交流および整流された動作電流のソースおよびネットワーク

交流および整流された動作電流のソースおよびネットワーク電気機器のコストを削減し、最大 110 kV までの変電所での動作を簡素化するために、変電所では動作中の交流および整流電流が使用されます。動作交流電源として、従来のまたは特別な低電力補助変圧器、および電流および電圧測定用変圧器が使用されます。

制御および信号回路には、変電所の補助ネットワーク、または供給側 (スイッチの隣) の 6 または 10 kV バスバーに接続された特別な低電力変圧器から電力を供給できます。

交流および整流電源はバッテリーとは異なり、ネットワーク内に電圧が存在する場合にのみ動作が可能であるため、自律的ではありません。したがって、動作の信頼性を高めることを目的として、電源回路には特別な要件が課されます。つまり、動作回路は少なくとも 2 つの変圧器によって電力供給され、二次回路の電圧は安定化され、二次回路は電源から分離されなければなりません。回路。 n.

最も重要な受電装置には、現在動作している自動バックアップ電源 (ATS) デバイスを使用して電力を供給する必要があります。

図では。図1は、2つの変圧器TSH1およびTSH2のAC動作回路の供給回路を示す。最も重要な受電器は、自動バックアップ電源スイッチ (ATS) によって電力が供給される特別な SHOP バスバーに割り当てられます。

制御バス SHU と信号 SHS は、バス SHOP からスタビライザー CT1、CT2 を介して電力供給されるため、回路内の電圧変動が制御回路と信号回路の動作に与える影響は少なくなります。オイル スイッチをオンにする電磁石は、回路基板の異なるセクションに接続された整流器 VU1 と VU2 によって電力を供給されます。

動作回路用AC電源回路

米。 1. 交流動作回路用の電源回路: TCH1、TСН2 — 変圧器 p.n.、AVR — 自動転送スイッチ、ST1、ST2 — 電圧安定器、VU1、VU2 — 整流器、SHU、SHP、SHS — 制御バスバー、電源および信号バスバー、AO — 非常照明、TU — TS — リモートコントロールとリモートシグナリング、SHOP — 責任ある消費者のためのタイヤ

整流電圧側では、VU1 と VU2 は共通バスで動作します。交流で動作するスプリング ドライブ (PP-67 など) を備えたスイッチを設置で使用する場合、回路はそれに応じて変更されます。整流器はオフになり、スイッチング電磁石は ShU バスバーから電力を供給されます。係合はあらかじめコイル状に巻かれた駆動スプリングによって行われるため、大きな力は必要ありません。

二次回路への電力供給には、汎用の電源トランスとともに特殊なトランスが使用されます。たとえば、電力が 2 kVA、公称電圧が上側で 6 または 10 kV、下側で 230 V の TM-2/10 変圧器は、変電所の制御回路に電力を供給するために使用されます。

測定用変流器 (CT) と電圧 (VT) は、交流電源としても使用され、整流動作電流システムの整流器に交流を供給します。

いくつかのデバイスとリレーを TT の二次巻線に直列に接続できます。

CTの誤差と二次負荷の値は密接な関係があります。負荷が増加すると、CT の誤差が増加するため、CT の二次負荷は、対応する精度クラスが保証される許容値を超えてはなりません。

整流器を介して動作電流回路に電力を供給するCTの動作の特徴は、このモードでの負荷が保護回路と測定回路のみに電力を供給する場合よりもはるかに大きいことです。したがって、CT コアは飽和モードで動作し、熱モードの動作が低下します。

非線形負荷の CT エラー チェックは、線形負荷の場合と同様に、二次電流の制限多重度の曲線に従って実行されます。違いは、負荷に対する二次電流の依存性の曲線が、ゼロから計算された多重度までの電流の変化の全範囲において、許容多重度(1)の曲線よりも下になければならないという事実にあります(図2) )。

非線形負荷に対する変流器の許容曲線

米。 2. 非線形負荷での CT の許容誤差の曲線: 1 — 限界多重度の曲線、2、3 — 非線形負荷の特性、K1、K2 — 変流器の飽和係数

この図に示す曲線は、多重度 K2 での曲線 2 に対応する負荷が許容値を超えており、対応する曲線 3 では CT エラーが許容値の 10% を超えて増加しないことを示しています。したがって、この CT は特性 3 の負荷を供給するためにのみ使用できます。

多くの場合、CT は、BDC 電流ブロックに給電する場合など、動作電流源としてのみ使用されます。このような場合、CT の精度には高い要件は課されませんが、同時に、変圧器によって供給される電力は、整流された電流によって供給される二次デバイスの動作に十分である必要があります。 CT 出力電力の一次電流に対する依存性を図に示します。 3.

