Әдістемелік нұсқаулардың
титулды парағы
|
|
Нысан
ПМУ ҰС Н 7.18.4/20
|
Қазақстан Республикасының білім және ғылым Министрлігі
С. Торайгыров атындағы Павлодар мемлекеттік университеті
Электрэнергетика кафедрасы
5B071800 – Электрэнергетика мамандығы студенттеріне арналған
Электрэнергетикалық жүйелердің автоматикасы пәні бойынша
зертханалық жұмыстарға
ӘДІСТЕМЕЛІК НҰСҚАУЛАР
Павлодар
Әдістемелік нұсқаулардың
бекіту парағы
|
|
Нысан
ПМУ ҰС Н 7.18.4/20
|
|
БЕКІТЕМІН
ОІ проректоры
___________ Пфейфер Н.Э.
«____»___________ 2013 ж.
|
Құрастырушылар: аға оқытушы _________ Ашимова А.К.
Электрэнергетика кафедрасы
5B071800 – Электрэнергетика мамандығы студенттеріне арналған
Электрэнергетикалық жүйелердің автоматикасы пәні бойынша
зертханалық жұмыстарға
Әдістемелік нұсқаулар
Кафедра отырысында ұсынылған
«___»_________2013 ж., Хаттама № ___
Кафедра меңгерушісі ____________ Марковский В.П. «____» ________2013 ж.
Энергетика факультетінің ОӘК құпталды
«____»______________2013 ж., Хаттама №____
ОӘК төрағасы _____________Талипов О.М. «____» ___________2013 ж.
ҚҰПТАЛДЫ:
ОӘБ бастығы ___________ Жуманкулова Е.Н «____» __________2013 ж.
Университеттің оқу-әдістемелік кеңесімен құпталды
«____»______________2013 ж. Хаттама №____
-
Зертнахалық жұмыстарды орындау туралы жалпы нұсқаулар
Курс бойынша зертханалық жұмыстарды орындау студенттердің теориялық білімдерін жалпылауға және тереңдетуге арналады, оларға электр қондырғылардағы тәжірибелік жұмыстың дағдыларын беру, өлшеуіш аппаратурасымен жұмыс жасауын үйрету жатады.
Зертханалық жұмыстарға дайындалуға өздігінше І сағаттан беріледі. Барлық жұмыстарды студенттер топ-топпен орындайды, жұмысты орындау туралы есеп студентпен жеке жасалады. Жұмысты орындау тәртібі оқытушымен бірінші сабақта түсіндіріледі. Жұмысты орындау туралы есеп институттың нысаны бойынша А4 қағаз форматында орындалады.
Әрбір жұмыс бойынша әдістемелік нұсқаулар 7 бөлімнен тұрады: 1) жұмыстың тақырыбы мен нөмірі; 2) Жұмыс мақсаты; 3) «Жалпы мағлұматтар»; 4) «Тапсырма»; 5) «Әдістемелік нұсқаулар»; 6) «Есептің мазмұны»; 7) «Бақылау сұрақтары». 1-3 бөлімдері жеке дайындықта, ал 4-5 бөлімдері зертханада қаралуы тиіс. Әрбір тақырып бойынша берілетін бақылау сұрақтары студенттердің зертханалық жұмыстың материалын меңгеру сапасын көрсету үшін арналады. Зертханалық жұмысқа дайындалу кезінде бұл сұрақтарға жауап беріңіздер, бұл білім деңгейіңізді бағалауға көмектеседі.
2 бөлімде қондырғы туралы тек жалпы мағлұматтар беріледі, зертханада ол туралы оқытушы әбден талдап таныстырады. Зертханалық жұмысты орындау туралы есебінде тек (сұлбалар, графиктер, тәжірибе нәтижелері) «Есептің мазмұны» бөлімінде көрсетілген мәліметтерден тұруы қажет.
2 Зертханалық жұмысты орындаудағы қауіпсіздік техникасы
Зертхана бөлмесі қауіпсіздік жағынан қарағанда қауіпті топқа жатады. Жұмысты қауіпсіз орындау шарттары тиісті ұйымдастырушылық-техникалық шаралар кешенімен қамтамасыз етіледі.
Кіріспе сабағында студенттер жалпы қауіпсіздік ережелерін оқиды. Әрбір жұмысты орындау алдында жеке нақты электрлік қондырғыда жұмысты орындау туралы қауіпсіздік ережелері оқытылады.
Зертханалық жұмыс №1
Автоматты қайта қосу (АҚҚ)
Жұмыс мақсаты
Үшфазалық автоматты қайта қосу (АҚҚҚ) құрылғының біржақты қамтитын электр тасымалдау желілерінің классификациясын, талаптарын, жұмыс принципін және сұлбасын оқу.
Негізгі теориялық қағидалар
АҚҚ автоматикасы апаттық немесе қате өшіруден кейін электрқондырғының элементін қайта қосу үшін арналған. Егер қайта қосу кезінде элемент жұмыс істеп тұрса, онда АҚҚ табысты деп аталады.
АҚҚ құрылғысының классификациясы:
- қондырғының түрі бойынша (АҚҚ желісі, шинасы, трансформаторлары, электрқозғалтқыштары);
- коммутирленетін фаза саны бойынша (үшфазалы ҮАҚҚ және бірфазалы БАҚҚ, аралас);
- цикл сандары немесе қозғалыс еселігіне (негізінде АҚҚ бір есе және екі есе қозғалысы, үш есе сирек АҚҚ);
- элементтік база бойынша (жинақтық АҚҚҚ түріндегі 1 құрылғы, сұлба, жеке реледен орындалған, айнымалы және тұрақты токта);
- қарсы кернеуді бақылау шарты бойынша желіде екіжақты қоректену (синхронды емес САҚҚ, тез әрекет ететін ТАҚҚ, кернеудің жоқтығын тексеретіні бар АҚҚКЖ, кернеудің барын тексеретіні бар АҚҚКБ, синхронизімді тосуымен АҚҚСТ, кернеудің синхрондығын ұстап алатынымен АҚҚСҰ, генераторлардың өзіндік синхронизациялаудың және синхрондық компенсаторлардың үйлесімімен АҚҚC).
АҚҚ сұлбаларына қойылатын талаптар:
- ҚТ–ға оперативтік қосылудың келесі өшіруімен немесе қарастырылған тежеулерден басқа, қандай да апаттық, қате немесе айырғыштың өзіндік өшіп қалуы болмасын іске қосылуы;
- персоналмен айырғышты өшіру кезінде іске қосылмауы;
- тапсырылған жұмыс санының циклін қаматамасыз ету;
- әрекетке тыйым салудың мүмкіндігін қамтамасыз ету;
- токсыз кідірістені қажетті уақытты қамтамасыз ету;
- айырғышты қосу командасының жеткілікті ұзақтығын қамтамасыз ету;
- автоматтық қайтарудың әрекетке дайындығының орындалуы;
- ҚТ-ға қайта-қайта қосылуды жібермеу.
Әуедегі желілерде АҚҚ-ның табыстылығы көптеген зақымдалуының (тайғақ, ағаштардың құлауы, тастамалар) токсыз кідіріс уақытында өздік шеттелу арқылы қамтамтылады, яғни тұрақсыз болып табылады. АҚҚ-да әрекет етудің эффективтілігі жалғыз сәтті қайталама қосу сандар арқылы емес, одан басқа да осындай жағдайда қалыпты жұмысы бұзылмаған кездегі тұтынушылар сандары арқасында да анықталады.
АҚҚ-ның іске қосылуы алдында оперативтік команда («Қосу») мен айырғыштың («Сөніп тұр») –уының сәйкессіздік жағдайы кезінде, немесе қорғаныстың тез әрекет ету түйіспелерінен өндіріледі. Іске қосылу сәйкессіздіктен әмбебап болып табылады, мысалы айтқанда, ол өз бетімен қосылуды да ала жүреді.мТұрықты оперативті тогі бар АҚҚ электрқондырғыларында комплекті реле РПВ-58 (РПВ-01) және РПВ-258 (РПВ-02) сәйкес біреселік және екіеселік қайталама қосу, айнымалы оперативті тогі бар элетрқондырғылар – реле РПВ-358, РHВ-69 немесе жеке реледен жиналатын негізінде орындалады.
