산업용 네트워크의 전압 조정 장치

전원 공급 시스템에서 전압 조정 및 배치 방법을 선택하려면 개별 섹션을 통해 전송되는 전력, 이러한 섹션의 기술적 매개 변수, 크로스를 고려하여 다양한 지점에서 전압 레벨을 식별해야 합니다. 라인의 섹션, 변압기의 전력, 리액터의 유형 등 규제는 기술적 기준뿐만 아니라 경제적 기준도 기반으로 합니다.

산업 기업의 전원 공급 시스템에서 전압 조정의 주요 기술적 수단은 다음과 같습니다.

• 부하 제어 장치(OLTC)가 있는 전력 변압기,

• 부하 조정 기능이 있는 승압 변압기,

• 세로 및 가로 연결이 있는 커패시터 뱅크, 여기 전류를 자동으로 조절하는 동기식 모터,

• 무효 전력의 정적 소스,

• 대부분의 대규모 산업 플랜트에서 발견되는 로컬 발전소 발전기.

무화과에서.1은 산업 기업의 배전망에서 중앙 집중식 전압 조정 다이어그램을 보여 주며 부하가 걸린 자동 전압 조정 장치가있는 변압기에 의해 수행됩니다. 변압기는 주 강압 변전소 (GPP)에 설치됩니다. 기업. 변압기 부하 스위치, 자동 부하 전압 조정(AVR) 장치가 장착되어 있습니다.

쌀. 1. 산업체 배전망의 중앙 집중식 전압 조절 방식

경우에 따라 중앙 집중식 전압 조정이 불충분한 것으로 판명되었습니다. 따라서 전압 편차에 민감한 전기 수신기의 경우 배전망 승압 변압기 또는 개별 전압 안정기에 설치됩니다.

배전망의 작동 변압기인 변압기 T1 - TZ(그림 1 참조)는 일반적으로 부하 전압을 조절하는 장치가 없으며 전원 분기를 전환할 수 있는 PBV 유형의 여기 없는 제어 장치가 장착되어 있습니다. 변압기가 네트워크에서 분리되었을 때. 이러한 장치는 일반적으로 계절별 전압 조정에 사용됩니다.

산업 기업의 네트워크에서 전압 체계를 개선하는 중요한 요소는 무효 전력 보상 장치 - 가로 및 세로 연결이 있는 커패시터 배터리. 직렬로 연결된 커패시터(UPC)를 설치하면 라인의 유도 저항과 전압 손실을 줄일 수 있습니다.UPK의 경우 선로 xl의 유도 저항에 대한 커패시터 xk의 용량 저항의 비율을 보상 백분율이라고 합니다. C = (xc/chl) x 100[%].

UPC 장치는 부하 전류의 크기와 위상에 따라 파라메트릭 방식으로 네트워크의 전압을 조정합니다. 실제로는 라인 리액턴스(C < 100%)의 부분 보상만 사용됩니다.

갑작스러운 부하 변화 및 비상 모드의 경우 전체 보상으로 서지가 발생할 수 있습니다. 이와 관련하여 중요한 C 값에서 UPK 장치에는 배터리의 일부를 우회하는 스위치가 장착되어야 합니다.

전원 공급 시스템의 경우 사이리스터 스위치로 배터리 섹션의 일부를 분로하여 CCP가 개발되고 있으며 이는 산업 기업의 전원 공급 시스템에서 CCP의 범위를 확장합니다.

네트워크와 병렬로 연결된 커패시터는 네트워크 손실을 줄임으로써 x 무효 전력과 전압을 동시에 생성합니다. 유사한 배터리에 의해 생성된 무효 전력 — 측면 보상 장치, Qk = U22πfC. 따라서 교차 연결된 커패시터 뱅크에 의해 전달되는 무효 전력은 주로 단자 양단의 전압에 따라 달라집니다.

커패시터의 전력을 선택할 때 활성 부하의 계산된 값에서 규범에 해당하는 전압 편차를 보장해야 할 필요성을 기반으로 합니다. 이는 커패시터를 켜기 전후의 선형 손실 차이에 의해 결정됩니다.

