전기 네트워크에서 자동 전환 스위칭 장치(ATS)가 작동하는 방식

작품을 설명하는 글에서 자동 폐쇄 장치, 각종 사유로 전력공급이 중단된 경우와 비상상황의 원인이 소멸되어 동작이 정지된 경우 전력선의 자동변속을 통한 복구방법 등을 고려한다.

가공 전선의 전선 사이를 날아다니는 새는 날개를 통해 단락을 일으킬 수 있습니다. 이로 인해 변전소 전원 스위치 보호 장치가 작동하여 가공선에서 전압이 제거됩니다.

몇 초 후 자동 재 폐쇄 장치는 소비자에게 전기 공급을 복원하고 현재 보호 장치는 전류에 부딪힌 새가 땅에 떨어질 시간이 있기 때문에 더 이상 전원을 끄지 않습니다.

그러나 근처의 나무가 허리케인 바람의 돌풍으로 가공선에 떨어지면 지지대가 끊어지고 긴 단락이 발생하고 전선이 끊어져 연결된 물체에 대한 신속한 자동 복원이 제외됩니다.

며칠이 걸릴 수 있는 수리 작업이 완료될 때까지 이 회선의 모든 사용자는 전원을 받을 수 없습니다...

유리를 녹이는 데 자동 전기로를 사용하는 등 대규모 생산 시설을 갖춘 지방 도시에 전기를 공급하는 라인에서 이러한 피해가 발생한다고 상상해보십시오.

정전이 발생하면 용융 수조가 작동을 멈추고 모든 액체 유리가 응고됩니다. 결과적으로 기업은 막대한 물질적 손실을 겪고 생산을 중단하고 값 비싼 수리를 수행해야 할 필요성에 직면하게 될 것입니다...

모든 대규모 생산 시설에서 이러한 상황을 방지하기 위해 다른 변전소의 백업 전력선 또는 자체 강력한 발전기 세트로 구성된 백업 전원이 제공됩니다.

빠르고 안정적으로 전원으로 전환해야 합니다. 이를 위해 ATS로 약칭되는 자동 전환 스위치가 사용됩니다.

따라서 고려 된 자동화는 백업 소스의 빠른 활성화로 인해 주전원 라인의 심각한 고장이 발생한 경우 책임있는 소비자에게 지속적으로 전기를 공급하도록 설계되었습니다.

ATS 요구 사항

백업 전원을 자동으로 도입하기 위한 장치를 활성화해야 합니다.

• 메인 라인의 정전 후 가능한 한 빨리;

• 특정 유형의 보호 장치에 의한 시작 차단이 제공되지 않는 경우 오작동의 원인을 분석하지 않고 사용자 자신의 버스에서 전압이 손실된 경우. 예를 들어 타이어의 아크 보호 장치는 자동 전환 스위치의 시작을 차단하여 사고로 발전하는 것을 방지해야 합니다.

• 특정 기술 주기를 수행할 때 필요한 지연이 있습니다. 예를 들어, 강력한 전기 모터의 부하로 전원을 켤 때 "전압 강하"가 가능하며 빠르게 종료됩니다.

• 그렇지 않으면 균형 잡힌 전기 시스템을 완전히 파괴할 수 있는 돌이킬 수 없는 단락에 대해 여러 번 켤 수 있기 때문입니다.

회로의 안정적인 작동을 위한 자연스러운 요구 사항은 양호한 상태의 지속적인 유지 관리와 기술 매개변수의 자동 제어입니다.

두 소스의 병렬 공급에 비해 ATS의 장점

언뜻보기에 책임감있는 소비자에게 전력을 공급하기 위해 서로 다른 발전기에서 에너지를 사용하는 두 개의 서로 다른 라인에 동시에 연결하는 데 완전히 대처할 수 있습니다. 그런 다음 가공선 중 하나에서 사고가 발생하면 이 회로가 끊어지고 다른 하나는 작동 상태를 유지하며 지속적인 전력을 공급합니다.

이러한 체계는 이미 만들어졌지만 다음과 같은 단점으로 인해 대량 실용화가 이루어지지 않았습니다.

• 한 라인에서 단락이 발생하면 두 발전기의 에너지 공급으로 인해 전류가 크게 증가합니다.

• 전력 변전소의 전력 손실이 증가하고 있습니다.

• 전력 관리 체계는 사용자와 두 발전기의 상태, 에너지 흐름의 발생을 동시에 고려하는 알고리즘의 사용으로 인해 훨씬 ​​더 복잡해집니다.

