ડિસ્ટ્રિબ્યુશન નેટવર્ક્સમાં બેક-અપ પાવર સપ્લાય (ATS) નું સ્વચાલિત સ્વિચ-ઓન

ઓટોમેટિક ટ્રાન્સફર સ્વિચ (ATS) વપરાશકર્તાઓને નિષ્ફળ પાવર સ્ત્રોતમાંથી સેવાયોગ્ય, બેકઅપ પર સ્વિચ કરવા માટે રચાયેલ છે. ગ્રામીણ વીજ પુરવઠા પ્રણાલીઓમાં, ATS ઉપકરણોનો ઉપયોગ બે-ટ્રાન્સફોર્મર 35-110/10 kV સબસ્ટેશનો (સ્થાનિક ATS) પર અને ઓપન મોડ (મુખ્ય ATS)માં કાર્યરત 10 kV બાયડાયરેક્શનલ પાવર લાઇન પર થાય છે.

વીજ પુરવઠાની વિશ્વસનીયતા (પશુધન સંકુલ) ની દ્રષ્ટિએ પ્રથમ શ્રેણીના ગ્રાહકોના દેખાવના સંબંધમાં, તેઓએ TP-10 / 0.38 kV પર, 0.38 kV લાઇન પર અને બેકઅપ ડીઝલ પાવર પ્લાન્ટ્સમાં ATS ઉપકરણો રજૂ કરવાનું શરૂ કર્યું.

એટીએસ યોજનાઓ પર નીચેની મૂળભૂત આવશ્યકતાઓ લાદવામાં આવી છે:

• કોઈપણ કારણોસર અણધારી પાવર નિષ્ફળતાના કિસ્સામાં અને બેકઅપ પાવર સ્ત્રોતમાં વોલ્ટેજની હાજરીમાં ATS પ્રદાન કરવું આવશ્યક છે;

• ATS એ કામના શક્ય તેટલા ઓછા સમય સાથે કરવું જોઈએ;

• ATS એક વખતની હોવી જોઈએ;

• જ્યારે સ્થિર શોર્ટ સર્કિટ ચાલુ હોય ત્યારે ATS એ બેકઅપ સ્ત્રોતને ઝડપી શટડાઉન પ્રદાન કરવું આવશ્યક છે, આ માટે ATS પછી સુરક્ષાને ઝડપી બનાવવાની ભલામણ કરવામાં આવે છે (જે રીતે તે AR પછી કરવામાં આવે છે તે જ રીતે);

• ATS સ્કીમમાં બેકઅપ સાધનો પર સ્વિચ કરવા માટે સર્કિટની સેવાક્ષમતાનું નિરીક્ષણ કરવું આવશ્યક છે.

જ્યારે મુખ્ય સ્ત્રોત વોલ્ટેજ અદૃશ્ય થઈ જાય ત્યારે સ્વચાલિત ટ્રાન્સફર સ્વીચ શરૂ કરવા માટે, અંડરવોલ્ટેજ રિલેનો ઉપયોગ કરવામાં આવે છે... કેટલાક કિસ્સાઓમાં, ટ્રિગરની ભૂમિકા રીટર્ન આર્મેચર સાથે ટાઇમ રિલે દ્વારા કરવામાં આવે છે (સામાન્ય સ્થિતિમાં, સમય રિલે સતત હોય છે. ઉત્સાહિત અને એન્કર ખેંચાય છે).

આ રિલેની પ્રાપ્તિ સેટિંગ સામાન્ય રીતે પસંદ કરવામાં આવે છે, જો કોઈ ચોક્કસ ડેટા ઉપલબ્ધ ન હોય તો, શરતમાંથી

ATS ઉપકરણ (tav.AVR) ના પ્રારંભિક તત્વનો પ્રતિભાવ સમય નીચેની શરતો અનુસાર પસંદ થયેલ છે:

જ્યાં ts.z એ ઉલ્લેખિત સુરક્ષાનો સૌથી લાંબો પ્રતિભાવ સમય છે;

Δt એ 9 s સુધીના સ્કેલ સાથે અને 20 s સુધીના સ્કેલ સાથે 1.5 ... 2 s ની બરાબર સાથે ટાઇમ રિલેનો ઉપયોગ કરતી વખતે 0.6 s ની બરાબર માનવામાં આવતી પસંદગીની ડિગ્રી છે;

