Automatyczne rozładowywanie częstotliwości AFC: cel i zasada działania

click fraud protection

Istnieje wiele problemów, które mogą doprowadzić do wypadku w elektrowni i ogólnie w systemach elektroenergetycznych. Oprócz zwarć międzyfazowych i doziemnych czasami występuje spadek częstotliwości w sieci. Może to mieć tragiczne konsekwencje. Dlatego używany jest jeden z typów zabezpieczenie przekaźnika - automatyczne rozładowanie częstotliwości. Przyjrzyjmy się, co to jest i gdzie stosuje się ADR.

Zadowolony:

  • Do czego służy AChR?
  • Klasyfikacja
  • Zasada działania
  • Wniosek

Do czego służy AChR?

Zacznijmy od tego, że w domowych sieciach energetycznych płynie prąd przemienny o częstotliwości 50 Hz. Jest to jego wartość nominalna, dopuszczalne są odchylenia nie większe niż 1%, czyli 0,5 Hz. Przy niedoborze poboru mocy czynnej i nadmiarze mocy biernej może nastąpić spadek częstotliwości. Dokąd to prowadzi? Do lawinowego dalszego spadku częstotliwości i wypadków rozważmy je bardziej szczegółowo:

  1. Prędkość obrotowa silników asynchronicznych i synchronicznych będzie się zmniejszać wraz z częstotliwością. W elektrowni doprowadzi to do zmniejszenia wydajności pomp wodnych na własne potrzeby - do napełniania kotłów i chłodzenia potężnych maszyn elektrycznych.
    Wyposażenie elektrowni
  2. Kiedy turbiny parowe pracują ze zmniejszoną częstotliwością, może się zdarzyć, co następuje – grupa łopatek wejdzie w rezonans, zacznie wibrować i zapadać się.Turbina parowa

Ze względu na spadek prędkości silników elektrycznych pomp i mechanizmów elektrowni zmniejsza się również jego moc, z tego powodu częstotliwość spada jeszcze szybciej, dlatego nazywa się to lawiną częstotliwości.

Problemy te prowadzą do wypadków na skalę globalną, na przykład w elektrowni jądrowej. Dlatego, aby wznowić pracę w trybie nominalnym, grupy odbiorców są kolejno wyłączane. W tym celu wykorzystywany jest automatyczny system odciążania częstotliwości – ACHR.

Wyjście: AFC jest instalowany tam, gdzie może wystąpić brak mocy czynnej.

Klasyfikacja

Zanim przyjrzymy się, jak działa automatyczne rozładowywanie częstotliwości, przyjrzyjmy się jego typom:

  • AChR-I - szybka ochrona. Zakres ustawień częstotliwości dla AChR-1 mieści się w zakresie 46,5-48,8 Hz, a dla AChR specjalnej kolejki wynosi 49,0-49,2 Hz. Według czasu odpowiedzi - 0,15-0,3 s. W której selektywność ochrony powinna wykluczać działanie automatycznego odciążania częstotliwości w przypadku zwarcia.
  • AChR-II. Można go łączyć i łączyć. Część odbiorców, która jest odłączona przez połączony, jest uwzględniona w objętości AChR-1. Zakres częstotliwości AChR-2 mieści się w granicach 48,7-49,1 Hz. Zbiega się z zakresem pierwszego pasma przenoszenia, ale różni się ustawieniem czasu, czyli od 5 do 90 sekund. Ten czas odpowiedzi jest akceptowalny, jeśli sprzęt może działać z częstotliwością 49,2 Hz lub wyższą bez powodowania uszkodzenia systemów i komponentów. W takim przypadku ich wyłączanie w celu przyspieszenia procesu powrotu do częstotliwości znamionowej nie ma sensu.
  • ZACHR - zainstalowany w elektrowniach jądrowych, pracuje na częstotliwości 49,2 Hz przez 0,5 s.

Poniższy rysunek przedstawia wykres odpowiedzi AChR-1 i AChR-2:

A wykres odpowiedzi w zależności od tempa redukcji częstotliwości:

Zasada działania

Automatyczne odciążanie częstotliwości ma następującą zasadę działania. Gdy częstotliwość spadnie poniżej nominalnej, konsumenci trzeciej lub drugiej kategorii zasilania zaczynają się wyłączać. Jest to konieczne, aby przywrócić pierwszą kategorię do normalnej diety. Wyłączenia odbywają się etapami z różnymi ustawieniami częstotliwości i czasu.

Konieczne są kroki, aby zminimalizować przerwy w dostawie energii do odbiorców, ponieważ nie we wszystkich sytuacjach proces spadku częstotliwości rozwija się tak krytycznie, że konieczne jest dokonywanie globalnych wyłączeń. A także w celu wykluczenia jego działania w przypadku zwarcia na linii. Konsumenci są równomiernie rozmieszczeni na stopniach zgodnie z ich mocą.

Automatyczne odciążanie częstotliwości opierało się na przekaźniku częstotliwości. Aby zorganizować odłączenie odbiorców, konieczne jest ich rozdzielenie według kategorii i odpowiednio przez TP i RI zgodnie z ich przeznaczeniem. W przeciwnym razie selektywne zamknięcie jest trudniejsze do wdrożenia.

Ponadto konieczne jest odłączenie odbiorców od sieci, konieczne jest zapewnienie ich ponownego włączenia do tego istnieje system automatycznego ponownego załączania częstotliwości - CHAPV. Warto również zauważyć, że obecnie obwody czysto przekaźnikowe są rzadko stosowane, można je znaleźć na starych obiektach, które nie zostały zrekonstruowane. Stosowane są głównie systemy automatycznego odciążania częstotliwości oparte na mikroprocesorach. Pozwalają na dokładniejsze dostosowanie parametrów reakcji w przypadku wpływów zakłócających.

Wniosek

Podsumujmy i odpowiedzmy prostym językiem, gdzie iw jakich przypadkach stosowany jest automatyczny system rozładowywania częstotliwości. AChR jest stosowany w energetyce do zapobiegania awariom w elektrowniach spowodowanym lawinowym spadkiem częstotliwości prądu elektrycznego w sieci. Dzieje się tak, ponieważ zaburzony jest bilans mocy czynnej i biernej.

Głównym zadaniem przed automatycznym odciążeniem częstotliwości jest naprzemienne odłączanie grup odbiorców zgodnie z kategorie zasilania, aby nie pociągać za sobą znacznych przestojów i wypadków na zasilanych z tej linii przedsiębiorstw.

Aby skonsolidować badany materiał, zalecamy obejrzenie przydatnego filmu na ten temat:

Powiązane materiały:

  • Do czego służy automatyczne SPZ?
  • Jak zmierzyć częstotliwość AC?
  • Zabezpieczenie nadprądowe sekwencji zerowej
  • Awarie w instalacjach elektrycznych i ich przyczyny

instagram viewer