여기서 P1, Q2, P2, Q2는 커패시터 설치 전후에 라인에서 전송되는 유효 및 무효 전력, rs, xc — 네트워크 저항입니다.

라인을 따라 전송되는 유효 전력의 불변성(P1 = P2)을 고려하면 다음과 같습니다.

커패시터 뱅크를 네트워크에 병렬로 연결하는 조절 효과는 xc에 비례합니다. 라인 끝에서 사용자의 전압 증가는 처음보다 큽니다.

산업 기업의 배전망에서 전압 조절의 주요 수단은 부하 제어 변압기입니다. 이러한 변압기의 제어 탭은 고전압 권선에 있습니다. 스위치는 일반적으로 자기 회로가 있는 일반 탱크에 배치되고 전기 모터로 구동됩니다. 액추에이터에는 스위치가 제한 위치에 도달하면 전기 회로를 열어 모터에 전원을 공급하는 제한 스위치가 장착되어 있습니다.

무화과에서. 도 2의 a는 RNT-9 유형의 다단계 스위치 다이어그램을 나타내며, 위치는 8개이고 조정 깊이는 ±10%이다. 단계 사이의 전환은 원자로에 인접한 단계를 조작하여 수행됩니다.

쌀. 2. 전원 변압기의 스위칭 장치 : a - RNT 유형의 스위치, R - 리액터, RO - 권선의 조절 부분, PC - 스위치의 가동 접점, b - RNTA 유형의 스위치, TC - 전류 제한 저항, 대략적인 조정용 PGR 스위치, PTR — 미세 조정 스위치

국내 업계는 또한 각각 1.5%의 더 작은 조정 단계로 활성 전류 제한 저항이 있는 RNTA 시리즈 스위치를 제조합니다. 그림에 나와 있습니다. 도 2b에 도시된 바와 같이, RNTA 스위치는 7개의 미세 조정 단계(PTR)와 대략적인 조정 단계(PGR)를 갖는다.

현재 전기 산업은 산업 네트워크에서 고속 전압 조정을 가능하게 하는 전력 변압기용 정적 스위치도 생산합니다.

무화과에서. 그림 3은 전기 산업에서 마스터한 전력 변압기 분리 시스템 중 하나인 "저항기를 통한" 스위치를 보여줍니다.

그림은 바이폴라 그룹 VS1-VS8을 통해 출력 단자에 연결된 8개의 탭이 있는 변압기의 제어 영역을 보여줍니다. 이 그룹 외에도 전류 제한기 R과 직렬로 연결된 바이폴라 사이리스터 스위칭 그룹이 있습니다.

쌀. 3. 전류 제한기가 있는 정적 스위치

스위치의 작동 원리는 다음과 같습니다. 탭에서 탭으로 전환할 때 섹션의 단락 또는 개방 회로를 피하기 위해 출력 바이폴라 그룹은 저항을 사용하여 전류를 탭으로 전송하여 완전히 소멸됩니다. , 그런 다음 전류가 ​​필요한 수도꼭지로 전송됩니다. 예를 들어 수도꼭지 VS3에서 VS4로 전환할 때 다음 주기가 발생합니다. VS가 켜집니다.

섹션의 단락 전류는 전류 제한 저항 R에 의해 제한되고 사이리스터 VS3은 꺼져 있고 VS4는 켜져 있고 사이리스터 VS는 꺼져 있습니다. 다른 정류도 같은 방식으로 수행됩니다. 바이폴라 사이리스터 그룹 VS10 및 VS11은 규제 영역을 반전시킵니다. 스위치에는 조정기의 제로 위치를 실현하는 강화된 사이리스터 블록 VS9가 있습니다.

스위치의 특징은 변압기가 유휴 상태에서 켜질 때 VS9에 제어 명령을 내리는 자동 제어 장치(ACU)가 있다는 것입니다.BAU는 얼마 동안 작동하며 변압기 자체가 스위치 제어 시스템의 전원 공급 장치 역할을 하기 때문에 사이리스터 그룹 VS1 — VS11 및 VS에 전원을 공급하는 소스가 모드에 들어갑니다.