АҚҚ құрылғысының сұлбасы
Бір қайталама әрекет ету АҚҚҚ сұлбалары
1.1 суретте айнымалы оперативік ток жалғау үшін, серіппелі жетекті айырғыштармен жабдықталған, жеке реледен жиналған АҚҚ-ның электрлік типтік сұлбасы берілген.
Дайындық жағдайында (серіпесі тығылған) SQY түйіспесі дайын жетек тұйықталған, SQM түйіспе кіру тізбегінде серіппесі ажыратылған. SA кілтімен ажыратқыштың оперативтік қосуы кезінде, тек қана өзінің жағдайын оперативтік қайта қосылулар арқылы өзгерте алатын (SA-дан немесе тележүргізу) SQA арнайы апаттық блок-түйіспемен тұйықталады.
Релелік қорғаныстың айырғышының сөнуі кезінде АҚҚ-ның іске қосу тізбегі орындалады: қаптама блок-контакт АҚҚ SX - контакт SQA (тұйықталып қалады) - КТ орама реле уақыты – SQK айырғыштың контакті. tАҚҚ уақыты арқылы леп ететін контактісі КТ реле уақыты. 1 –де тұйықталады және электромагнит YАС айырғыштың қосылуын орындайды. Жетектің серіппесі босатылады, сондықтан SQM контакт ажыратылып жіберіледі.
1.1 сурет
Егер желіде зақымдалған жер жөнделсе және АҚҚ сәтті болса, онда автоматтық моторлы редуктор АВМ серіппені отталдырады және 6-20 с-тан кейін бұл процесс аяқталады. SQM контакті ажыратылады, SQY тұйықталады, АҚҚҚ қайталама қозғалысқа дайын болады
Егер АҚҚ сәтсіз болса айырғыш қайта қорғаныстан сөнеді және КТ.1 реле t АҚҚ уақыты арқылы өзінің КТ леп ететін контактісіне тұйықталады. Бірақ та жетенің серіппесі әлі де оталдырылмағандықтан қосылу орындалмайды. Тұрақты ҚТ-да айырғыштың қайталама қосылуын алдын алу үшін АҚҚ-ның дайындалу уақытын (серіппені оталдыру) қанағаттаныру шарты
t з.п. > tРЗmax + tКТ + tзап,
мұндағы tзап = 2 - 3 с. Қорғаныстың іске қосылуы уақытында tРЗmax 2c, АҚҚ тағайын шамасы tКТ 2 шарт бойынша әлбетте мүмкін болатын tз.п. 6 c.
Қосалық станцияда тұрақты кезешілікпен РС-ның қосылу саны есептегіштің орнына АҚҚ тізбегінде КН релесі қосылуы мүмкін.
1.3.2 Екіеселі АҚҚ құрылғысы РПВ-258 релесінде
1.2 суретінде екіеселі АҚҚ–ның сұлбасы телемеханизмделген тұрақты оперативті тогі бар қосалқы станциясы үшін келтірілген. Бұл схемада айырғышты басқаруы алдындағы топты белгілейтін контактісіз SA басқару кілтінде жатқанымен ерекшеленеді, сондықтан айырғыштың сәйкессіздігін бақылау үшін KQQ белгілеуі арнайы қолданылады.
1.2 сурет
РПВ-258 (AKS) типті АҚҚ-ның жиынтық релесі леп ететін және тіректік контактілері бар(циклдің бірнші және екінші уақыт шыдамдылығы t1 АҚҚ және t2 АҚҚ ) КТ релесінен, С1 және С2 конденсаторлардан, R2, R4 зарядтарынан және ажыратылған R3-тен, R5 резисторлардан, параллель "р"-мен және кезектес "s"-мен орамасымен KL1 аралық реледен тұрады.
KL1 релесіне бірізді орама АҚҚҚ –ның іске қосылуы кезінде КМ контактісін оның өзін токпен ұстап тұру үшін қажет, себебі ол YAC электрмагниті қосылу тізбегіндегі KL1 релесімен әлсіз контактілердің айырылып кетпеуін алдын алады және айырғыштың қосылуына талап етілетін уақытты қамтамасыз етеді.КЗ-қа көп есе қосылуы айырғышты басқару сұлбасына кіретін KBS-тің жұмыспен (бірізді "s") және ұстап тұрытын (парллельді "р" ) орамамен секірісті блокталу релесін қолданудан алдын алады.
АҚҚ-ның әрекет етуге дайындығы айырғыштың қосылып тұрған жағдайында С1, С2 конденсаторлардың зарядталуымен орындалады. Желіде ҚТ кезінде қорғаныс айырғышты айырады және KQQ реле контактілерімен - KQT релесімен сәйкессіздік тізбегі пайда болады, КТ уақыт релесі іске қосылады.
АҚҚ-ның бірінші цикліне жеткенде KL1 шығу релесінен айырылуы оның С1 конденсаторының ”р” орамсына КТ.2 контактісі арқылы іске қосылады, КН1 нұсқаушы релесінің жалауы түседі. Автоматтық қайталама қосылуы АҚҚ-ның екінші циклінде (біріншісінің сәтсіздігінен) сәтсіз болып қалады, себебі КТ.3 контактісі KL1 релесі арқылы С2 конденсаторының "р" орамасынан айырылуынан КН2 релесінің жалауы түседі. Егер АҚҚ-ның екінші циклі де сәтсіз болып шықса , аыйрғыш сөнеді де және КТ релесі КТ.2 және КТ.3 контактілері қайта токпен қосылады, бірақ KL1-ні әрекетке әкеліп соқпайды, себебі екі конденсатор да токтан айырылған.
АҚҚ сәтті болса конденсаторлардың токпен қосылуы және құрылғының жаңа әрекетке дайындығы R2 и R4 резисторлар омының жоғарылығымен орындалады. АҚҚ-ның әрекеті блокталуы кезінде конденсаторлардың тез арада токтан айырылуы R3 және R5 төменгі омдары бар резисторлар оператиті токтің көзінің минусқа қосуын қамтамасыз етеді.
Қалған сұлба элементтерінің тағайындалған және ерекше жұмысы АҚҚ құрылғысына берілген талаптар бойынша өздік реттеуді қажет етеді.
АҚҚ құрылғының есеп уставкасы
1 АҚҚ бір ретті құрылғының уақыт жарамсыздануы
Ажыратқыштың қайта қосуын тез арада жасау қажет, себебі тұтынушылардың қоректенуде минималды үзіліс қамсызданады. Бірақ осы уақыт келесі шарттармен шектеледі:
а) бұзылу жерінде ортаның деонизациясымен;
б) қосылу жұмысына жетектің қабілеттілігінің қалпына келуімен;
в) ажыратқыштың сөндіргіш қабілеттілігінің қалпына келуімен;
г) АҚҚ құрылғының қондыру жеріне байланысты қоректену жағынан орнатылған қорғаныс релесінің оралуының қамсыздандыруымен шектеледі.
Сөйтіп, АҚҚ.құрылғысы уақыттың белгілі төзімділігімен қайта қосылуға импульс жіберу керек. Құрылғының іске қосқышты және қосылу үшін импульсті беру арасындағы уақыт интервалына тең осы төзімділік, АҚҚ tАҚҚ іске қосу уақыты деп аталады.
АҚҚ құрылғысы tВАҚҚ қайтарым уақыты деп, біраз уақыттан кейін келесі уақытқа дайын болу керек және автоматты түрде бастапқы жағдайға оралу керек.
Сондықтан, қазіргі ажыратқыштар бірінші айналымда қысқа тұйықталуға тезарада қосуын жіберетіндіктен бір ретті АҚҚ құрылғыларының іске қосу уақыты екі шартпен анықталалды:
а) бұзылу жерінде ортаның деонизациясы үшін қажетті уақытпен келісімі:
tАҚҚ tд.с. - tв.в. + t, (1.1)
мұндағы tв.в. – ажыратқыштың сөну ууақыты, 0,2 - 0,4 c;
t – уақыт қоры, 0,3 - 0,5 с;
tд.с. – ортаның деонизация уақыты, жұмыс кернеуімен, абсолютті шамадан және қысқа тұйықталу тогының ұзақтығынан, сонымен қатар меторологиялық жағдайлардан тәуелді және шамамен
35 кВ дейінгі желілер үшін 0,07-0,08 с ;
110-220 кВ желілер үшін 0,15-0,3 с;
330-500 кВ желілер үшін 0,35-0,4 с - құрайды.
