Contente:
- Para que serve o AChR?
- Classificação
- Princípio de operação
- Conclusão
Para que serve o AChR?
Vamos começar com o fato de que uma corrente alternada com frequência de 50 Hz flui em redes elétricas domésticas. Este é o seu valor nominal; desvios não superiores a 1%, ou seja, 0,5 Hz, são permitidos. Com uma escassez de consumo de energia ativa e um excesso de energia reativa, uma queda de frequência pode começar. Para onde isso leva? Para um declínio adicional semelhante a uma avalanche na frequência e acidentes, vamos considerá-los em mais detalhes:
- A velocidade de rotação dos motores assíncronos e síncronos diminuirá com a frequência. Em uma usina de energia, isso levará a uma diminuição no desempenho das bombas de água para suas próprias necessidades - para encher caldeiras e resfriar máquinas elétricas potentes.
- Quando as turbinas a vapor operam em uma frequência reduzida, o seguinte pode acontecer - um grupo de lâminas entrará em ressonância e começará a vibrar e entrar em colapso.
Devido à diminuição da velocidade dos motores elétricos das bombas e dos mecanismos da usina, sua potência também diminui, por isso a frequência diminui ainda mais rápido, por isso é chamada de avalanche de frequência.
Esses problemas levam a acidentes em escala global, se isso acontecer em uma usina nuclear, por exemplo. Portanto, para retomar o trabalho no modo nominal, os grupos de consumidores são desligados um a um. Para isso, é utilizado um sistema de descarga automática de frequência - ACHR.
Saída: O AFC é instalado onde pode haver falta de energia ativa.
Classificação
Antes de ver como funciona o descarregamento automático de frequência, vamos dar uma olhada em seus tipos:
- AChR-I - proteção de alta velocidade. A faixa de configuração de frequência para o AChR-1 está entre 46,5-48,8 Hz e para o AChR de uma fila especial é 49,0-49,2 Hz. Por tempo de resposta - 0,15-0,3 s. Em que seletividade de proteção deve excluir a operação de descarga automática de frequência em caso de curto-circuito.
- AChR-II. Ele pode ser combinado e não combinado. Uma parte dos consumidores, que é desconectada pelo combinado, é incluída no volume do AChR-1. A faixa de frequência do AChR-2 está entre 48,7-49,1 Hz. Ela coincide com a faixa da primeira resposta de frequência, mas difere na configuração do tempo, ou seja, de 5 a 90 segundos. Este tempo de resposta é aceitável se o equipamento puder operar a uma frequência de 49,2 Hz ou mais sem causar danos aos sistemas e componentes. Nesse caso, desligá-los para acelerar o processo de retorno à frequência nominal não faz sentido.
- ZACHR - instalado em usinas nucleares, opera na frequência de 49,2 Hz por 0,5 s.
A figura abaixo mostra o gráfico de resposta do AChR-1 e AChR-2:
E o gráfico de resposta dependendo da taxa de redução de frequência:
Princípio de operação
O descarregamento automático de frequência obedece ao seguinte princípio de operação. Quando a frequência cai abaixo do nominal, os consumidores da terceira ou segunda categoria de fonte de alimentação começam a desligar. Isso é necessário para retornar a primeira categoria à dieta normal. Os desligamentos ocorrem em etapas em diferentes configurações de frequência e tempo.
As etapas são necessárias para minimizar interrupções no fornecimento de energia aos consumidores, uma vez que nem em todas as situações o processo de queda de frequência se desenvolve de forma tão crítica que seja necessário fazer desligamentos globais. E também para excluir o seu funcionamento em caso de curto-circuito na linha. Os consumidores são distribuídos uniformemente pelas etapas de acordo com seu poder.
O descarregamento automático de frequência foi baseado em um relé de frequência. Para organizar o desligamento de consumidores, é necessário distribuí-los por categorias e, consequentemente, por TP e RI de acordo com a finalidade a que se destinam. Caso contrário, o desligamento seletivo é mais difícil de implementar.
Além disso, é necessário desligar os consumidores da rede elétrica, é necessário garantir a sua reinclusão para isso existe um sistema de religamento automático por frequência - CHAPV. Também é importante notar que, atualmente, raramente são usados circuitos puramente de relé, eles podem ser encontrados em objetos antigos que não foram reconstruídos. Os sistemas de descarga automática de frequência baseados em microprocessador são usados principalmente. Eles permitem que você ajuste com mais precisão os parâmetros de resposta em caso de influências perturbadoras.
Conclusão
Vamos resumir e responder em linguagem simples, onde e em que casos o sistema de descarga automática de frequência é usado. O AChR é usado na indústria de energia para prevenir acidentes em usinas de energia devido a uma diminuição semelhante a uma avalanche na frequência da corrente elétrica na rede. Isso pode acontecer devido ao fato de que o equilíbrio da potência ativa e reativa é perturbado.
A principal tarefa antes do descarregamento automático de frequência é a desconexão alternada de grupos de consumidores de acordo com categorias de fonte de alimentação, de modo a não acarretar tempo de inatividade significativo e acidentes naqueles alimentados por esta linha empreendimentos.
Para consolidar o material estudado, recomendamos assistir a um vídeo útil sobre o tema:
Materiais relacionados:
- Para que serve o religamento automático?
- Como medir a frequência AC
- Proteção de sobrecorrente de sequência zero
- Falhas em instalações elétricas e suas causas
