Co je automatické vykládání kmitočtů a proč je to nutné
Proč je AChR nezbytný?
Začněme v domácích energetických sítích střídavý proud o frekvenci 50 Hz. To je její nominální hodnota, přípustné jsou odchylky ne více než 1%, tj. 0,5 Hz. Při nedostatku aktivní spotřeby energie a nadměrném odběru reaktivní frekvence může začít. K čemu to povede? K dalšímu poklesu frekvence a nehod, jako je lavina, je považujeme za podrobnější:
- S frekvencí se rychlost otáčení asynchronních a synchronních motorů sníží. V elektrárně to povede ke snížení výkonu vodních čerpadel pro vlastní potřebu - pro plnění kotlů a chlazení výkonných elektrických strojů.
- Když parní turbíny pracují na nižší frekvenci, může nastat následující: skupina lopatek přejde do rezonance a začne vibrovat a zhroutit.
V důsledku snížení rychlosti elektrických motorů čerpadel a mechanismů elektrárny se její výkon také snižuje, z tohoto důvodu frekvence klesá ještě rychleji, proto se nazývá lavina frekvence.
Tyto problémy vedou k nehodám v celosvětovém měřítku, pokud k tomu dojde například v jaderných elektrárnách. Proto, aby se obnovila práce v nominálním režimu, skupiny spotřebitelů se vypínají jeden po druhém. K tomu se používá automatický systém vykládky kmitočtu - AChR.
Závěr: AChR je založen tam, kde může nastat nedostatek činného výkonu.
Klasifikace
Než se podíváme na to, jak funguje automatické vykládání kmitočtů, seznamte se s jejími typy:
- AChR-I - vysokorychlostní ochrana. Rozsah nastavení frekvence pro AChR-1 je v rozsahu 46,5-48,8 Hz a pro AChR speciální fronty 49,0-49,2 Hz. Podle doby odezvy - 0,15-0,3 s. Současně selektivita ochrany by měla vyloučit provoz automatického vykládání kmitočtu během zkratu.
- AChR-II. Lze jej kombinovat i nekombinovat. Část spotřebitelů, kterou se kombinovaný odpojí, je součástí svazku AChR-1. Frekvenční rozsah AChR-2 leží v rozsahu 48,7-49,1 Hz. Shoduje se s rozsahem prvního AFR, ale liší se v nastavení času, konkrétně od 5 do 90 sekund. Taková doba odezvy je přípustná, pokud zařízení může pracovat na frekvenci 49,2 Hz nebo více bez poškození systémů a uzlů. V takovém případě je jejich vypnutí nezrychlí proces návratu na jmenovitou frekvenci
- ZACHR - instalován v jaderných elektrárnách, spouštěn při frekvenci 49,2 Hz po dobu 0,5 s.
Následující obrázek ukazuje graf odezvy AChR-1 a AChR-2:
A plán odezvy v závislosti na rychlosti snižování frekvence:
Princip fungování
Automatické vykládání kmitočtu má následující princip činnosti. Když frekvence klesne pod jmenovitou, začnou se vypínat spotřebiče třetí nebo druhé kategorie napájení. Je nezbytné vrátit první kategorii do normálního režimu napájení. Vypínání se provádí postupně podle různých nastavení frekvence a času.
Jsou nutná opatření, aby se minimalizovalo přerušení dodávek energie spotřebitelům, protože ne ve všech situacích se proces snižování frekvence vyvíjí tak kriticky, že je třeba provést globální vypnutí. A také jsou potřeba, aby byla vyloučena jeho činnost při zkratech na lince. Spotřebitelé jsou na schodech rovnoměrně rozděleni podle své kapacity.
Automatické vykládání kmitočtu bylo založeno na frekvenčním relé. Chcete-li organizovat odpojení spotřebitelů, musíte je roztřídit, respektive podle TP a RU podle účelu. Jinak je obtížnější implementovat selektivní odpojení.
Kromě toho je nutné odpojit spotřebitele od sítě, je nutné zajistit jejich opakované zapnutí, a proto existuje systém frekvenčního automatického opakovaného zapnutí - ChAPV. Rovněž stojí za zmínku, že v současnosti se čistě reléové obvody používají jen zřídka, nacházejí se ve starých zařízeních, která nebyla podrobena rekonstrukci. Používají se hlavně mikroprocesorové systémy automatického vykládání kmitočtů. Umožňují přesněji nakonfigurovat reakci při rušivých vlivech.
Závěr
Zjednodušeně shrnout a odpovědět, kde a v jakých případech se používá automatický systém vykládky kmitočtu. AChR se používá v energetickém sektoru k prevenci havárií v elektrárnách v důsledku lavinového poklesu frekvence elektrického proudu v síti. K tomu může dojít kvůli skutečnosti, že je narušena rovnováha aktivních a reaktivních kapacit.
Hlavním úkolem před automatickým vykládáním kmitočtu je vypnout skupiny spotřebitelů jeden po druhém podle kategorií napájecího zdroje, aby nedošlo k výrazným prostojům a nehodám v podnicích napájených touto linkou.
Pro konsolidaci studovaného materiálu doporučujeme sledovat užitečné video na toto téma:
Související materiály:
Načítám ...