б) ажыратқыш қосылуына жетек дайындалу уақытының келісімі:
tАҚҚ > tг.п + t . (1.2)
tг.п. Ажыратқыштың қосылуы үшін жетектің дайындалу уақыты, жетектің конструкциясынан тәуелді және әртүрлі түрлер үшін 0,2-1 с шектеуде өзгереді.
Орнату үшін алған екі мәндерден үлкені қабылданады. Шекті жағдайларда, зксплуатация шарттарымен мәжбүрленген кезде t АҚҚ уақыты 2-3 с дейін, ал кейде 5 с-қа дейін үлкейтілуі мүмкін.
2 Екі ретті АҚҚ-ның іске қосу уақыты
Бірінші айналымда t1 АҚҚ- ның іске қосу уақыты (1.1)-(1.2) арқылы анықталады.
Алдыңғы бірінші айналыда қысқа тұйықталудың өшіруіінен кейін екінші айналымдағы іске қосу уақыты ажыратқыштың сөндіру қабілеттілігінің қалпына келтіру уақытымен үйлеседі.
t2АҚҚ tв.о.с .
Әдетте осы шартқа t2АҚҚ > 10-20 с.уақыт қанағаттандырады.
АҚҚ құрылғысының автоматты қайтару уақыты
АҚҚ құрылғы оралу үшін уақыт төзімділігі ажыратқыштың сөндіру қабілеттілігінің қалпына келтіру есебімен тандалады және сәтті АҚҚ-дан кейін келесі айналымдарда ажыратқыш жұмысының мүмкіндігімен анықталар бір ретті АҚҚ үшін
tвАҚҚ tв.о.с. (1.3)
РПВ-58 реле үшін 20-25 с және РПВ-258 реле үшін 60-100 с құрайтын, конденсатордың зарядталу уақытымен анықталатындықтан РПВ сериялы реленің көмегімен орындалған АҚҚ құрылғылыарында автоматты қайтару уақыты есепке алымбаауы мүмкін.
Тапсырма
АҚҚ бір ретті және екі ретті құрылғының ауыспалы және тұрақты оперативтік токтағы желілердің сұлбасын, жұмыс істеу принциптерін оқып білу. АҚҚҚ сұлба арқылы табу, олар қандай элементтер талаптарын іске асады. РПВ-258 реледе АҚҚҚ құрылғыны оқытушының қойылған шарт бойынша іске асыру. АҚҚ құрылғына эксперименттік зерттеуді жүргізу. Зертханалық жұмыс бойынша есеп құру.
Әдістемелік нұсқаулар
1. АҚҚ панельден желілерді біржақтан қоректенуімен танысу, 1.2 суреті арқылы сұлбаның элементтерін табу және олардың типтерін үлгідегі мәліметтерді есептемеге жазу. АҚҚ комплекті реленің резисторлар және конденсаторлардың параметрлерден анықтама кітабынан табу.
Кесте 1.1 – АҚҚ-ң панельге элементтердің мәні
Белгіленуі
|
Аталуы
|
Түрі
|
Тағайыншама
|
Саны
|
Ескерту
|
КА1
|
Ток релесі
|
РТ-40/10
|
4А
|
1
|
-
|
|
|
|
|
|
|
Кестеде реленің дұрыс тапсырысы үшін, техникалық мінездемелер болу керек.
2. Оқытушының нұсқауы немесе алдын ала есеп бойынша РПВ-258 қайта реленің комплекті қосуын күйге келтіруін жүзеге асыру.
3 АҚҚ жұмысынан SX1 қамтамасын шығарып, SF(шкафта) автоматты түрде панельдің қоректенуін қосу.
4 KBS релесінде көп ретті қосудан одақтасу жұмысын тексеру. Оның қажеті:
- желідегі тұрақты қысқа түйықталу еліктеуі арқылы, КА контакты реле тогының қайта қозғалатын бөлігін тұйықтау ;
- ажыратқышқа кілттен меңгеруден қосу пәрмесін жіберу және ажыратқыш тықпаланбаудағы сол жағдайдағы кілтті басқааруды ұстап тұру;
- кілтті және релені бастапқы жағдайға қайтару;
- KBS реленің және ажыратқыштың тәртібін түсіндіру.
5. «Өшіріуі» қалпына басқару кілттін салу. Келесі режимдер бойынша АҚҚ құрылғының сынауын өткізу:
а) ажыратқыштың оперативті ажырауы кілтпен басқару бойынша;
б) КА контакты реленің еліктеу тұйықталуы бойынша, қысқа тұйықталуда оперативтік қосу желілілерді кілтпен меңгеру ;
в) КА реле тогының жарамсыздануы, оның якорьдегі қайталануымен еліктейді.
6. ҚААҚ-ның дайындық уақытын өлшеу, желіде тұрақты ҚТ кезіінде шын мәніндегі уақыт масштабында екі еселі АҚҚ-ның жұмыс уақытының диаграммасын құру.
7. Реле көрсеткіштің жалаушасын көтеріп, АҚҚ панельдегі қоректенуді сөндіру.
Есептің мазмұны
1. Жұмыстың тақырыбы мен мақсаты.
2. АҚҚ желілерінің біреселі және екіеселі құрылғының принциптік сұлбасы.
3. АҚҚ-ның реле панелі берілген техникалық және кесте түріндегі тағайыншамасы; ҚАҚҚ-та орындалған сынаулардың қорытындыларымен режим тізімдері;
4. ААҚҚ-тың уақытша жұмыс диаграммасы.
5. Жұмыс бойынша қорытындылар.
Бақылау сұрақтары
1. АҚҚ автоматикасы не үшін арналған?
2. АҚҚ құрылғыларының классификациясы.
3. АҚҚ сұлбаларына қойылатын талаптар.
Зертханалық жұмыс №2
Автоматты резервті қосу (АРҚ)
Жұмыс мақсаты
Классификацияны зерттеп білу, талаптары, автоматты резервті қосу сұлбасы мен принципі (АРҚҚ).
Негізгі теориялық қағидалар
Автоматика АРҚ тұтынушының қосалқы (резервтік) қуат көзіне қосу үшін арналған, егер негізгісі ақаулы болса, сонымен қатар тұтынушының технологиялық процессі зиян шекпеуі кажет.
АРҚҚ классификациясы осылай өндіріледі:
- Қуат көзі элементтерінің типі бойынша (АРҚ желілері, трансформаторлар, өзінділік қажеттіліктер және т.б.);
- Бағытталған іс-әрекет бойынша (бір және копқырлылар). АРҚҚ бір қырлы іс-әрекетттері тұтынушыға тек бір бағытта ғана қосылулар іске асырылады, мысалы, ылғида бірінші желіден екіншіге, бірақ екіншіден біріншіге конструктивті қосылуларды іске асыра алмайды;
- Резервтің мінездемесі бойынша (ашық және жабық АРҚ бойынша). Жергілікті АРҚ-лар бір Электрқондырғы аумағында орналасқан болады, егер АРҚ-дің іс-әрекетіне дейін ол ешқандай жүктеме алмаса.
- Қондырғы түрі бойынша (Ажыратқыштардағы АРҚ, айырушыларда, тұрақты немесе айнымалы оперативті токта).
- Қайтарым тәсілі бойынша (АРҚ-дің телемеханикалық және автоматикалық схема қайтарымының нормаланған күйге ауысуы).
- Жергілікті таратылу бойынша (жергілікті және желілік АРҚ). Жергілікті АРҚ-лар бір электрқондырғы аумағында орналасқан (подстанцияның), бірақ әр-түрлі панельдерде де бола алады.
АРҚ қондырғыларына міндеттемелер:
- Тұтынушының кернеуі жоғалған кезде қосылу, ҚТ-ны қосып есептегенде. АРҚ-дің іске қосылуы блок-контакттердің жұмыстағы ажыратқыштардың өшу кезінде іске асырылады, немесе арнайы іске қосу мүшесі арқылы (ІҚМ);
- Резервтік көздерін қосу қосалқы кідірістерсіз іске асырылады;
- АРҚ іс-әрекеті бірлет қана орындалуы тиіс;
- Резервтік көздерін өшіруді тездету үшін көзі жойылған ҚТ-ның қосылу кезінде АРҚ-дің резервтік көз қорғанысын жылдамдату іске асырылады;
Іске қосу мүшесі минималды кернеуі өзіне жұмыс кернеуінің жойылуын қадағалау релесін қосады, уақыт релесі мен айналыстағы резервтік кернеуін қадағалау релесін қосады сондай-ақ АРҚ-дің қысқа мерзімді жұмыс істемеуі.
