Che cos'è lo scarico automatico della frequenza e perché è necessario
Perché è necessario AChR?
Per cominciare, una corrente alternata con una frequenza di 50 Hz scorre nelle reti elettriche domestiche. Questo è il suo valore nominale, sono ammessi scostamenti non superiori all'1%, ovvero 0,5 Hz. Con una mancanza di consumo di energia attiva e un eccesso di assorbimento di frequenza reattiva può iniziare. Dove conduce? Ad un ulteriore calo simile a valanghe di frequenza e incidente, li consideriamo in modo più dettagliato:
- Con la frequenza, la velocità di rotazione dei motori asincroni e sincroni diminuirà. Nella centrale elettrica, ciò comporterà una riduzione delle prestazioni delle pompe dell'acqua per le proprie esigenze - per il riempimento di caldaie e il raffreddamento di potenti macchine elettriche.
- Quando le turbine a vapore funzionano a una frequenza inferiore, può succedere quanto segue: un gruppo di pale andrà in risonanza e inizierà a vibrare e collassare.
A causa della diminuzione della velocità dei motori elettrici delle pompe e dei meccanismi della centrale elettrica, anche la sua potenza viene ridotta, per questo la frequenza diminuisce ancora più velocemente, motivo per cui questa viene chiamata una valanga di frequenza.
Questi problemi portano ad incidenti su scala globale se ciò accade ad esempio nelle centrali nucleari. Pertanto, al fine di riprendere a lavorare nella modalità nominale, i gruppi di consumatori vengono disattivati uno alla volta. Per questo, viene utilizzato un sistema di scarico automatico della frequenza - AChR -.
Conclusione: L'AChR è stabilito dove può verificarsi una carenza di potenza attiva.
classificazione
Prima di considerare come funziona lo scarico automatico della frequenza, conosciamo i suoi tipi:
- AChR-I - protezione ad alta velocità. L'intervallo di impostazione della frequenza per AChR-1 è compreso tra 46,5-48,8 Hz e per l'AChR della coda speciale è 49,0-49,2 Hz. Per tempo di risposta - 0,15-0,3 s. Allo stesso tempo selettività di protezione dovrebbe escludere il funzionamento dello scarico automatico della frequenza durante il corto circuito.
- AChR-II. Può essere combinato e non combinato. La parte dei consumatori che quella combinata viene disconnessa è inclusa nel volume AChR-1. La gamma di frequenza dell'AChR-2 è compresa tra 48,7 e 49,1 Hz. Coincide con l'intervallo del primo AFR, ma differisce nell'impostazione del tempo, vale a dire da 5 a 90 secondi. Tale tempo di risposta è consentito se l'apparecchiatura può funzionare a una frequenza di 49,2 Hz o superiore senza danneggiare sistemi e nodi. In questo caso, disattivarli per accelerare il processo di ritorno alla frequenza nominale non ha senso
- ZACHR - installato nelle centrali nucleari, attivato a una frequenza di 49,2 Hz per 0,5 s.
La figura seguente mostra il grafico di risposta di AChR-1 e AChR-2:
E il programma di risposta, a seconda del tasso di riduzione della frequenza:
Principio di funzionamento
Lo scarico automatico della frequenza ha il seguente principio di funzionamento. Quando la frequenza scende al di sotto di quella nominale, i consumatori della terza o seconda categoria di alimentazione iniziano a spegnersi. Ciò è necessario per riportare la prima categoria in modalità di alimentazione normale. L'arresto avviene in modo graduale in base alle varie impostazioni di frequenza e tempo.
Sono necessari passaggi per ridurre al minimo le interruzioni dell'alimentazione elettrica ai consumatori, poiché non in tutte le situazioni il processo di caduta di frequenza si sviluppa in modo così critico che è necessario effettuare arresti globali. E inoltre sono necessari per escluderne il funzionamento durante i cortocircuiti sulla linea. I consumatori sono distribuiti uniformemente sui gradini in base alla loro capacità.
Lo scarico automatico della frequenza si basava su un relè di frequenza. Per organizzare la disconnessione dei consumatori, è necessario classificarli e, rispettivamente, secondo TP e RU in base allo scopo. Altrimenti, la disconnessione selettiva è più difficile da implementare.
Oltre al fatto che i consumatori devono essere disconnessi dalla rete, è necessario garantire la loro ripetuta accensione, per questo esiste un sistema di accensione ripetuta automatica di frequenza - ChAPV. Vale anche la pena notare che al momento, i circuiti puramente a relè sono usati raramente, possono essere trovati in vecchie strutture che non sono state sottoposte a ricostruzione. Vengono principalmente utilizzati i sistemi a microprocessore di scarico automatico della frequenza. Consentono di configurare in modo più accurato la risposta quando influenze disturbanti.
Conclusione
Riassumendo e rispondendo in termini semplici, dove e in quali casi viene utilizzato il sistema di scarico automatico della frequenza. L'AChR è utilizzato nel settore energetico per prevenire incidenti nelle centrali elettriche a causa di una riduzione simile a valanghe della frequenza della corrente elettrica nella rete. Ciò può accadere a causa della violazione dell'equilibrio tra capacità attiva e reattiva.
Il compito principale prima dello scarico automatico della frequenza è quello di spegnere i gruppi di consumatori uno per uno in base alle categorie di alimentazione, in modo da non causare significativi tempi di inattività e incidenti nelle imprese alimentate da questa linea.
Per consolidare il materiale studiato, si consiglia di guardare un utile video sull'argomento:
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