• અન્ય ઓટોમેશન ઉપકરણો સાથે સ્વચાલિત ટ્રાન્સફર સ્વિચની ક્રિયાનું સંકલન કરીને (ઉદાહરણ તરીકે, મુખ્ય પાવર સ્ત્રોતમાંથી ઊર્જા પૂરી પાડવામાં આવે છે તે લાઇનનું સ્વચાલિત પુન: બંધ કરવું)

જ્યાં ts.z.l — લાઇન (વીજ પુરવઠા પ્રણાલીનું તત્વ) ના રક્ષણની કામગીરીનો સૌથી લાંબો સમય ગ્રાહકોને ઊર્જા પ્રસારિત કરે છે જેના માટે સ્વચાલિત ટ્રાન્સફર સ્વીચ કરવામાં આવે છે;

t1APV — આ પંક્તિનો નિષ્ફળ સ્વતઃ-બંધ ચક્ર સમય;

tzap — સમય મર્યાદા 2 — 3.5 સે.

ગ્રામીણ વિદ્યુત નેટવર્ક્સમાં, નેટવર્ક એટીએસ, જે ખુલ્લા (શરતી રીતે બંધ) મોડ (ફિગ. 1, એ) માં કાર્યરત દ્વિદિશ પાવર લાઇન્સ સાથે જોડાયેલા ગ્રાહકોને રીડન્ડન્સી પ્રદાન કરે છે.

નેટવર્ક એટીએસ એ ઉપકરણોનો સમૂહ છે જેમાં શામેલ છે:

• એટીએસ ઉપકરણ પોતે, જે એટીએસ પોઈન્ટ સ્વિચ (3બી, ફિગ. 1) ચાલુ કરીને બેકઅપ સ્ત્રોત પર પાવર સ્વિચ કરે છે, જે સામાન્ય સર્કિટ ઓપરેશનમાં બંધ થાય છે;

• ઉપકરણો કે જે જો જરૂરી હોય તો, ઓટોમેટિક ટ્રાન્સફર સ્વિચિંગ દરમિયાન નેટવર્કના ઓપરેટિંગ મોડને બદલતા પહેલા રિલે પ્રોટેક્શનનું સ્વચાલિત પુનર્ગઠન પ્રદાન કરે છે;

• સ્વયંસંચાલિત લઘુત્તમ વોલ્ટેજ વિભાજન ઉપકરણ (1V અને 5V શટડાઉન માન્ય છે, fig.1, a), જે બેકઅપ સ્ત્રોતમાંથી કાર્યકારી શક્તિના ક્ષતિગ્રસ્ત સ્ત્રોત (વર્કિંગ લાઇન, ટ્રાન્સફોર્મર, વગેરે) સુધી વોલ્ટેજના સપ્લાયને અટકાવે છે. તેમજ કેટલાક અન્ય ઉપકરણો માટે.

ચોખા. 10 kV (સ્પ્રિંગ-ઓપરેટેડ સર્કિટ બ્રેકર પર) ના ગ્રામીણ નેટવર્ક્સ માટે નેટવર્ક ઓટોમેટિક સ્વિચની 1 યોજના: a — 10 kV ના નેટવર્કનું સ્પષ્ટીકરણ પ્રાથમિક સર્કિટ; b — એટીએસના પ્રારંભિક શરીરનું વોલ્ટેજ સર્કિટ ડાયાગ્રામ; c — સ્વચાલિત ટ્રાન્સફર સ્વીચનો ડાયાગ્રામ અને સ્વીચ 3 (ઓટોમેટિક ટ્રાન્સફર સ્વીચ પોઈન્ટ) નું નિયંત્રણ.

આકૃતિ 1, c સ્પ્રિંગ-ઓપરેટેડ સર્કિટ બ્રેકર્સ માટે નેટવર્ક ATS નું ડાયાગ્રામ બતાવે છે, જે ગ્રામીણ 10 kV નેટવર્ક્સમાં સૌથી સામાન્ય છે. ATS પોઈન્ટ પર (ફિગ. 1, a) 3V સ્વીચ સાથે KRUN સેલ (કેબિનેટ), નેટવર્ક ATS અને રિલે પ્રોટેક્શનથી સજ્જ છે, ઇન્સ્ટોલ કરેલું છે.

