2 番目のカテゴリのユーザー向けの電源設定
カテゴリ II のエネルギー消費者への信頼性の高い供給を確保するために、ネットワーク スキームには、サービス担当者によって (主要な要素の故障後に) 作動するバックアップ要素が必要です。この場合、6 ～ 20 kV 送電線、変圧器、および 0.4 kV 送電線が直接削減されるだけでなく、個々のネットワーク要素 (0.4 kV ネットワークを介した変圧器、0.4 kV ネットワークを介した過剰な 6 ～ 50 kV 送電線および変圧器) の相互削減が行われる可能性があります。 0.4kV）。
したがって、カテゴリ II 受信機に供給するための配電ネットワーク構築の基本原理は、各変電所に双方向供給を提供する 6 ～ 20 kV ループ線と、1 つまたは異なる変電所に接続された 0.4 kV ループ線の組み合わせで構成されます。変電所。また、自動化方式（マルチビーム、ツービーム）の使用による都市電力網のコスト削減効果が 5% を超えない場合には、その使用も許可されます。
図に示す回路。1、電圧 0.4 kV の等高線に接続された電圧 6 ～ 20 kV およびブッシング 0.4 kV のネットワークによる変電所の双方向電力供給の可能性を提供し、受信機への電力供給を目的としています。カテゴリーIIとIIIの。
図 1. カテゴリ II の需要家向けの電力方式 (6 ～ 20 kV および 0.4 kV ネットワーク方式)
変電所の電力は、1 つの変電所から出てくる 0.4 kV ループ線に接続された需要家に電力を供給する場合の予備を考慮して選択されます。変圧器の電力は、消費者の供給を限定的に削減するのに十分なものでなければなりません。
0.4 kV ネットワークは閉モードで動作できるため、変電所の変圧器は 0.4 kV ネットワーク全体で並列に動作していることがわかります。この場合、6～20 kV 線路を介した変電所への電力供給は 1 つの電源から行う必要があり、0.4 kV 変電回路には自動逆電力装置が設置されます。
図では。電圧 0.4 kV カテゴリ II 受電装置の 1 ループ配電線 (a1、a2、b1、b2、l1、l2)。カテゴリ III 受信機 (c1、d1) は、非冗長ラジアル回線またはそれらへの別個の入力から供給されます。
カテゴリ II ユーザーの電源の場合、c2 には TP2 からの 2 つの入力があり、ユーザー a1 と a2 の場合は 1 つのソース (TP1) からのラインです。このような電力供給方式は、市内ネットワークに変圧器の集中予備があり、損傷した変圧器を 24 時間以内に交換できる場合に許容されます。
需要家 b1、b2、l1、l2 への電力供給は、TP1 と TP2、および TP2 と TP3 を接続する電圧 0.4 kV のループ線路によって行われます。
電圧が0.4 kVの等高線には、特別な配電装置、いわゆる接続ポイント（P1、P2）が含まれており、その設計により、それに適したラインにヒューズを取り付けることが可能になります。
通常モードでは、接続点の電圧が0.4 kVの配電ネットワークが開いており、各変電所がネットワークの独自の領域に電力を供給します。これらの条件下で、6〜20 kVおよび0.4 kVの電圧の線路からのワイヤの断面積と変圧器の電力が選択されます。
選択されたパラメータは、通常モード違反の結果として生じる条件下でさらにチェックされます。したがって、電圧 6 ～ 20 kV の線路断面は、ループ線に接続されている変電所の電力をすべて通過させる必要があり、同様に 0.4 kV の線路断面が選択されます。つまり電線の断面は、等高線に接続されている電圧 0.4 kV のすべての電力を確実に通過させる必要があります (この例では、これらは消費者 a1 と a2、または l1 と l2、または b1 と b2 の電力です) ）。ユーザー c2 への入力の断面図は、このユーザーの電源状態に従って取得され、緊急時には一度に 1 つの入力が切断され、2 番目の入力は切断されます。
変電所の変圧器の電力は、隣接する変圧器の運転停止と、0.4 kV 線のみによって供給される需要家への余剰電力を考慮して選択されます。したがって、変圧器 TP2 が故障した場合、消費者負荷 b2 はヒューズ F11 の取り付け後に TP1 から電力を受け取り、消費者負荷 l1 はヒューズ F17 の取り付け後に TP3 から電力を受け取る必要があります。変圧器 TP3 が故障した場合、消費者負荷 l2 は TP2 から電力を受け取り、損傷した変圧器 TP3 の修理または交換の期間中、負荷 d1 は切断されます。
したがって、変圧器 TP1 の電力は、消費者 b2 に供給する必要性を考慮して決定する必要があり、変圧器 TPZ の電力は、消費者 l1 に供給する必要性を考慮して決定する必要があります。