АРҚ-дің біртекті іс-әрекеті қосылудың жыртылуымен және біртекті реле контактісінің көмегімен іске асырылады, импульсивті уақыт контактінің пайдалануымен, сондай-ақ пружина ажыратқышы жетегінің тек қана қосылып тұрған жағдайда іске асырылады.
АРҚ құрылғыларының схемасы
1. АРҚҚ-ның желілері тұрақты оперативтік токтар схемасы
Тұрақты оперативтік токтағы АРҚ-дің желілері біртекті іс-әрекеттің айқын резервтері 2.1 схемасында көрсетілген. Б подстанциясы нормалді режимде W1 желілермен А подстанциясынан пайдаланады. Q3 ажыратқышы өшіп жатыр. W2 желісі В подстанциясы жағынан ылғида қосылулы болып келеді.
2.1 сурет
АРҚ-дің іске қосылуы Q2 жұмыс желісінің w1 блок-контакттілі ажыратқыштардан резервтік желілердің қосылуларына сигнал беріліп іске қосылады. АРҚ-дің тұтынушыларға қоректендірілу тоқтатылған кездегі қосылып тұрған ажыратқыштың жұмыс істеп тұрған қуат көзі іске асырылады (мысалы, резервті объекттен тыс тұрған ақаулы желілер) Схемада әдиі істелінген іске қосу мүшесі көрсетілген – минималды іске қосу мүшесінің кедергісі (ІҚМК). Q2 ажыратқыш желі жұмысының Б подстанциядағы шиналар кедергісінің тұрақты жоғалуы ІҚМҚ жұмысына кіреді, бұның әсерінен тез-арада резервтік желінің қосылуы іске асырылады.
Көптактілі ҚТ резервті ажыратқышындағы жұмыс істеп тұрған АРҚ қуат көзінің болдырмау үшін қосылулар іске асырылады, КL2 қайтарым біртекті релесі қолданылады.
Q2 ажыратқыш жұмыс желісінің бір себеппен өшірілген ген кезде KL2 тоқтан ажыратылады, бірақ тұйықталған KL1 контакт релесі бойынша KL2 бойымен резервтік желі ажыратқышының қосылуына сигнал беруін жалғастыра береді. KL2 қайтарым релесіне уақыт үзіндісі резервтік желідегі ажыратқышые біртекті қосылуы үшін жеткілікті болуы қажет.
АЖЖ құрылғысы W2 резервтік желінің оқшаулағыш кедергісі бойынша ПОНда қолданылған. Іске қосы мүшесі КW1 және KW2 минималды кедергі релесінен тұрады, ол өз кезегінде жұмыс қоректендіруінің, реле контакттарінің жоғалуын түсіндіреді. KW3 максималды реле кедергісінің көмегімен резервті желіде кедергінің бар болуы немесе болмауы осылай табылады. КТ уақыт релесі ПОН-ді күйге келтіру үшін және сыртқы қысқа тұйықталудан сақтау үшін керек. Керекті қорғаныс пен жарақтандырылған жұмыс қоректендірудің жоғалтуына әкеп соғады.
Б подстанциясында шинадағы кедергі жойылған кезде KV1 KV2 минималды релесі іске асырылады егер W2 желісінде кедергі болған кезде уақыт релесін іске қосады, ол өз кезегінде Q2 ажыратқышын өшіруге әкеп соғады. Схема жоғары айтылғандай жұмыс істейді.
АЖЖ құрылғысының тиімділігі кедергінің нормалды параметрлері болуы үшін берілген кезде көрінеді. Ол өз кезегінде қысқа тұйықталуға бағына отырып, Q2 ажыратқышына өшіру жұмыстарын іске асыратыдықтан және өшірілуден кейін электрқозғалтқыштарының өздікқосылу болама әлде болмайтынан көруге болады. АЖЖ құрылғысында электр қоректенудің 0,5 с үзіліс болып қалатын жағдайда, асинхронды қозғалтқыштар байқалатындай тежеліп немесе тоқтап қалуы мүмкін.
Кедергінің қалыпқа келген жағдайда қозғалтқыштар бұрылып өздік қосылу тогын тұтынады. Бұнын себебінен қоректену желілерінен нормадан жоғары ток өтеді. Токтын өсуі Кп коэфицентінің іске қосылуымен бағаланады, оның көлемі қорғаныс қозғалтқышының жүктемесіне байланысты болады. Кедергінің төмендету кезінде өшіреді. Минималды қорғаныс кедергісі азды жауапкершілігі бар агрегатта қолданылады. Технология шарты бойынша немесе қауіпсіздік техникасы бойынша.
АЖЖ қосылудан кейінгі өздік қосылудың ұзақтығы қозғалтқыштың шеңгел көлеміне тікелей байланысты болып келеді, сондай ақ қарсылық мезетімен сырғыма көлеміне, қозғалтқыш қайталама кедергіге тоқтап қалуға дейнгі мезетіне дейін. Қозғалтқыш тоқтап қалған кездегі Мд жүктеме момент қарсылықтығы Мс моментінен улкен болса, ол кедергі берілегеннен кейін бұрылып нормаланған сырғауға жете алады. Момент көлемі қозғалтқышпен үлкейтілетін, зажимдағы кедергі квадратына пропорционалды болып келеді, зажимдағы қозғалтқыштарда қалдықты көлем, онын көмегімен өздік қосылу әлі іске асырылады, (0,55 - 0,66) Uном. құрайды.
2. АРҚҚ-ның трансформатор схемасы.
2.2 суретінде АРҚ-дің подстанциядағы айнымалы оперативті токтың секционды ажыратқышы келтірілген, жоғарғы кедергінің екі желіден қоректенеді. Q3 секционды ажыратқыш нормалды өшірулі. Автоматика қоректену схемасының О
оперативтік ток ТU1 және ТU2 трансформаторынан ток алынад. Ен басты ерекшеліктерінің біррі боп W1 немесе W2 желілеріндегі біреуінде кедергі жоғалып, АРҚ секционды ажыратқышты іске қосуы болып табылады. Іске қосу мүшесінің негізі болып РВ-215(РВ-23) типінің КТ1 , КТ2, олардың контакттері КТ1.2 КТ2.2 электромагнитіне қосылған, ҮАТ бірінші іске қосуынан КТ3.1 уақыт релесінің лездің контактісі КТ3.3 трансформаторы Т2 ге, ол өз кезегінде трансформатордағы кедергі бар жоқтығын қадағалайды. КТ1 және КТ2 орамасы (ӨҚТ және КТ) типті әр-түрлі трансформаторға қосылған , сондықтан ол іске қосу мүшесіндегі жұмыс істемей тұрған кедергінің жалған іс-әрекеттен қорғайды.
а) түсіндірме схемасы, б) ену тізбегі, в) секционды ажыратқыштың тізбегі;
2.2 сурет
ТU1 трансформаторына қосылған КТ1 релесі, Т1 ажыратқыш трансформаторына дейін қосылған, сондай-ақ Т1 ажыратқыш трансформаторының W1 желісіндегі кедергісін бақылауға арналған. W1 желісіндегі кедергінің жоғалуына байланысты КТ1 және КТ2 уақыт релесі іске қосылады, және РВ248 типінің КТ3 уақыт орама релесінен кедергіні ала отырады. Бұл реле кедергі алынған кезде лезде өз алғашқы қалпына келтіріледі, ал кедергі берілген кезде белгіленген уақыт релесімен іске асырылады.