• 3개의 원격 종단에서 알고리즘으로 상호 연결된 보호 구현의 복잡성.

따라서 하나의 주 전원에서 사용자에게 전원을 공급하고 정전 시 백업 발전기로 자동 전환하는 것이 가장 유망한 것으로 간주됩니다. 이 방법으로 정전 시간은 1초 미만이 될 수 있습니다.

ATS 체계 생성 기능

다음 알고리즘 중 하나를 사용하여 자동화를 제어할 수 있습니다.

• 주전원의 전압 손실시에만 작동되는 추가 핫 대기 모드가있는 작업장에서 단방향 전원 공급 장치;

• 각 소스를 워크스테이션으로 양방향으로 사용할 수 있는 가능성;

• 전압이 입력 스위치 버스로 복원된 후 ATS 회로가 기본 전원에서 자동으로 전원으로 돌아가는 기능. 이 경우 두 소스의 병렬 전원 모드에 사용자를 연결할 가능성을 제외하고 전원 스위칭 장치의 일련의 작동이 생성됩니다.

• 자동 모드에서 메인 소스로부터 전력 복구 모드로의 전환을 배제하는 간단한 ATS 체계;

• 백업 전원 공급 장치는 관련 스위치를 꺼서 고장난 주 전원 공급 장치에 전압을 공급하도록 조치를 취한 경우에만 도입해야 합니다.

자동 재폐로, 자동 재폐로와 달리 ATS 장치는 정전 시 90~95%로 가장 높은 효율을 보인다. 따라서 산업 기업의 전원 공급 시스템에 널리 사용됩니다.

예비 전원 자동 켜기는 전력선, 변압기(전원 공급 장치 및 보조 장치 필요), 단면 스위치에 사용됩니다.

OVD 작업의 기본 원칙

주 전원 라인의 전압을 분석하기 위해 측정 변압기 및 회로와 함께 전압 제어 릴레이 RKN으로 구성된 측정 장치가 사용됩니다. 0 ÷ 100 볼트의 2차 값으로 비례적으로 변환된 1차 네트워크의 고전압 전압은 트리거 역할을 하는 제어 릴레이의 코일에 공급됩니다.

RKN 릴레이 설정의 설정에는 특이성이 있습니다. 공칭 값의 20 ÷ 25 %까지의 전압 강하를 보장하는 작동 요소의 낮은 작동 수준을 고려해야합니다.

이는 폐쇄 단락의 경우 단기 "전압 강하"가 발생하여 과전류 보호 기능으로 제거되기 때문입니다. 그리고 ILV 시작 항목은 이러한 프로세스에 의해 복원되어야 합니다. 그러나 기존의 릴레이는 초기 스케일 한계에서 불안정한 동작으로 인해 사용할 수 없습니다.

ATS의 시작 요소에서 작동하기 위해 하한에서 작동할 때 접점의 진동 및 바운스를 배제하는 특수 릴레이 설계가 사용됩니다.

주 회로에 따라 장비에 정상적으로 전원이 공급되면 전압 모니터링 계전기는 이 모드를 단순히 관찰합니다. 전압이 사라지는 즉시 RKN은 접점을 전환하여 백업 스위치의 솔레노이드를 켜서 작동하도록 솔레노이드에 신호를 보냅니다.

동시에 생성 및 구성 중에 ATS 시스템의 제어 논리에 포함되는 첫 번째 루프의 전력 요소 활성화 시퀀스가 ​​관찰됩니다.

주전원 라인의 전압 손실 외에도 ATS 시작 요소의 전체 작동을 위해 일반적으로 몇 가지 조건을 더 확인해야 합니다. 예를 들면 다음과 같습니다.

• 보호 구역에 무단 단락이 없음;

• 입력 스위치를 켜십시오.

• 백업 전력선 및 기타 일부에 전압이 존재합니다.

ATS 작동을 위해 입력된 모든 초기 요소는 논리 알고리즘에서 확인되고 필요한 조건이 충족되면 설정된 시간 설정을 고려하여 집행 기관에 명령이 내려집니다.

일부 ATS 제도 적용 사례

시스템 작동 전압의 크기와 네트워크 구성의 복잡성에 따라 ATS 회로는 0.4kV의 주 네트워크 전압을 사용하여 다른 구조를 가지거나 직류 또는 교류로 실행하거나 전혀 수행하지 않을 수 있습니다. 회로.

