Obsah:
- K čemu je AChR?
- Klasifikace
- Princip fungování
- Závěr
K čemu je AChR?
Začněme tím, že v domácích rozvodných sítích protéká střídavý proud o frekvenci 50 Hz. Toto je jeho jmenovitá hodnota, jsou přípustné odchylky ne větší než 1%, tj. 0,5 Hz. Při nedostatku činné spotřeby a přebytku jalového výkonu může začít pokles frekvence. kam to vede? K dalšímu lavinovitému poklesu frekvence a nehodovosti, uvažujme je podrobněji:
- Rychlost otáčení asynchronních a synchronních motorů bude klesat s frekvencí. U elektrárny to povede ke snížení výkonu vodních čerpadel pro vlastní potřebu - pro plnění kotlů a chlazení výkonných elektrických strojů.
- Když parní turbíny pracují se sníženou frekvencí, může se stát následující - skupina lopatek vstoupí do rezonance a začne vibrovat a kolabovat.
Snížením otáček elektromotorů čerpadel a mechanismů elektrárny klesá i její výkon, proto frekvence klesá ještě rychleji, proto se jí říká lavina frekvence.
Tyto problémy vedou k haváriím v celosvětovém měřítku, pokud se tak stane například v jaderné elektrárně. Proto, aby se obnovila práce v nominálním režimu, jsou skupiny spotřebitelů jedna po druhé vypnuty. K tomu slouží automatický frekvenční vykládací systém - ACHR.
Výstup: AFC se instaluje tam, kde může být nedostatek činného výkonu.
Klasifikace
Než se podíváme na to, jak funguje automatické vykládání frekvence, podívejme se na jeho typy:
- AChR-I - vysokorychlostní ochrana. Rozsah nastavení frekvence pro AChR-1 je v rozmezí 46,5-48,8 Hz a pro AChR speciální fronty je 49,0-49,2 Hz. Podle doby odezvy - 0,15-0,3 s. V čem selektivita ochrany by měl vyloučit provoz automatického frekvenčního odlehčení v případě zkratu.
- AChR-II. Dá se kombinovat i nekombinovat. Do objemu AChR-1 je zahrnuta část spotřebičů, která je odpojena sdruženým. Frekvenční rozsah AChR-2 je v rozmezí 48,7-49,1 Hz. Shoduje se s rozsahem první frekvenční odezvy, liší se však nastavením času, konkrétně od 5 do 90 sekund. Tato doba odezvy je přijatelná, pokud zařízení může pracovat na frekvenci 49,2 Hz nebo vyšší, aniž by došlo k poškození systémů a součástí. V tomto případě jejich vypínání pro urychlení procesu návratu na jmenovitou frekvenci nedává smysl.
- ZACHR - instalovaný na jaderných elektrárnách, pracuje na frekvenci 49,2 Hz po dobu 0,5 s.
Obrázek níže ukazuje graf odezvy AChR-1 a AChR-2:
A graf odezvy v závislosti na rychlosti snížení frekvence:
Princip fungování
Automatické frekvenční vykládání má následující princip činnosti. Když frekvence klesne pod nominální hodnotu, začnou se vypínat spotřebiče třetí nebo druhé kategorie napájení. To je nutné pro návrat první kategorie do běžné stravy. Vypínání probíhá v krocích s různým nastavením frekvence a času.
Kroky jsou potřebné k minimalizaci přerušení dodávky energie spotřebitelům, protože ne ve všech situacích se proces poklesu frekvence vyvíjí tak kriticky, že je nutné provádět globální odstávky. A také proto, aby se vyloučil jeho provoz v případě zkratu na vedení. Spotřebitelé jsou rovnoměrně rozmístěni po stupních podle jejich síly.
Automatické frekvenční odlehčení bylo založeno na frekvenčním relé. Pro organizaci odpojení spotřebitelů je nutné je rozdělit podle kategorií a podle toho podle TP a RI podle jejich zamýšleného účelu. V opačném případě je selektivní vypínání obtížněji realizovatelné.
Kromě toho je nutné odpojit spotřebiče od sítě, je nutné zajistit jejich opětovné zapojení, k tomu slouží systém frekvenčního automatického opětného zapínání - CHAPV. Za zmínku také stojí, že v současnosti se čistě reléové obvody používají jen zřídka, lze je nalézt na starých objektech, které nebyly rekonstruovány. Používají se především systémy automatického vykládání frekvence na bázi mikroprocesoru. Umožňují přesněji upravit parametry odezvy v případě rušivých vlivů.
Závěr
Pojďme si shrnout a odpovědět jednoduchým jazykem, kde a v jakých případech se používá systém automatického frekvenčního vykládání. AChR se používá v energetice k prevenci havárií v elektrárnách v důsledku lavinovitého poklesu frekvence elektrického proudu v síti. To se může stát v důsledku toho, že je narušena rovnováha činného a jalového výkonu.
Hlavním úkolem před automatickým odlehčením frekvence je střídavé odpojování skupin spotřebitelů v souladu s kategorie napájení, aby nedocházelo k významným prostojům a nehodám na zařízeních napájených z tohoto vedení podniky.
Pro upevnění studovaného materiálu doporučujeme sledovat užitečné video na toto téma:
Související materiály:
- K čemu slouží automatické opětovné zavírání?
- Jak měřit frekvenci střídavého proudu
- Nulový sled nadproudové ochrany
- Poruchy v elektroinstalacích a jejich příčiny
