564

35. AUTOMATYKA ŁĄCZENIOWA I REGULACYJNA 564

35.2. Samoczynne załączanie rezerwy (SZR)

35.2.1. Zakres stosowania i wymagania ogólne

Urządzenia SZR należy stosować w stacjach elektroenergetycznych zakładów przemysłowych, w których istnieje lub przewiduje się wykonanie podwójnego lub potrójnego zasilania i występuje potrzeba skrócenia przerw w dostawie energii elektrycznej. Działanie urządzeń SZR polega na samoczynnym przełączeniu odbiorów z zasilania podstawowego na rezerwowe w przypadku awaryjnego zaniku lub nadmiernego obniżenia się napięcia.

Rozwiązanie urządzeń SZR zależy od zasady rezerwowania. Rozróżnia się tzw. rezerwę jawną oraz rezerwę ukrytą (rys. 35.3). Rezerwa jawna polega na tym, że element rezerwujący (transformator, linia) w zwykłych warunkach jest nieczynny, a jego włączenie do ruchu następuje z chwilą zamknięcia odpowiedniego wyłącznika lub wyłączników. Rezerwa ukryta polega na tym, że element rezerwujący w warunkach bezawaryjnej pracy danego układu jest obciążony tylko w pewnym stopniu, natomiast dociążenie tego elementu następuje z chwilą awaryjnego wyłączenia zasilania podstawowego.

TttTiłr

\$m

Rys. 35.3. Układy zasilania odbiorów z automatyką SZR: a), b) przy zastosowaniu rezerwy ukrytej; c), d) przy zastosowaniu rezerwy jawnej

Ze względu na czas przerwy w zasilaniu rozróżnia się urządzenia SZR:

—    powolnego, o czasie zadziałania dłuższym niż 0,4 s, w ciągu którego następuje odpowiednie obniżenie napięcia szczątkowego silników;

—    szybkiego, o czasie zadziałania krótszym niż 0,25 s, w ciągu którego jest utrzymana zgodność faz wektorów napięcia zasilającego i szczątkowego.

Przy stosowaniu urządzeń SZR powinny być spełnione następujące warunki:

—    moc rezerwowego źródła zasilania powinna być wystarczająca do pokrycia przełączanego na nie obciążenia; w przypadkach uzasadnionych względami technicznymi lub ekonomicznymi dopuszcza się, w celu ograniczenia potrzebnej mocy źródła rezerwowego, wyłączanie przez urządzenia SZR części odbiorników lub dorywcze przeciążenie źródła zasilania rezerwowego;

—    napięcia rezerwowego źródła zasilania powinno być dostateczne do zapewnienia samorozruchu silników po SZR.

Od urządzeń SZR wymaga się, aby:

a)    działały niezawodnie przy awaryjnym zaniku napięcia na szynach stacji odbiorczej;

b)    przełączały odbiorniki na rezerwowe źródło zasilania po czasie:

—    nie dłuższym niż na ro zezwalają warunki technologiczne odbiorników,

—    wynikającym z dopuszczalnego kąta fazowego między napięciem rezerwowego źródła zasilania i napięciem szczątkowym odbiorów lub też uzależnionym od dopuszczalnych wartości napięć szczątkowych oaotorow,

c)    działały jednokrotnie;

d)    obsługa miała możliwość zmiany sposobu zasilania odbiorów z pominięciem działania urządzeń SZR;

ej były trwale zablokowane w przypadku:

—    wystąpienia zwarcia na szynach rezerwowanej rozdzielni,

—    nic wyłączenia zwarcia na odpływie rezerwowanej rozdzielni (wyjątek mogą stanowić jedynie urządzenia SZR rozdzielni o napięciu znamionowym niższym niż 1 kV),

—    ręcznego wyłączania zasilania przez obsługę,

—    przeciągającego się zaniku lub znacznego obniżenia napięcia na źródle rezerwowym,

f)    zapewniały samoro/ruch silników z.możliwie małym udarem prądu;

g)    były dopasowane do układów automatyki zabezpieczeniowej urządzeń zasilających i odbiorczych, aby zapewnić ich prawidłową współpracę.

W uzasadnionych przypadkach zaleca się przyspieszenie zadziałania zabezpieczenia elektroenergetycznego zainstalowanego na rezerwowym elemencie zasilającym przed zadziałaniem urządzenia SZR (samoczynne przestawienie zabezpieczenia zwłocz-nego na działanie bezzwłoczne lub z krótszą zwłoką).

Jeżeli względy ruchowe lub warunki pracy układu elektroenergetycznego tego wymagają, to dopuszcza się stosowanie SZR z samoczynnym powrotem z zasilania rezerwowego na zasilanie podstawowe po przywróceniu gotowości ruchowej tego ostatniego lub też po nieudanym cyklu przełączenia.

35.2.2. Elementy urządzeń SZR i dobór ich wartości nastawczych

Człon rozruchowy

Człon rozruchowy zawiera elementy służące do:

a)    kontroli zaniku napięcia na szynach rezerwowanych i pobudzenia urządzenia SZR lub kontroli wartości napięcia szczątkowego na tych szynach po wyłączeniu zasilania podstawowego (element podnapięciowy);

b)    kontroli czasu trwania zaniku napięcia (element czasowy);

c)    kontroli napięcia na źródle rezerwowym (element nadnapięciowy);

d)    impulsowania na otwarcie wyłącznika w torzc zasilania podstawowego.

Pobudzenie urządzenia SZR nie może doprowadzić do otwarcia wyłącznika

w torze zasilania podstawowego w przypadku:

—    przepalenia się bezpieczników lub otw-orzenia się wyłącznika samoczynnego, zabezpieczających pomiarowe obwody napięciowe, zasilające elementy kontroli zaniku napięcia na szynach rezerwowanych;

—    obniżenia się napięcia na szynach rezerwowanych wywołanego zwarciem na odpływach z tych szyn;

—    gdy wartość napięcia na rezerwowym źródle zasilania jest za niska;

—    gdy odłączniki łącznika sekcyjnego (rezerwa ukryta) lub zasilania rezerwowego (rezerwa jawna) są otwarte.

W celu uniknięcia pierwszego z wymienionych przypadków do kontroli zaniku napięcia na szynach rezerwowanych i pobudzenia urządzenia SZR stosuje się zwykle dwa przekaźniki podnapięciowe ze stykami rozwiernymi połączonymi szeregowo.