일정한 작동 전류에서 고전압 라인의 ATS

주 전원 공급 장치 #1을 사용하여 백업 전원 릴레이 회로의 작동 논리를 간략하게 살펴보겠습니다.

L-1 섹션에서 단락이 발생하면 보호 기능이 스위치 V-1을 끄고 연결 버스의 전압이 사라집니다. 저전압 계전기 «H <»는 측정 VT를 통해 이를 감지하고 시간 지연으로 작동한 RV 접점을 통해 RP 코일에 + 작동 전류를 공급하여 작동합니다.

접점은 다양한 모니터링 기능을 수행하고 솔레노이드를 닫는 V-2 전원 스위치에 제어 신호를 제공하는 여러 릴레이를 작동시키는 명령을 트리거합니다.

이 체계는 신호 릴레이에서 단일 동작 및 작동 정보 릴리스를 제공합니다.

일정한 작동 전류에서 단면 스위치의 ATS

작동 전원 변압기 T1 및 T2는 섹션 스위치 V-5에서 분리된 버스바 섹션에 전원을 공급합니다.

이러한 변압기 중 하나가 트립되거나 차단되면 V-5 스위치를 전환하여 트립된 부분에 전원이 공급됩니다. RPV 릴레이는 일회성 자동 폐쇄 기능을 제공합니다.

회로의 작동은 스위치의 보조 접점과 RPV 계전기의 코일 및 회전 신호에 + 작동 전류를 공급하는 상호 작용을 기반으로 합니다. 또한 근무 중인 직원이 전환하는 동안 작동되는 운영 체제의 작동 가속을 제공합니다.

ATS의 작동 논리 형성 원리는 변경될 수 있습니다. 예를 들어, 아래 사진과 같이 추가 섹션 스위치가 포함된 회로를 작동할 경우 추가 스타터 및 논리 소자가 필요합니다.

교류 작동의 ATS 단면 스위치

변전소에 위치한 에너지를 사용하는 소스 자동화 작동의 특징 VT 측정, 다음 계획에 따라 추정할 수 있습니다.

여기서 각 섹션의 전압 제어는 1PH 및 2PH 릴레이에 의해 수행됩니다. 접점은 1PB 또는 2PB 동기화 본체를 작동시키며, 이는 전원 스위치 솔레노이드의 블록 접점 및 플래싱 코일을 통해 작동합니다.

0.4kV 네트워크 사용자의 ATS 구현 원리

3상 네트워크용 백업 전원 공급 장치를 생성할 때 마그네틱 스타터 KM1, KM2 및 kV 최소 전압 계전기가 사용되어 메인 라인 L1의 매개변수를 제어합니다.

스타터 권선은 로직 스위칭 접점을 통해 라인의 동일한 위상에서 접지된 중성점에 연결되고 전원 접점은 양쪽에서 소비자의 공급 버스바에 연결됩니다.

각 위치에서 전압 릴레이의 접점 시스템은 하나의 스타터만 주전원에 연결합니다. L1 라인에 전압이 있으면 kV가 작동하고 닫힘 접점으로 스타터 KM1의 코일을 켜서 사용자에게 공급 회로를 공급하고 신호등을 연결하는 동시에 KM2 권선을 비활성화합니다.

L1에서 전압 중단이 발생하는 경우 kV 계전기는 스타터 권선 KM1의 공급 회로를 차단하고 KM2를 시작합니다. KM2는 이전 경우 회로의 KM1과 동일한 기능을 L2 라인에 대해 수행합니다.

전원 스위치 QF1 및 QF2는 회로의 전원을 완전히 차단하는 데 사용됩니다.

단상 전원 네트워크에서 책임 있는 사용자를 위한 전원 공급 장치를 생성하기 위한 기반으로 동일한 알고리즘을 사용할 수 있습니다.불필요한 요소를 끄고 단상 스타터를 사용하기 만하면됩니다.

최신 ATS 세트의 특징

자동화 알고리즘을 구축하는 원리를 설명하기 위해 의도적으로 오래된 릴레이 기반을 사용하여 작업 중인 알고리즘을 더 쉽게 이해할 수 있습니다.

최신 정적 및 마이크로 프로세서 장치는 동일한 회로에서 작동하지만 외관이 개선되고 크기가 작아졌으며 설정 및 기능이 더 편리해졌습니다.

별도의 블록 또는 특수 모듈에 조립된 전체 세트로 생성됩니다.

산업용으로 사용되는 ATS 키트는 특수 보호 인클로저에 들어 있는 즉시 사용 가능한 키트로 제조됩니다.