変圧器 TP2 の電力は、消費者 b1 および l2 の最大の電力負荷を供給する必要性を考慮して決定する必要があります (図 1 を参照)。変圧器の予備電力は、0.4 kV 電圧ネットワークの構成によって決まり、原理的には、切断された変圧器のすべてのユーザーのニーズを満たすのに十分な電力を備えた変電所に変圧器を設置することが可能です。変電所。ただし、この場合、ネットワーク構築コストが大幅に上昇します。
接続点 P1 にヒューズが取り付けられている場合、0.4 kV ループ線が閉じられ、変圧器は (並列運転の条件を満たしている場合) 0.4 kV ネットワークを介して並列運転によって互いに接続されます。この場合のネットワークはセミクローズドと呼ばれます。このようなネットワークでは、エネルギー損失のレベルが最小限に抑えられ、ユーザーに提供されるエネルギーの品質が向上し、ネットワークの信頼性が向上します。
図からわかるように。図 1 では、電圧 6 ～ 20 kV の 1 本のラインにのみ接続された変圧器が並列運転用に含まれています。変圧器を並列運転に接続することもできます。変圧器の電力は 1 つの電源からのみ供給される異なる 6 ～ 20 kV 配電線によって供給され、6 ～ 20 kV ネットワーク内の短絡点に電圧 0.4 kV が供給されるのを避けることができます。 0.33 kV の変圧器回路に並列運転変圧器を設置する場合は、自動逆電源装置を設置する必要があります。
電圧 0.4 kV のネットワークが閉モードで動作する場合、0.4 kV 送電線の主要セクションと変電所よりも 2 ～ 3 ステップ低い定格電流のヒューズが接続点に設置されます。
0.4 kV ループ線路の区間、たとえば点 K1 (図 1 参照) が損傷した場合、ヒューズ P1 と TP1 のこの線路の先頭のヒューズが切れます。同時に、ユーザーは引き続き TP2 から電力を受け取ります。障害の性質の特定と判断、およびネットワーク内の必要な切り替えは、サービス担当者によって実行されます。
米。 2. 電圧 6 ～ 20 kV および 0.4 kV のネットワークのループ回路
電圧が 0.4 kV の閉回路でヒューズ P1 が存在せず、点 K1 に障害が発生した場合、TP1 と TP2 のループ線の主要セクションのヒューズが切れるはずです。その結果、消費者への電力供給が停止します。中断される。
図に示す図では、図 1 に示すように、ネットワークの各要素の損失は、個々のユーザーの停電に関連しています。たとえば、CPU1 からの 6 ～ 20 kV の電圧のラインの先頭で障害が発生した場合、このラインは TP1 および TP2 とともに、CPU1 側のリレー保護によってオフになります。同時にヒューズＰ１が溶断し、ＴＰ１、ＴＰ２による需要家への電力供給が遮断される。
障害箇所を特定し特定した後、ブレーカー P1 がオンになり、CPU2 からループラインに電力が供給され、TP1 と TP2 への電力が復旧します。
いずれかの変電所で変圧器が破損すると、6～20kV側のヒューズと接続点のヒューズが切れます。その結果、TP から供給される需要家への電力供給が遮断されます。
6 ～ 20 kV ループ線 (断路器 P1) の通常の開口部の位置は、ネットワーク回路の最小電力またはエネルギー損失に基づいた計算の結果として明らかにされることに注意してください。海外で広く使用されている、電圧0.4 kVの閉域ネットワークの構築の特徴に注目してみましょう。電圧 0.4 kV の閉じたネットワークの存在により、ネットワーク内のすべての変圧器の並列動作が保証されます。
6 ～ 20 kV の配電ネットワークは、単方向電源を備えた放射状の線路で実行する必要があります。個々のネットワーク要素に障害が発生した場合の冗長化は、0.4 kV の閉域ネットワークを通じて自動的に実行され、同時に 6 ～ 20 kV の送電線や変圧器、さらには障害が発生した場合にも消費者への無停電電源供給が提供されます。 0.4 kV 線、保護に採用された方法に応じて異なります (図 3)。
米。 3. 保護を使用しない電圧 0.4 kV の閉域ネットワーク
0.4 kV 閉線をヒューズで保護すると、線自体が損傷した場合に消費者が切断されます。米国の最初の盲目的に閉じられたネットワークのように、ネットワークの保護が、ケーブルの焼損と両側の絶縁体の焼損による障害点での自己破壊の原則に基づいていた場合、消費者への電力供給の継続性は、消費者への 0.4 kV 入力で故障した場合にのみ妨げられます。
示された保護原理は、人工絶縁体がブロック状に敷設された単芯ケーブルを使用するネットワークに最も適していることが証明されました。我が国で使用されている紙油絶縁の 4 芯ケーブルを使用したネットワークでは、この原理を適用すると困難が生じます。