એટીએસના પ્રારંભિક તત્વની ક્રિયા વોલ્ટેજ ટ્રાન્સફોર્મર્સ TN1 અને VT2 (દરેક બાજુએ બે અથવા એક VT) દ્વારા પ્રદાન કરવામાં આવે છે, જે ATS પોઇન્ટના તમામ ઉપકરણો માટે ઓપરેટિંગ વર્તમાનના સ્ત્રોત છે.આ કિસ્સામાં, કંટ્રોલ બસબાર 1ShU અને 2ShU (ફિગ. 1, c) નો પુરવઠો કાં તો TN1 અથવા TN2 માંથી ક્ષતિગ્રસ્ત રેખાના TN પર સ્વચાલિત સ્વિચિંગ સાથે હાથ ધરવામાં આવે છે.

જ્યારે પાવર નિષ્ફળ જાય છે, ઉદાહરણ તરીકે સબસ્ટેશન A ની બાજુએ, વોલ્ટેજ રિલે 1PH, 2PH સક્રિય થાય છે. સબસ્ટેશન B ની બાજુમાં વોલ્ટેજની હાજરીમાં, સમય રિલે 1RV ચાલુ થાય છે અને ચોક્કસ સમય પછી 3V સ્વીચની EV ચાલુ કરવા માટે ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટના સર્કિટમાં સંપર્ક 1RV બંધ કરે છે.

જો ડ્રાઇવ સ્પ્રિંગ્સ રોકાયેલ હોય (KGP1 નો સંપર્ક કરો), સર્કિટ બ્રેકર બંધ છે. જો સ્વચાલિત ટ્રાન્સફર સ્વીચ સફળ થાય, તો મોટર બંધ સહાયક સંપર્ક 3VZ દ્વારા રોકાયેલ છે અને ડ્રાઇવ સ્પ્રિંગ્સ શરૂ કરે છે. અસફળ ATS (સંરક્ષણમાંથી અનુગામી ડિસ્કનેક્શન સાથે શોર્ટ-સર્કિટ સમાવેશ) ની ઘટનામાં, ZVZ સંપર્ક ખુલ્લો રહે છે અને ઝરણા ઘા નથી (ઝરણાના સંપૂર્ણ વિન્ડિંગની અવધિ 6 ... 20 સે છે). આ એક સમયની એટીએસની ખાતરી આપે છે.

આ કિસ્સામાં, સ્વિચ કરવા માટે ડ્રાઇવને તૈયાર કરવા માટે, ઉપકરણ 2OU ને 2-3 સ્થિતિમાં મેન્યુઅલી ખસેડવું જરૂરી છે. સર્કિટ TN1 અથવા TN2 માં ખામીના કિસ્સામાં, અનુરૂપ બ્રેકર AB બંધ થઈ જાય છે અને તેના સહાયક સંપર્ક AB1 અથવા AB2 એટીએસ ઉપકરણને ક્ષતિગ્રસ્ત VT પર કામ કરવા માટે અક્ષમ કરે છે.

જો સ્ત્રોત A અને Bમાંથી વોલ્ટેજ અદૃશ્ય થઈ જાય ત્યારે tav.AVP સેટિંગ્સ નોંધપાત્ર રીતે અલગ હોય, તો બીજી રિલે 2PB ઇન્સ્ટોલ કરવામાં આવે છે (ડાયાગ્રામમાં બતાવેલ નથી), જેથી રિલે 1PB સર્કિટ 1PH, 2PH, AB1, પર ટ્રિગર થાય છે. અને રિલે 2PB — સર્કિટ 3PH, 4RN, AB2 પર.

ટ્રાન્સફોર્મર્સના એટીએસ સર્કિટની કામગીરી સ્ટેન્ડ પર તપાસવામાં આવે છે (ફિગ. 2).

ચોખા. 2. બે-ટ્રાન્સફોર્મર સબસ્ટેશનના એટીએસ ઉપકરણ (સેક્શન સ્વિચ સ્વિચિંગ) ની યોજનાકીય.

આકૃતિ 2 માં બતાવેલ ઓટોમેટિક ટ્રાન્સફર સ્વીચનો સ્કીમેટીક ડાયાગ્રામ, સેક્શન સ્વીચ CB દ્વારા, ટ્રાન્સફોર્મર્સ T1 અથવા T2ના કટોકટી બંધ થવાની સ્થિતિમાં વિભાગ I અથવા II ના બસબાર્સને આપમેળે સપ્લાય કરવાની મંજૂરી આપે છે.