АРҚ желісінде бір іс-әрекеттің себебінен кедергі қайта орнына келтірілмесе (мысалы, тұрақты ҚТ желісінде) КТ1 және КТ2 уақыт реле контактісі тұйықталады және ажыратқыш катушкасына ҮАТ ажыратқышындағы Q2 тізбек пайда болғыздырады. Q1 ажыратқышының өшірілу кезінде SQК қосалқы контактісінің YАСЗ қосылу катушкасына Q3 секционды ажыратқышына тұйықталады, және КQС1.1 тұйықталған контактісіне ток беріледі. Секционды ажыратқышы қосылады және подстанцияның бірінші секциясына кедергі береді. КТ2 уақыт релесі сонын әсерінен жинақталып КТ1 контактісіне тұйықталады да КТ2 контактісіне ажыратылады. КТ1 релесі кедергісіз қалады. Сондықтан онын КТ1.1 контактісі ажыратылған күйінде қалады, ал КТ3 уақыт релесі бұрынғы қалпында қалып барлық өз контакттерін ажыратылған күйде ұстайды. W1 желісінде токты қайта жандандыру кезінде трансформаторда Т1 кедергісі пайда болады, өйткені онын ажыратушысы іске қосылып тұрды. КТ1 релесі жинақталады, КТ1.1 контактісін тұйықтайды КТ1.2 контактісін ажыратады. КТ1.1 контактісінде тұйықтау кезінде КТ3 уақыт релесі жүмыс істей бастайды, ол өз кезегінде Q1 ажыратқышында КТ3 контактісінің қосылу тізбегі қосылады. Ал КТ3.3 ретке келтіру контактісі- Q3 секционды ажыратқышынын өшірілуіне алып соғады, сондықтан автоматты түрде бұрынғы подстанция схемасы қылыпқа келтіріледі. Бірақ секционды ажыратқышта тізбек Т2 трансформаторының Q2 ажыратқышы қосылуы тиіс.
Автоматиканың іске қосылуы үшін ажыратқыштар пружиналы приводтармен қамтамассыз етілуі тиіс, АВМ қозғалтқышы SQМ контактісінін көмегімен салынған. Приводтың дайын болған кезде SQY контактісі тұйықталады.
АРҚ құрылғысының есептемесі.
Біртекті қайтарым релесінің уақыт төзімділігі KQC қосылуына ажыратқыштың резервтік желісінің есебінен шығарылады tKQC tв.в. + t;
где t в.в-ажыратқыш қосылуының уақыты; t-уақыт қамдануы; t KQC = 0,5 - 1,0 с, t = 0,3 - 0,5 c.
KV1 және KV2 минималды реле кедергісінің іске қосылуы (0,25-0,4)Uном интервалында тандалынады және келесі шарттарымен түсіндіріледі.
а) Минималды калдық кедергісінен алшақтау реактордын үшфазалық қысқа тұйықталында болады, егер бұл әрекеттер басты подстанцияларда немесе мына берілген подстанцияларда іске асырылса
(2.1)
k н- коэфицент тұрақтылығы, k н = 1,2 - 1,3 .
б) Электродвигательдағы өздік қосылулардағы минималды кедергілерден алшақтау жұмыс секциясынан кейінгі қысқа тұйықталу мен немесе жұмыс секциясының қосылғаннан кейінгі резервтік секциямен іске асырылады
(2.2 )
(2.1),(2.2) келтірілген формулаларында ен кішісі алынады, бірақ көп жағдайда 25-44% номиналды кедергі қолданылады.
КV3 реле кедергісінің максималды оқшаулағыш қайтарым кедергісі, резервті емес желінің кедергісін бақылайды , 0,65 Uном тен келеді және минималды жұмыс кедергісі бойында алып тастау бойынша тексеріледі
U в U раб.min ,
Кн Кв
U раб.min –минималды жұмыс кедергісі, көбінесе ол -0,9 U ном, Кв = 1,25- қайтарым реле коэфиценті, Кн = 1,1 - 1,2 түрақтылық коэфиценті;
Сонда онын іске асу кедергісі Uср = 0.8U ном . –ге тен болады
ПОН уақыт реле схемаларында РВ-215 ... РВ-245 зәкір типі кедергі бойынша саналынбайды, бірақ ақау болатын жағдайда алыптастау режимі тексеріледі, ол мынадан үлкен болмауы тиіс - 0,55Uном.
КТ уақыт релесі іріктемелі t = 0,5с болып, максималды қорғаныс уақыт созудан үлкен болады. қосылыстардын орындарында жүмыс істейді. Басты подстанциянын шиналардан шығады.
tкт t рз1 + t,
сондай-ақ қорғаныс уақытының максималды уақыт созуы. Қысқа тұйықталудык қосылыстарында жұмыс істеп, Басты подстанциянын шиналардан шығады.
t кт t рз2 + t.
Қоректені желісінде АРҚ-дің болғанда онын уақыт созуы tкт танбасына қолданады (2.3) формуласы бойынша. Құрылғыға ен көп уақыт созуы қолданылады.
Тапсырма
Тұрақты және оперативті токтағы АРҚ құрылғысының жұмыс істеу принциптерін зерттеу. АРҚҚ талаптарын түсіндіру. схема бойынша табу, қандай элементтер бойынша олар іске асырылады. АРҚҚ настройкасын мұғалімнін нұсқауы бойынша жүзеге асыру , АРҚ панелінде эксперименттік жұмыстарды істеу, лабораторлық жүмыс бойынша есеп беру.
Әдістемелік нұсқаулар
1. АРҚ пенелі схемасымен танысу, ПОН элементерінің барлығын табу, есеп бері қағазына реле типтерін жазу, кесте түрінде олардың деректерін жазу.
2.1 кесте – АРҚ тізбегіндегі элементтер тізбегі
Белгіленуі
| Аталуы |
Түрі
|
Тағайын шамасы
|
Саны
|
Ескерту
|
КТ1, КТ2
|
Уақыт релесі
|
РВ - 215
|
2с
|
2
|
220 В
|
|
|
|
|
|
|
2. SF1 - SF3 қоректену панелінің автоматпен өшірілуі, мұғалімнің нұсқаулғы бойынша релені жөнге келтіру.
3. SА ауыстырып қосқыш көмегімен АРҚ жұмысын іске қосу. АРҚҚ –ны келесі режимдерде сынау:
- Q1 - Q3 оперативті ашып-қосуларғы
- W1 ,W2 қоректену кедергі желісінің қайтадан жоғалып-пайда болудағы
- Екі желідегі бір уақыт пен әр-түрлі уақыттағы жоғалулардағы
4. АРҚҚ жумыс элементтерінде уақыт диаграммаларын салу, SF1 (SF2) автоматтар қуат көздерінің кедергілерді алып және беретін режимдер.
5. SF1 - SF3 автоматтар көмегімен АРҚ панелінің жұмыстан шығару, көрсеткіш жалаушаларые көтеру.
Есептің мазмұны
1. Жұмыстың мақсаты мен тапсырмасы.
2. АРҚ құрылғысы тұрақты және айнымалы токтағы принципиалды схемалардан тұруы керек; АРҚҚ-ның техникалық мағлұматтарын кесте түрінде болуы керек;
3. АРҚҚ іске қосылған режимдер тізімі болу қажет, нәтижелермен бірге;
4. АРҚҚ-ның уақыт диаграммасы.
5. Жұмыс бойынша қорытындылар.
Бақылау сұрақтары
-
АРҚ автоматикасы не үшін арналған?
2. АРҚ құрылғысының классификациясы.
3. АРҚ сұлбаларына қойылатын талаптар.
Зертханалық жұмыс №3
Автоматты жиіліктік жүктемені түсіру (АЖЖ)
Жұмыс мақсаты
Автоматты жиіліктік жүктемені түсіру (АЖЖ) және автоматты жиіліктік қайта қосу (АЖҚҚ) құрылғысының жұмыс принципін және сұлбасын, талаптарын, классификациялауын оқу.
Негізгі теориялық қағидалар
Кез келген энергожүйенің орнатылған жұмыс режимі генерлейтін Рг және тұтынатын Рн (жеткізу шығындарын қоса отырып) активті қуаттар Рг = Рн теңдеуімен сипатталады. Мұнда энергожүйеде турбинаның бұрыштық айналу жиілігі және айнымалы ток жиілігі тұрақты болып ұстап тұрады.
Рг немесе Рн қуаттары кенеттен өзгергенде жоғарыда көрсетілген теңдігі бұзылады, өйткені турбинаның механикалық қуаты Рт және генератордың электрлік қуаты Рг және энергожүйедегі айнымалы токтың жиілігі теңдеуі бұзылады. Қуатты генерлейтін бөлігін өшірумен немесе тұтынушыларды қосу жүйеде қуат тапшылығын туғызады. Жұмыста қалған генераторлар жүктеу тогымен тежей бастайды да, жүйеде жиілік төмендейді. Сонда жиілік және турбина жылдамдығы регуляторлары іске қосылып, генераторлық қуаттың резервін Ррез мобилизиациялайды. Өшірілген қуатты қарымталау үшін генераторлық қуаттың резерві жеткілікті болса, онда бірнеше уақыттан кейін жүйеде жиілік өзінің қалыпты мәніне орнайды. Егер де генераторлық қуаттың резерві жеткіліксіз болса, онда қуаттың тапшылығы әсерінен тепе-теңдік жаңа төмендетілген жиілік мәнінде орнатылады, яғни жүктеменің тұтынуына сәйкес болатын қуатына байланысты.