故障点での自己破壊は、ケーブル絶縁体の燃焼中に放出される大量の非イオン化ガスの形成により、短絡点で発生するアークが数期間後に消えるという事実によるものです。ネットワークの電圧が低いため、レインボーを維持できません。
アークの信頼性の高い消弧は、0.4 kVの電圧と2.5〜18 Aのアークを流れる電流で発生します。損傷した場所では、ケーブルが燃え尽き、その端はケーブル絶縁体の焼結塊でコード化されます。しかし、アメリカのネットワークでは短絡電力が増加し、ケーブルの焼損状態が悪化したため、ケーブル障害箇所でのアークを消す長時間のプロセス中に損傷部分の位置を特定する避雷器 (粗いヒューズ) が使用され始めました。
ループ回路とは異なり、個々のネットワーク要素のパラメータの選択は、通常モードおよび要素が損傷したときにネットワーク内で発生する緊急モード後のすべてのユーザーの電源状態に従って実行されます。
電圧0.4 kVの送電線の断面積と変圧器の電力は、閉ネットワーク内の流量分布を考慮して決定し、配電線が1つおよび6〜20 kVの場合は緊急モードの条件下でチェックする必要があります。変圧器との連携による出力。同時に、回線の伝送容量と使用中の変圧器の電力は、緊急モード中に電力を制限することなく、ネットワークのすべてのユーザーの動作を保証するのに十分なものでなければなりません。電圧 6 ～ 20 kV の送電線の断面積も、他の 6 ～ 20 kV 送電線の廃止を考慮して決定する必要があります。
電圧 0.4 kV のネットワークは、保護を使用せずに閉じられます。 6 ～ 20 kV ネットワークは、別個の配電線 L1 と L2 で構成されています。変圧器の 0.4 kV 側には、自動逆電力装置が設置されており、6 ～ 20 kV ネットワーク（送電線）に障害が発生した場合にはスイッチがオフになります。または変圧器）、損傷していないライン L2 から変圧器および電圧 0.4 kV の閉回路を介して障害位置に電力を供給します。エネルギーの流れの方向が逆になった場合にのみ、機械のスイッチがオフになります。
K1 点で 6 ～ 20 kV の電圧の配電線に障害が発生した場合、ライン L1 がプロセッサ側から切断されます。この線に接続されている変圧器は、変電所に設置された 0.4 kV の電圧の自動逆電力装置によって 0.4 kV ネットワークから切り離されます。このようにして、障害の位置が局所的に特定され、0.4 kV の需要家への供給は L2 と TP3 によって実行されます。
電圧 0.4 kV のネットワークのポイント K2 で障害が発生した場合、その障害箇所はケーブルの焼損により自己破壊する必要があり、電力供給は、ネットワークへの入力で障害が発生した場合にのみ中断できます。消費者。
粘性含浸絶縁を備えた 4 芯ケーブルの自然発火現象を利用することは大きな困難に直面したため、ネットワークを保護するためにすべての 0.4 kV 送電線に設置される選択ヒューズ付きの自動逆電源装置が使用され始めました。
0.4 kV ラインが損傷すると、その端に取り付けられたヒューズが切れ、このラインに接続されている需要家への電力供給が遮断されます。消費者の切断の量が少ないため、電圧 0.4 kV の閉域ネットワークの存在下で自動逆電源装置とヒューズを組み合わせることがヨーロッパの都市で最も一般的です。
電圧0.4 kVの閉鎖ネットワークは、単一電源からの電力を使用して国内および海外で使用されています。これにより、逆電源を備えた自動装置の最も単純な装置の使用が可能になります。閉じたネットワークがさまざまな電源から電力を供給され、プロセッサの 1 つのバス上の電圧が短期間低下すると、逆電源マシンを通る電力の流れの方向が変わります。後者はオフになるため、このソースに関連付けられたすべての TP がオフになります。
この場合、逆電源遮断器には、変圧器の二次側の電圧レベルに応じて動作する自動再閉路装置を装備する必要があります。電圧が回復すると、オフになっていた自動逆電源装置が自動的にオンになり、ネットワークの閉回路が回復します。自動再閉路器は、自動空気遮断アクチュエータと専用の電圧リレーが必要となるため、後部電源回路ブレーカを非常に複雑にします。したがって、さまざまな電源から電力を供給されるクローズドグリッド回路は普及していません。
電圧 0.4 kV の閉域ネットワークは、消費者により信頼性の高い電力供給を提供し、ネットワーク内の電力損失を削減し、消費者により良い電圧品質を提供します。このようなネットワークは単一のソースから供給されるため、カテゴリ II の消費者への供給にのみ使用できます。
電圧0.4 kVのネットワークの閉回路に基づいて、その修正が開発され、電圧6〜20 kVのネットワークに自動転送スイッチ（ATS）の追加設置を提供します。これは自動バックアップデバイスです。この場合、0.4 kV ネットワークはヒューズによって保護されます。