم " متضمن ".

من أجل إعادة الإغلاق التلقائي لخطوط الطاقة 10 كيلو فولت ، تنتج الصناعة مرحل إعادة إغلاق أحادي الإجراء من النوع RPV-58 ، و RPV-258 مزدوج الفعل وللمحطات الفرعية ذات التيار المتردد باستخدام إمدادات الطاقة من النوع RPV-358.

APV-2P التلقائي Recloser أشباه الموصلات

تم تصميم جهاز إعادة الإغلاق التلقائي للحالة الصلبة APV-2P (أو المرحل) لإعادة الإغلاق التلقائي المزدوج لقواطع الدائرة الكهربائية 6-35 كيلو فولت التي تعمل مع محركات تعمل بشكل مباشر وغير مباشر ويمكن تركيبها على لوحة الترحيل الخاصة بأجهزة خزانات المفاتيح الكهربائية الخارجية (KRUN) و التثبيت الداخلي (KRU).

يتم إجراء التتابع على شكل وحدة واحدة ؛ يتم توفير الطاقة من مصدر أحادي الطور للجهد المتناوب بتردد 50 هرتز ، بقيمة اسمية 100 و 220 فولت مع انحراف من 0.85 إلى 1.1 من القيمة الاسمية.

يوفر الجهاز ضبط التأخير من 0.6-1 إلى 5-7 ثوانٍ للدورة الأولى من الإغلاق التلقائي ومن 1.2-2 إلى 20-28 ثانية للدورة الثانية من الإغلاق التلقائي ، دون مراعاة وقت التحضير دفع للعملية "على". من الممكن زيادة وقت التأخير لدورة إعادة الغلق الأوتوماتيكية الثانية إلى 40 ثانية.

لا يقل الوقت اللازم لإعداد مرحل APV-2P لإعادة التشغيل عن 10 ولا يزيد عن 60 ثانية.

لا يعمل الجهاز عندما يتم إيقاف تشغيل قاطع الدائرة على الفور بواسطة الأفراد ، ويحتوي على عناصر قابلية التشغيل دون إيقاف تشغيله ، كما يمكن تعطيل الدورتين الأولى والثانية من التبديل التلقائي والمرحل ككل.

يتم عرض عناصر ضبط الترحيل على اللوحة الأمامية.

يظهر الرسم التخطيطي الكهربائي لمرحل التبديل الوظيفي في الشكل. ، والذي يحتوي على عنصري توقيت KT1 و KT2 ، العنصر المنطقي «أو» DD ، عنصر العتبة KV ، مكبر الصوت A ، المحرك KL. يتم توصيل مدخلات ومخرجات المرحل بجهات الاتصال المساعدة لمفتاح Q (مفتاح آلي).

في الحالة الأولية ، أي عند تشغيل المفتاح Q ، لا يتم استقبال أي إشارة عند عنصري الإدخال KT1 و KT2 للترحيل ، ولا توجد أيضًا إشارة عند خرج المرحل (عنصر KL).

عندما يتم إيقاف تشغيل المفتاح Q لخط الطاقة ، على سبيل المثال ، عند تشغيل حماية الترحيل ، يتم إغلاق جهة الاتصال الخاصة به ويبدأ عنصرا الوقت KT1 و KT2 في الترحيل ، أي يبدأ وقت تشغيلهما.

مخطط وظيفي كهربائي لجهاز APV-2P

بعد انقضاء الوقت المحدد لأول دورة إعادة إغلاق تلقائية ، يتم تشغيل عنصر الوقت KT1.إشارة الخرج لعنصر الوقت KT1 من خلال العنصر المنطقي «OR» DD ، يتم تغذية عنصر العتبة KV إلى مكبر الصوت A. يتم تغذية الإشارة المكبرة من خرج العنصر A إلى المشغل (مرحل الإخراج) KL ، عند تشغيله ، يتم تغذية الإشارة إلى الملف (مغناطيس كهربائي) لتشغيل المفتاح. يقوم الأخير بتشغيل خط الطاقة مرة أخرى ، نظرًا لأن الإغلاق التلقائي لقاطع الدائرة يحدث بعد انتهاء وقت الدورة الأولى.

