配電ネットワークにおけるバックアップ電源 (ATS) の自動スイッチオン

自動転送スイッチ (ATS) は、故障した電源から保守可能なバックアップにユーザーを切り替えるように設計されています。地方の電力供給システムでは、ATS デバイスは、2 つの変圧器を備えた 35 ～ 110/10 kV 変電所 (ローカル ATS) およびオープン モードで動作する 10 kV 双方向送電線 (主電源 ATS) で使用されます。

電力供給の信頼性の点で最初のカテゴリーの消費者（家畜複合施設）の出現に関連して、TP-10 / 0.38 kV、0.38 kV 送電線、およびバックアップディーゼル発電所に ATS 装置を導入し始めました。

ATS スキームには次の基本要件が課されます。

• 何らかの理由で予期せぬ停電が発生し、バックアップ電源に電圧が存在する場合には、ATS を備えなければなりません。

• ATS は可能な限り短い作業時間で実行する必要があります。

• ATS は 1 回限りである必要があります。

• ATS は、安定した短絡がオンになったときにバックアップ ソースを迅速にシャットダウンする必要があります。このため、ATS 後の保護を (AR 後に行うのと同じ方法で) 高速化することをお勧めします。

• ATS スキームは、バックアップ装置のスイッチをオンにするための回線の保守性を監視できるようにする必要があります。

主電源電圧がなくなったときに自動切り替えスイッチを起動するには、不足電圧リレーが使用されます。場合によっては、トリガーの役割はリターンアーマチュアを備えたタイムリレーによって実行されます（通常モードでは、タイムリレーは常に作動します）通電され、アンカーが引かれます）。

これらのリレーの受信設定は、特定のデータが利用できない場合、通常、条件から選択されます。

ATS デバイスの開始要素 (tav.AVR) の応答時間は、次の条件に従って選択されます。

ここで、 ts.z は、指定された保護の最長応答時間です。

Δt は、最大 9 秒のスケールのタイムリレーを使用する場合は 0.6 秒に等しいと想定される選択度であり、最大 20 秒のスケールでは 1.5 ... 2 秒に等しいと想定されます。

• 自動切替スイッチの動作を他の自動化装置と調整することにより (例えば、主電源からエネルギーが供給されるラインを自動的に再閉路する)

ここで、ts.z.l — 自動転送スイッチが実行される消費者にエネルギーを伝送するライン（電源システムの要素）の保護の最長動作時間。

t1APV — この行の自動クローズに失敗したサイクル時間。

tzap — 2 — 3.5 秒に等しい制限時間。

地方の電気ネットワークでは、オープン (条件付きクローズ) モードで動作する双方向電力線に接続された消費者に冗長性を提供するネットワーク ATS (図 1、a)。

ネットワーク ATS は、以下を含むデバイスのセットです。

• ATS デバイス自体。通常の回路動作ではオフになる ATS ポイント スイッチ (図 1 の 3B) をオンにすることによって、電力をバックアップ電源に切り替えます。

• 自動転送スイッチング中にネットワークの動作モードを変更する前に、必要に応じてリレー保護を自動的に再構築するデバイス。

• 自動最小電圧分離装置 (1V および 5V シャットダウンが有効、図 1、a)。バックアップ電源から損傷した動作電源 (現用ライン、変圧器など) への電圧の供給を防ぎます。他のいくつかのデバイスと同様に。

米。 1 10 kV の田舎のネットワーク用のネットワーク自動スイッチのスキーム (バネ式サーキットブレーカー上): a — 10 kV のネットワークの一次回路の説明。 b - ATS始動体の電圧回路図。 c — 自動転送スイッチとスイッチ 3 (自動転送スイッチ ポイント) の制御の図。

図 1 の c は、田舎の 10 kV ネットワークで最も一般的な、バネ式サーキット ブレーカーのネットワーク ATS の図を示しています。 ATS ポイント (図 1、a) には、ネットワーク ATS とリレー保護を備えた 3V スイッチを備えた KRUN セル (キャビネット) が設置されています。