Элекрлік энергияның қабылдағыштарымен тұтынылатын қуат Рн жиіліктен тәуелді. Әр түрлі топ тұтынушылар үшін бұл тәуелділік әр түрлі болады. Жиілік төмендегенде жүктемемен тұтынылатын қуаттың азаюы (жүктеменің реттеу эффекті) келесі коэффициентпен сипатталады
,
мұндағы Рн = Рн ном - Рн ; f = fном - f , а Рн ном және f ном – жүктеме қуаты мен жиілік номиналы.
Жүктеменің реттеу эффекті коэффициенті kн жиілік төмендеуінің әрбір пайызына қанша пайызға активті қуат жүктемесі тұтынуының азаюын көрсетеді.
Энергожүйеде қайтадан тепе-теңдік орнайтын жиіліктің жаңа мәні f1 (Гц)
,
мұндағы Р, Рн – кез келген бірдей бірліктерде, Рг тапшылығы болғанда, жиіліктің f 0 -ден f1-ға дейін төмендегенге кететін уақыт тең:
,
мұндағы f – энергожүйенің жиіліктік тұрақтысы.
Энергожүйеде жиілікті қалпына келтіру үшін генераторлардың қуат резервін мобилизациялау жолымен қуат тапшылығын жою қажет немесе Рн тұтынушылар бөлігін өшіріп тастау қажет. Осындай жағдайларда тұтынушыларды автоматты өшіруін апаттың жиіліктік жүктемені түсіру деп аталады (АЖЖ).
Жиілікті төмендеуі жылулық электрстанциялардың өзіндік қажеттілік механизмдерінің жұмыс шапшаңдығын азайтады, ал ол өз тарапынан генерлейтін қуаттың азаюын және кейін жиіліктің төмендеуін әкеледі. Сондықтан тұтынушыларды өшіруде біріншіден электрстанцияның тоқтатылуын және өзңіндік қажеттілік механизмдерінің қоректенуін жоғалтпас үшін жиіліктің «көшкіні» және апаттың дамуын болдырмау қажет.
АЖЖ жүйелері үш категорияға бөлінеді:
а) АЖЖІ – жылдам әрекетті жүктемені түсіру, өз тарапынан әр түрлі жиілік бойынша тағайыншамасы бар және шамамен уақыт бойынша да бірдей, жиіліктің төмендеуін болдырмау үшін арналған.
б) АЖЖІІ – уақыт кідірісі бар жүктемені түсіру, жиілік бойынша ортақ тағайыншамасы және уақыт бойынша әр түрлі тағайыншамалары бар, АЖЖІ әрекетінен кейін жиілікті көтеру үшін арналған, жиіліктің қатып қалуын болдырмайтын немесе оны қуат тапшылығының апаттық баяу артуында төмендету.
в) қосымша жүктемені түсіру, апаттық жағдайдың қосымша сипаттамалары бойынша қуаттың жергілікті тапшылығында әрекет етеді (кернеуді төмендету, басқа жүйемен байланысқан ажыратқышты өшіру, жиіліктің төмендету жылдамдығы), жүктемені түсіруді жылдамдату және үлкен (шамамен 45% және одан көп) тапшылықта оның көлемін арттыруға арналған, сонымен қатар реактивті қуаттың (кернеу «көшкіні») апаттық тапшылығына да арналады.
Осында түрде орындалған АЖЖ жүйесі жиіліктің өзгеру үдерісімен жақсы үйлеседі. Жиіліктің төмендеуімен АЖЖІ құрылғысы одан сайын төмен жиілік бойынша тағайыншамаларымен немесе АЖЖІІ құрылғысы өзінің одан сайын алыс уақыт бойынша тағайыншамаларымен іске қосылады. Бұл тұтынушыларды өшіруін қамтамасыз ететін «өзіндік реттелетін» АЖЖ жүйесін жүзеге асыруға мүмкіндік береді, оның сомалық қуаты барлық жағдайларда пайда болған тапшылық қуаты шамасына сәйкес келеді. Кезек саны соғұрлым көп болған сайын, неғұрлым жүктеме шамасы аз болады, әрбір кезек бойынша өшірілетін болса, жүктемені түсіру жүйесі соғұрлым икемді болады. АЖЖ бір құрылғысы әдетте АЖЖІ, АЖЖІІ әрбір категориясынан бір-бір кезектен және АЖЖ әрекеті арқылы өшірілген тұтынушылардың автоматты қайта қосу (ЖАҚҚ) сұлбасынан тұрады.
Энергожүйенің кернеу жиілігін 49-49,5 Гц-ке дейін қалпына келтіру кезінде ЖАҚҚ құрылғысының әрекеті бойынша АЖЖ-дан өшірілген тұтынушылардың автоматты қайта қосуы жүргізіледі.
ЖАҚҚ бар АЖЖ сұлбалары ортақ шина секциялары, бірнеше секциялар немесе жеке қосалқы станциялар, және жеке жалғануларда құрылатын жеке тізбектер үшін орталық құрылғылар түрінде орындалады. АЖЖ және ЖАҚҚ орталық құрылғыларының шығыс тізбектері ШАЖЖ және ШЖАҚҚ орталық шиналықтар түрінде орындалады, оларға АЖЖ және ЖАҚҚ жалғануларына атқарушы реле құрылғылары қосылады.
ЖАҚҚ бар АЖЖ құрылғыларының сұлбалары
1. Бір кезекті ИВЧ-3 релесіндегі АЖЖҚ сұлбасы
3.1 суретте ИВЧ-3 типті бір индукционды жиілік релесінің айнымалы оперативті токтағы ЖАҚҚ бар АЖЖ орталық құрылғысының сұлбасы көрсетілген.
3 .1 сурет
АЖЖІІ және ЖАҚҚ категорияларына кезекті уақыт кідірісін құру үшін сұлбада тораптан 220 кернеуден қоректенетін программалық КТ (микроқозғалтқышы ьар ВС-10 релесі) уақыт релесі қолданылады. Тағаыншаманың іске қосуына дейін жиілік төмендеу кезінде KF жиілік релесінің KF.1 түйіспесі тұйықталады және KL1 релесі іске қосылады. Ары қарай сұлбаның әрекеті жүктемені түсіру категориясын таңдаудан тәуелді болады. Егер SX жапсырмасы алынса, онда KL2 шығысты екіпозиционды релесі КТ (КТ.1 түйіспесі) уақыт релесі арқылы іске қосылады, яғни АЖЖІІ жүктеме түсіруі жүзеге асады. Орнатылған SX жапсырмасы кезінде KL2 релесі KL1 релесінен кейін бірден іске қосылады және ШАЖЖ шинасына KL2.4 түйіспесімен кернеу жібереді. Құрылғы АЖЖІ сияқты іске қосылады, іске қосылу индикациясы КН сілтеуіш релесі арқылы жүзеге асады.
КL2.3 түйіспесі арқылы КL2 реле іске қосылғаннан кейін жиілік релесінің тағайыншамасы өзгереді (қайтару жиілігі артады) және ЖАҚҚ тағайыншамасына КF релесі ауыстырып қосылады; КL2.1 түйіспесімен КТ уақыт релесінің микроқозғалтқышын қоректену тізбегі ажыратылады, ол бастапқы күйіне оралады.
ЖАҚҚ тағайыншамасына дейін жиілік артқан кезінде КL1 және КF релесі түсіп қалады. КL1 мұнда КL1.4 түйесімен уақыт релесін жібереді және ЖАҚҚ уақыт кідірісі арқылы (КТ.2 түйіспесі) КL2 релесі ауыстырып қосылады және КL2.5 түйіспесімен ШЖАҚҚ шинкасына қоректенуін жібереді.
ИВЧ-3 реле тағайыншамасы бақыланылатын кернеудің шамасынан байланысты болады, сондықтан оның кірісі ТS кернеу стабилизтаоры арқылы кернеу трансформаторына қосылған.
АЖЖ-ЖАҚҚ тізбектерін шығатын ұяшықтарда ұйымдастырылуы екі әдіспен жүзеге асады: жай аралық (3.2, а суреті) және екіпозиционды релесімен (3.2, б суреті).