في حالة الانقطاع المتكرر لخط الطاقة عن طريق المفتاح Q ، أي ، الدورة الأولى الفاشلة لإعادة الإغلاق التلقائي ،. بعد إعداد محرك الأقراص لعملية "التشغيل" ، يبدأ توقيت دورة الإغلاق التلقائي الثانية ، بينما يبدأ عنصر الوقت KT2 فقط ، نظرًا لأن عنصر الوقت KT1 ليس لديه وقت للتحضير لإعادة التشغيل. بعد انقضاء الوقت المحدد لدورة AR الثانية ، يتم تنشيط المؤقت KT2 ويوفر تشغيل عنصر الإخراج KL ، والذي يعمل مرة أخرى على الملف اللولبي للإغلاق لمفتاح Q.

إذا فشلت دورة AR الثانية ، يتم إيقاف تشغيل المفتاح Q ، ولكن لا يتم تشغيل المؤقتات KT1 و KT2 لأن المفتاح Q في حالة التشغيل بسبب الوقت غير الكافي لإعدادهما للبدء.

إذا نجحت دورة إعادة الغلق الأوتوماتيكية الأولى أو الثانية وانقضى الوقت اللازم لإعداد المؤقتات KT1 و KT2 لبدء التشغيل ، يكون المرحل جاهزًا مرة أخرى للعمل على المفتاح لتشغيله.

يتم إنتاج جهاز APV-2P بشكل متسلسل بواسطة النباتات التجريبية في Riga «Energoavtomatika».

recloser التلقائي واحد APV-0.38

جهاز إعادة الإغلاق التلقائي لخطوط 0.38 كيلو فولت مصمم للتركيب في KTP 10 / 0.4 كيلو فولت ، ومجهز بمفاتيح هواء أوتوماتيكية من سلسلة A3700 بمحرك كهرومغناطيسي.

أظهرت دراسات الانقطاعات الطارئة لخطوط 0.38 كيلوفولت في المناطق الريفية حدوث أعطال غير مستقرة في هذه الشبكات بسبب موجات الصواعق وتداخل الأسلاك في الرياح القوية وملامستها لفروع الأشجار عند دخول المباني ، مع ملاحظة أن انقطاع خطوط 0.38 كيلوفولت يحدث أيضًا بسبب التحميل الزائد في حالة التشغيل غير السليم للأجهزة الواقية لأجهزة الاستقبال الكهربائية. في هذه الحالات ، عند إعادة تشغيل الخط ، ستتم استعادة الطاقة للمستهلكين.

لقد وجد أنه عند إعادة تنشيط قاطع الدائرة أو استبدال المصهر في محطة فرعية للمحول 10 / 0.4 كيلو فولت ، يتم استعادة الطاقة للمستهلكين في 50-60٪ من جميع حالات الانقطاع.

يعمل جهاز APV-0.38 على الجهاز الأوتوماتيكي (النوع A3700) ، والذي يتم تشغيله عند تيارات الطوارئ العالية (المرحلة الطورية والدارة القصيرة أحادية الطور ، الحمولة الزائدة) ، والتي لا تقلل من المستوى الحالي للسلامة الكهربائية.

وبالتالي ، تم تصميم جهاز APV-0.38 لزيادة موثوقية إمدادات الطاقة للمستهلكين في المناطق الريفية ، وبالتالي تقليل الأضرار الناجمة عن نقص الكهرباء. تم تصميمه كملحق بقاطع دائرة صلبة ومرحل كهروميكانيكي ويمكن استخدامه في جميع الصناعات بخطوط توزيع علوية طويلة بقدرة 0.38 كيلو فولت.

يتم تشغيل الجهاز في جميع رحلات قاطع الدائرة في حالات الطوارئ ؛ لا يعمل الجهاز أثناء عمليات الإغلاق التشغيلية.

يظهر الرسم التخطيطي الوظيفي لجهاز APV-0.38 في الشكل.

الرسم التخطيطي الوظيفي للجهاز APV-0.38. PO - جسم الإطلاق ؛ CT - جهاز تأخير الوقت ؛ IO - الهيئة التنفيذية ؛ QF - قاطع الدائرة

حاليًا ، تم إجراء بعض التحسينات في جهاز إعادة الإغلاق التلقائي هذا ، مما يسمح بتجنب الاعتماد على عملية إعادة الإغلاق على درجة الحرارة المحيطة ومستوى الجهد وعوامل أخرى.