VT の二次回路は、保護パネル、自動化装置、および測定装置の電圧損失が 1.5 ~ 3% の範囲に収まり、有効電力および無効電力の計算メーターに対して 0.5% を超えないよう設計する必要があります。変流器と同様に、VT の精度クラスは二次回路の負荷に依存します。

CTによって供給される電力の一次電流への依存性

米。 3. CTの供給電力の一次電流依存性

図では。図4は、どの負荷がVT精度の1つまたは別のクラスに対応するかを示す依存関係を示す。

ただし、VT は指定された負荷よりも大きな負荷で動作する可能性がありますが、この場合、VT の障害がリレー保護や自動化の誤動作につながらないように、負荷を制限する必要があります。通常、リレー保護および自動回路のみに給電する VT は精度クラス 3 で動作します。

整流された直流電源として、さまざまな半導体整流器と特殊な電源が使用されます。直流電源は、次の 3 つの主要なグループに分類できます。

  • バッテリーの充電と充電源、

  • 動作電流源、制御および信号伝達用の供給回路、

  • オイルスイッチをオンにする電磁石に電力を供給することを目的とした電源。

VT 精度クラスの負荷依存性

米。 4. TN 精度クラスの負荷依存性: 1-NOM-6、2-NOM-10、NTMI-6-66、NTMK-b-48、3-NTMI-10-66、。 NTMK-10、4-NOM-35-66、5-NKF-330、NKF-400、NKF-500、6-NKF-110-57、NKF-220-55、NKF-110-48

プリチャージされたコンデンサも、AC 電源から供給される整流器を介して充電されるため、電流源として分類する必要があります。

整流器は、VAZP、RTAB-4、VAZ、VSS、VSA、VU などのバッテリーの充電と再充電に使用されます。

図では。 5 レギュレータの送信ブロック図 RTAB-4 は Mosenergo 変電所で使用され、指定された設定に従って出力電圧が自動的に一定に保たれる整流器半導体充電器です。

このデバイスは、充電モードで充電式バッテリーと連携して動作するように設計されています。 RTAB-4 レギュレータは、変電所の DC 負荷と自然自己放電をカバーし、表示された電圧と電流を安定化します。

これは、一次側と二次側の 2 つの電圧レギュレーターで構成されており、互いに独立して動作し、バッテリーの一次側と二次側の要素に作用します。各レギュレータの出力電圧の調整は、電源回路の整流器に作用する独自の制御回路 (測定ブロック IB および制御ブロック CU) によって実行されます。

RTAB-4 レギュレータのブロック図

米。 5. レギュレータのブロック図 RTAB -4: RNDE — 追加要素の電圧レギュレータ、ORN — メイン電圧レギュレータ、DC — 中間変圧器、UV 制御整流器、BU1、BU2 — 制御ブロック、IB1、IB2 — 測定ユニット、UVM — 制御整流器、BOTR — 規制電流リミッター、BKN — 電圧制御ユニット、SEB — メインバッテリーセル、BPA — 追加バッテリーセル、Rd — 追加セルの負荷抵抗、W — シャント

DC バスの電圧レベルは、電圧が指定された設定の 10% 減少または増加したときに信号を発する特別な BKN ユニットによって制御されます。メインレギュレータには、DC 回路の故障やバッテリ低下時の過負荷保護のための BOTR 出力電流リミッタが装備されています。

RTAB-4 レギュレータは、-5 ~ + 30 °C の自然空冷で動作します。供給電圧は三相交流 220 または 380 V、レギュレータ出力の公称整流電圧は 220 V、公称出力です。電流は -50 A、出力電流制限設定範囲は 40 ~ 80 A、制御精度 ± 2%。

追加要素用の電圧レギュレータは、20 ~ 40 V 用と 40 ~ 80 V 用の 2 つのバージョンで製造されています。通常モードでの最大出力電流は 1 ~ 3 A です。抵抗 Rd は、追加要素を放電して回避するためのバラスト負荷として使用されます。サルフェーション。

動作回路は、電流ブロック (BPT) と電圧ブロック (BPN) によって電力を供給されます。

ブロック BPT (図 6) は、中間飽和変圧器 PNT、整流器 B、および出力電圧安定化回路に含まれる補助素子であるチョーク Dp とコンデンサ C で構成されます。

BPT-1002 および BPN-1002 電源の概略図

米。 6. 電源BPT-1002およびBPN-1002の回路図

BPN ユニットは、中間トランス PT、整流器 B、整流器 SV およびその他の要素で構成されます。

電源ユニット BPN-1002

米。 7. 電源ユニット BPN-1002

BPT ユニットは、TT によって、VT または変圧器などによって BPN によって電力が供給されます。BPT および BPN ユニット、または複数の BPT および BPN ユニットは、通常、共通の整流電圧バスで動作します。 BPT ユニットと BPN ユニットの特徴的な違いは、BPN ユニットは、変電所が通電されていることがわかっている通常の動作条件では動作回路に電力を供給し、BPN ユニットが変電所に電力を供給できない場合は、BPT ユニットが短絡モードで動作回路に電力を供給することです。一次回路での大きな電圧降下により、二次デバイスに影響を与える可能性があります。

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