ATS の始動要素の動作は、ATS ポイントのすべてのデバイスの動作電流源である変圧器 TN1 および VT2 (両側に 2 つまたは 1 つの VT) によって提供されます。この場合、制御バスバー 1ShU および 2ShU (図 1、c) の供給は、損傷していないラインの TN に自動的に切り替わり、TN1 または TN2 から実行されます。

たとえば変電所 A 側で停電が発生すると、電圧リレー 1PH、2PH が作動します。変電所 B 側に電圧が存在すると、タイムリレー 1RV がオンになり、一定時間後に電磁石回路の接点 1RV が閉じ、3V スイッチの EV がオンになります。

駆動スプリングが係合している (KGP1 接点が閉じている) 場合、回路ブレーカーは閉じています。自動切り替えスイッチが成功すると、閉じた補助接点 3VZ を介してモーターが作動し、駆動スプリングが始動します。 ATS が失敗した場合 (短絡による保護機能の切断)、ZVZ 接点は開いたままとなり、バネは巻き上げられません (バネが完全に巻き上がるまでの時間は 6 ... 20 秒です)。これにより、1 回限りの ATS が保証されます。

この場合、ドライブの電源を入れる準備をするには、デバイス 2OU を位置 2 ～ 3 に手動で移動する必要があります。回路 TN1 または TN2 に障害が発生した場合、対応するブレーカー AB がオフになり、その補助接点 AB1 または AB2 により、ATS 装置が損傷した VT に対して動作できなくなります。

電源 A と B から電圧が消失したときの tav.AVP 設定が大幅に異なる場合は、2 番目のリレー 2PB が取り付けられ (図には示されていません)、リレー 1PB が回路 1PH、2PH、AB1、およびリレー 2PB — 回路 3PH、4RN、AB2 上。

変圧器のATS回路の動作確認をスタンド上で行います（図2）。

米。 2. 2 変圧器変電所の ATS 装置 (セクション スイッチ切り替え) の概略図。

図 2 に示す自動切替スイッチの概略図では、変圧器 T1 または T2 が緊急停止した場合に、セクション スイッチ CB を通じてセクション I または II の母線に自動的に電力を供給できます。

バックアップ電源がセクション I バスに接続されている場合の回路の動作を考慮してください。

セクション I の消費者は通常、変圧器 T1 によって電力が供給され、SV をオンにすることで自動供給冗長性が実現されます。

以下の理由でセクション I バスバーの電圧が低下した場合、自動バックアップ電力が供給されます。

• T1 側の電源または供給線の切断。

• 変圧器内部およびセクション I のバスバーでの短絡。

• 変圧器 T1 の意図しない切断。

ATS 回路は、スイッチ P の接点がオンになっている場合にのみ動作します。スイッチ 1B1 がオンの間、ATS デバイスのシングルターン リレー (ROV) のコイルが通電され、その接点が閉じます。

セクション I バスの電圧がなくなると、不足電圧リレーが遮断接点を閉じます。閉じた接点を通じて、タイムリレー 1PB に電力が供給され、一定の時間遅延の後、変圧器 T1 (スイッチ 1B および 1B1) をオフにするインパルスが与えられます。

通常、タイムリレーは中間リレーに作用し、その接点でスイッチの動作回路をオンにし、スイッチをオフにした後、DOMコイルはオフになりますが、その接点は一定の時間遅れで初期位置に戻ります。復帰時間はCBスイッチの投入時間より若干長くなります。したがって、CB オンパルスはなんとか ROV 接点を通過してオンになり、これによりセクション I のバスバーが変圧器 T2 から電力を受け取ります。 ROV 接点を開いた後、スイッチを閉じるためのパルス回路が遮断され、ATS デバイスの 1 回限りの動作が保証されます。

VT 変圧器回路のヒューズが切れたときの ATS 装置の誤動作を排除するために、2 つの不足電圧リレーが接点を直列接続して設置されています。さらに、別の電圧リレーを直列に接続することもできます。これにより、バックアップ電源から電力が供給され、これらのユーザーのメインセクションで電圧障害が発生した場合でも、バックアップ電源スパイクに電圧がある場合にのみ ATS デバイスが動作できるようになります。 。

このトピックについては、以下も参照してください。 電気ネットワークにおける自動転送交換装置 (ATS) の仕組み