Жай аралық релесін қолданған жағдайда ШЖАҚҚ шинкасы қолданбайды және ШАЖЖ шинкаларынан кернеуді алғанда және KLF релесін қайтару кезінде ЖАҚҚ орындалады. Егер де екіпозиционды реле қолданылса, онда қайта қосылу тек ШЖАҚҚ шинкасына кернеу бергеннен және KLF релесін бастапқы күйіне қайтарғаннан кейін ғана жүзеге асады.
ШАЖЖ шинкасында кернеу пайда болған кезінде КLF дербес релесі іске қосылады, өзінің бір түйіспесімен ажыратқышты өшіру тізбегін қосады да, ал екіншісімен АҚҚ релесінің іске қосу тізбегін ажыратады. КLF релесін бастапқы күйіне қайтарғаннан кейін оның ажырататын түйіспесі АҚҚ комплектілі релесінің іске қосуына сигнал жібереді, бұл ажыратқыштың автоматты қайта қосуын орындайды. Егер желіні АЖЖ өшірілуі қарастырылмаса, ұяшықтағы SX жапсырмасы ажыратылған болуы қажет.
2 Тұрақты оперативті токты АЖЖ панелі
Қондырғы КF1 және КF2 жиілік релелерінен тұрады. Олар АЖЖI кезегінін біреуін және АЖЖII кезегінін біреуін қамтамасыз етеді (3.3 суреті).
Жиіліктін апатты төмендеуі кезінде, КF2 релесі, КL4 қайталамасы арқылы КТ2 уақыт релесін іске қосып, алғашқы болып іске қосылады. Егер жиілік төмендеуді тоқтатпай КF1 тағайын шамасына жетсе, КL3 қайталамасы арқылы КL1 екіпозициялы релесі іске қосылады. Бұл реленің бір контактісі арқылы қоректендіру желісінің жеке релесі қосылған АЖЖI шинасына кернеу беріледі. Ал екіншісімен КF1 - ді ЖАҚҚ тағайын шамасына ауыстырып қосу жүргізіледі.
Егер жиілік КF2 реле тағайын шамасының деңгейінен төмен тұра берсе, КТ2 іске қосылып, КL2 екіпозициялы релесін ауыстырып қосады. Соңғысы бір контактпен АЖЖII шинасын қоректендіріп, екіншісімен КF2 релесін ЖАҚҚ тағайын шамасына аударады. Қондырғы жұмысының келесі кезеңі жиілікті ЖАҚҚ тағайын шамасына дейін және жоғары көтергенде ғана орындалады. Бұл жағдайда КF1 жиілікті төмендету релесі контактті ажыратады. Ал КL3 және КL4 қайталама релелері, ЖАҚҚ КТЗ уақыт релесін өз контакттарымен қосып, токсызданады. Берілген тағайын шама уақытының аяқталуы кезінде КТЗ релесі, АҚҚ шиналарынан кернеуді алып тастайтын КL1 және КL2 екіпозициялы релелерін бастапқы қалпына әкеледі. Осыған орай жиілікті АҚҚ жүргізіледі. Сол уақытта KL 1(KL2) реле контактілері KF1(KF2) релелерін АЖЖ I (АЖЖ II) тағайын шама кезегіне аударады.
ЖАҚҚ негізіндегі АЖЖ қондырғыларының тағайыншамасын есептеу
1. АЖЖ қондырғысының тағайыншамасы
АЖЖI категориялы қондырғылардың жиілік бойынша тағайын шамаларының жоғары шегі 48,5 Гц, төменгі - 46,5 Гц. Көрсетілген жиіліктер аралығында АЖЖI кезектері f = 0,1 Гц шамасынан төмен болмайтындай жиілік бойынша қадаммен біркелкі таратылады.
АЧРI или несколько больше (до 0,5 Гц), но не выше 48,8 Гц.
АЖЖII категориялы қондырғылардың барлық кезектеріне жиілік бойынша бір тағайын шама қабылданады. Оның мәні АЖЖI қондырғы тағайын шамаларының жоғары шегіне тең немесе көбірек (0,5 Гц дейін), бірақ 48,8 Гц мәнінен жоғары емес.
ЖРI релесі бар АЖЖI тез әрекеттілік категориясының қондырғыларының уақытты ұстап қалуы кернеуді беру мен алып тастау кезіндегі бос жұмыстын алдын алу жағдайында минималды таңдалады. Ол үшін 0,15-0,3 с мәніне тең уақытты ұстап қалу жеткілікті. АЖЖII қондырғысының уақыт бойынша тағайын шамасының бастапқы минималды мәні 5-10 с, максималды соңғы-60 с, ал СЭС қуатын мүмкін болатын мобилизациялау жағдайында - 70-90 с. АЖЖII байланысқан кезектері арасындағы уақытты ұстап қалу инервалдары t = 3с мәніне төмен болмайтындай алынады.
АЖЖI мен АЖЖII қондырғыларына қосылатын жүктеме қуаты кез келген мүмкін болатын қуат жетіспеушілігін жоюға қажет мөлшерде болуы керек.
АЖЖI қондырғыларына қосылатын жүктеме қуаты , 5%-ға артық мөлшерлі қуат жетіспеушілігінің максималды мәнімен анықталады:
Ражж1 Рқ.ж. + 0,05 Рж ном - Рг.р.,
мұндағы Рқ.ж. – максималды қуат жетіспеушілігі;
Рж ном – қуат жетіспеушілігі туар алдындағы бастапқы режимдегі жүктеме қуаты;
Рг.р. – ЖЭС - тегі гарантты қуат резервін ескеретін өлшем.
АЖЖII қондырғыларына қосылатын жүктеме қуаты ұсынылатын қорды ескере отырып тең:
РажжII 0,4 Ражж1 ,
бірақ 0,1 Рж ном мәніне кем емес. СЭС – тегі мобилизациялау мүмкіндігі әдетте ескерілмей қорға кетеді. СЭС – тегі мобилизациялау уақытын ескере отырып назарға алынатын қуаттың гараннты қорынан басқасы.
Бір ғана тұтынушыны сөндіру үшін АЖЖ1 мен АЖЖII қосылған әрекетінде сөндірілетін жүктеменің жалпы көлемі:
РАЖЖ= (Рқ.ж. + 0,05) + 0,1 = Рқ.ж. +0,15.
Осыған орай, кезектерді қосып істеу арқасында, үлкен жетіспеушілік кезінде АЖЖ – ға қосылатын жүктеме көлімі айтарлықтай сақталады.
Жүктеменің таңдалған қуат көлемі тұтынушының жаупкершілігін ескере отырып жиілік (АЖЖI үшін) пен уақыт (АЖЖII үшін) бойынша тағайын шамалардың қабылданған шектеріндегі кезек бойынша біркелкі таратылады. Жауапкершілігі төмен жүктеме АЖЖ I немесе АЖЖ II кезектерінің ертелеріне қосылады.
3 ЖАҚҚ қондырғыларының тағайын шамалары
Жиілікті АҚҚ жиілік бойынша бір ғана тағайын шамамен және 49,2-50 Гц аралықтағы әртүрлісімен бірнеше кезектер түрінде бір реттік орындалады. Энергожүйенің нәтижелі тұрақтылығын қамтамасыз ету үшін АҚҚ қолданғанда ЖАҚҚ – ның әрекет ету жиілігі 50 Гц мәніне жақын болып таңдалады. Ол синхронсыздану жиілігінен жоғары. Егер де ЖАҚҚ қондырғыларының жиілік боынша әр түрлі тағайын шамалары кезінде жоғары тағайын шамаларға үлкен уақытты ұстап қалу шамасы сәйкес келуі керек.
ЖАҚҚ қондырғысының минималды бастапқы тағайын шамасы уақыт бойынша 10-20 с шамасына тең. Максималды соңғысы энергожүйенің нақты жұмыс жағдайы мен қуат жетіспеушілігін жою мүмкіндігі бойынша таңдалады. ЖАҚҚ кезектерінің энергожүйе шегіндегі уақыт бойынша минималды интервалы 5 с шамасын тең болып алынады.
Тұтынушылардың жауапкершілігін ескере отырып ЖАҚҚ кезектері арасында жүктеме біркелкі таралады: жауапкершілігі жоғары жүктеме ертерек сөндіріледі.
Тапсырма
Тұрақты және айнымалы оперативті токтағы АЖЖ қондырғыларының әрекет ету принципі мен сұлбасын оқып білу. Энергожүйедегі қуат жетіспеушілік режимдеріндегі қондырғы мен автоматиканың әрекетін түсіндіру. Оқытушы сілтемелеріне сай ЖР-I релесіне АЖЖ-ЖАҚҚ тағайын шамаларының күйге келтірілуін жүзеге асыру. АЖЖҚ элементтерін панельде және сұлба бойынша табу.
АҚҚ қондырығысын панельде экспериментті зерттеуін жүргізіп, зертханалық жұмыс бойынша отчет құру.
Әдістемелік нұсқаулар
1. АҚҚ панелімен танысу, сұлба элементтерінің барлығын табу (3.3 суреті), есепте кесте түрінде берілгендерді жазу.
3.1 кесте - АҚҚ панеліне элементтер тізімі
Белгіленуі
|
Аталуы
|
Түрі
|
Тағайын шамасы
|
Саны
|
Ескерту
|
KF1
|
жиілік релесі
|
РЧ-1
|
47,5Гц/49,2Гц
0,3 с
|
1
|
220В
|
KF2
|
жиілік релесі
|
РЧ-1
|
48,5Гц/49,2Гц
0,3 с
|
1
|
220В
|
|
|
|
|
|
|
2. Есептеу мен нұсқаулыққа сай АЖЖҚ тағайын шамаларының күйге келтірілуін жүзеге асыру, ТЖГ-1 техникалық жиілікті генератордың басқару мүшелерімен танысу (А қосымшасын қара).
3. Панелді қосу (SF автоматы), ТЖГ – ны қосу, кернеуді беру, генератордан 50 Гц жиілік релесінің кіріс тізбегіне.
4. Желінің 50 Гц жиілігінде баспалар арқылы реле жұмысын сынап тексеру, АЖЖI, АЖЖII, ЖАҚҚ сәйкесінше сұлбаларының элементтерінің іс әрекеттігіне көз жеткізу.
5. ТЖГ – ға жиіліктің өзгеру жылдамдығын беріп, АЖЖ панелі жұмысын, екі режимде кернеу жиілігінің төмендеуі мен жоғарылауы кезінде, автоматты сынап тексеру: жиіліктің минималды және максималды өзгеру жылдамдығында.
6. Нақты уақытта, активті қуат жетіспеушілігінің минималды және максималды режимдерін зерттеу үшін, АЖЖ мен ЖАҚҚ қондырғысы релесінің уақыт бойынша жұмыс диаграммаларын құру.
7. АЖЖ панелінің қоректендірілуін сөндіру, сілтеме релелерінің жалаушаларын көтеру.
Есептің мазмұны
1. Жұмыстың тақырыбы мен мақсаты.
2. Тұрақты және айнымалы оперативті токтағы АЖЖ қодырғыларының принципиалды сұлбасы.
3. Кесте түрінде тағайын шамалар мен техикалық берілгендерді қоса АЖЖ панелінің реле тізімі.
4. Екі режим үшін АЖЖҚ жұмысының уақыт бойынша диаграмалары.
5. Жұмыс бойынша қорытындылар.
Бақылау сұрақтары
-
АЖЖ автоматикасы не үшін арналған?
2. АЖЖ жүйелерінің категориялары.
3. ЖАҚҚ бар АЖЖ құрылғыларының сұлбалары, жұмыс принципі.
Зертханалық жұмыс №4
Жартылай автоматты өзіндік синхронизация және автоматты синхронизаторлар құрылғылары
Жұмыс мақсаты
Классификацияны оқу, талаптар, сұлба және жартылай автоматты құрылғының принципі, тұрақты бұрышты озуы бар синхрондаушы (ТРОС) және тұрақты уақыт озуы.
Тапсырма
Сұлбаны, ТРОС, және жартылай автоматты синхрондаушы құрылғының жұмысының принципін талдау. Оларға қойған талаптарды атап шығу, бұл талаптардың қалай іске асырылатының сұлба бойынша көрсету. ТРОС-тың баптауларын есептеу бойынша немесе мұғалімнің айтуынша жасау.
ТРОС эксперименттік зерттеуді синхрондау панелінде жүргізу, зертханалық жұмысқа есептеме жасау.
Әдістемелік нұсқаулар
1. Синхрондаудың панелімен танысу, ТРОС-тың барлық элементтерін табу, есептемеге реле типі мен барлық алынған мәліметтерді кестеге толтыру.
4.1 кесте –ТАС-қа арналған элементтер тізбесі
Белгіленуі
|
Аталуы
|
Түрі
|
Тағайын шамасы
|
Саны
|
Ескерту
|
КV1
|
Кернеу релесі
|
РН-54/320
|
120 В
|
1
|
-
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
-
ТРОС релесінің параметрлеріне баптауды алдын ала есептелген уставкаға сәйкес жүргізу.
-
SF автоматты панеліне қоректендіруді қосу. ГТЧ-1 генераторын қолдан қосу, уақыт өлшегіш РТ қосу(ақ батырма), КТ релесіне минималды уставканы қою.
-
KSS типті РН-55 синхронды бақылау релесінің ауыстырып қосу периодына қарап, генератор жиілігін синхронды жылдамдыққа дейін көтеру. SA кілті арқылы синхронизаторды жұмысқа кіргізу, ТРОС-тың жиілігін ауыстыруын қамтамасыз ету, озу уақытын РТ арқылы өлшеп жазу керек немесе қол секундомерімен сырғанау периодын анықтау керек.
-
Синхронизаторды жұмыстан шығарып, КТ релесінде максималды уақыт ұстамын орнықтыру. ГТЧ-1 жиілігін өзгерту арқылы SA енгізіу, ТРОС қосылуынан кейін, РТ өлшеуішінің көрсеткішін жазып алу керек немесе қол секундомері арқылы сырғанау периодын өлшеу.
-
Барлық синхрондау панел элементтерін қоректену көзінен ажырату.
-
Шыққан п.п. 4-5 уақытты керекті озумен салыстыру, қателік бұрышын және соғу тогының шамасын анықтау, КТ реле уставкасының сырғанаупериодына әсер етуін п.п. 4-5 көрсеткіші арқылы анықтап, ТРОС-тың қосылуын табу.
Сурет 1 – Жартылай автоматты өзіндік синхрондаушы құрылғы
Сурет 2 – Тұрақты озу бұрышы бар синхронизатор
Әдебиеттер тізімі
Негізгі:
1) Автоматика энергосистем: учебник для вузов.– 3-е изд., исправленное / Н.И. Овчаренко; под ред. чл.-корр. РАН, докт. техн. наук, проф. А.Ф. Дьякова.–М.: Издательский дом МЭИ, 2009.– 476 с.
Қосымша:
2) Овчаренко Н.И. Автоматика электрических станций и электроэнергетических систем.- М.: Изд-во НЦ ЭНАС, 2000. – 504 с.
3) Беркович М.А., Гладышев В.А., Семенов В.А. Автоматика энергосистем. – М.: Энергоиздат, 1991 – 240 с.
4) Байтер И.И., Богданова Н.А. Релейная защита и автоматика питающих элементов собственных нужд тепловых электростанций. – М.: Энергоатомиздат, 1989 – 112 с.
5) Собственные нужды тепловых электростанций/Э.М. Аббасова, Ю.М. Голоднов, В.А. Зильберман, А.Г. Мурзаков; Под ред. Ю.М. Голоднова. – М.: Энергоатомиздат, 1991 – 272 с.
6) Автоматизация энергетических систем. Учеб. пособие для студентов электроэнергетических специальностей./А. Д. Дроздов, А. С. Засыпкин, А. А. Аллилуев и др. – М.: Энергия, 1977.– 440 с.
7) Рабинович Р.С. Автоматическая частотная разгрузка энергосистем. – 2-е изд., перераб. и доп. – М.: Энергоатомиздат, 1989. – 352 с.
8) Павлов Г. М., Меркурьев А. Г. Аварийная частотная разгрузка энергосистем. Издательство Северо-Западный филиал АО «ГВЦ-Энергетики» РАО «ЕЭС России», Санкт-Петербург, 1998.–52 с.
9) Павлов Г. М., Меркурьев Г. В. Автоматика энергосистем. Издание Центра подготовки кадров РАО «ЕЭС России», Санкт-Петербург, 2001. – 388 с.
10) Леньков Ю.А. Автоматические регуляторы возбуждения синхронных генераторов с электромашинными возбудителями постоянного тока.– Павлодар, Изд-во ПГУ, 2007.– 63 с.
Достарыңызбен бөлісу: |