જ્યારે બેકઅપ પાવર વિભાગ I બસો સાથે જોડાયેલ હોય ત્યારે સર્કિટના સંચાલનને ધ્યાનમાં લો.

વિભાગ I ગ્રાહકોને સામાન્ય રીતે ટ્રાન્સફોર્મર T1 દ્વારા સપ્લાય કરવામાં આવે છે, અને તેમની સ્વચાલિત સપ્લાય રિડન્ડન્સી SV ચાલુ કરીને પ્રાપ્ત થાય છે.

જ્યારે વિભાગ I બસબાર પરનો વોલ્ટેજ આના કારણે નિષ્ફળ જાય ત્યારે આપોઆપ બેક-અપ પાવર પૂરો પાડવામાં આવે છે:

• વીજ પુરવઠો અથવા T1 ની બાજુના સપ્લાય વાયરનું જોડાણ;

• ટ્રાન્સફોર્મરની અંદર અને વિભાગ I ના બસબાર પર શોર્ટ સર્કિટ;

• ટ્રાન્સફોર્મર T1નું અજાણતાં ડિસ્કનેક્શન.

ATS સર્કિટ ત્યારે જ કાર્ય કરે છે જ્યારે P સ્વીચના સંપર્કો હોય. ATS ઉપકરણ સિંગલ-ટર્ન રિલે (ROV) ની કોઇલ ઊર્જાવાન હોય અને સ્વીચ 1B1 ચાલુ હોય ત્યારે તેનો સંપર્ક બંધ હોય.

જ્યારે વિભાગ I બસો પરનો વોલ્ટેજ અદૃશ્ય થઈ જાય છે, ત્યારે અન્ડરવોલ્ટેજ રિલે તેના વિરામ સંપર્કોને બંધ કરે છે. તેના બંધ સંપર્કો દ્વારા, ટાઇમ રિલે 1PB પાવર મેળવે છે અને થોડા સમયના વિલંબ પછી ટ્રાન્સફોર્મર T1 (સ્વિચ 1B અને 1B1) ને બંધ કરવા માટે આવેગ આપે છે.

સામાન્ય રીતે, સમય રિલે મધ્યવર્તી રિલે પર કાર્ય કરે છે, જે તેના સંપર્કો સાથે સ્વીચના કાર્યકારી સર્કિટને ચાલુ કરે છે. સ્વીચો બંધ કર્યા પછી, DOM કોઇલ બંધ થઈ જાય છે, પરંતુ તેના સંપર્કો ચોક્કસ સમય વિલંબ સાથે તેમની પ્રારંભિક સ્થિતિ પર પાછા ફરે છે. . વળતરનો સમય સીબી સ્વીચના બંધ થવાના સમય કરતાં થોડો લાંબો છે.તેથી, પલ્સ પરની સીબી આરઓવી સંપર્કમાંથી પસાર થવાનું સંચાલન કરે છે અને તેને ચાલુ કરે છે, જેના કારણે સેક્શન I ના બસબાર્સ ટ્રાન્સફોર્મર T2 થી પાવર મેળવે છે. આરઓવી સંપર્ક ખોલ્યા પછી, સ્વીચને બંધ કરવા માટે પલ્સ સર્કિટમાં વિક્ષેપ આવે છે, જે ATS ઉપકરણના એક-વખતની કામગીરીને સુનિશ્ચિત કરે છે.

જ્યારે VT વોલ્ટેજ ટ્રાન્સફોર્મર સર્કિટમાં ફ્યુઝ ફૂંકાય છે ત્યારે ATS ઉપકરણોની ખોટી ક્રિયાઓને બાકાત રાખવા માટે, તેમના સંપર્કોના શ્રેણી જોડાણ સાથે બે અંડરવોલ્ટેજ રિલે ઇન્સ્ટોલ કરવામાં આવે છે. વધુમાં, અન્ય વોલ્ટેજ રિલેને શ્રેણીમાં જોડી શકાય છે, જે બેકઅપ સ્ત્રોતમાંથી સંચાલિત છે અને આ વપરાશકર્તાઓ માટે મુખ્ય વિભાગમાં વોલ્ટેજ નિષ્ફળતાની સ્થિતિમાં ATS ઉપકરણને કામ કરવાની મંજૂરી આપે છે જો બેકઅપ પાવર સ્પાઇક્સ પર વોલ્ટેજ હોય. .

આ વિષય પર પણ જુઓ: ઇલેક્ટ્રિકલ નેટવર્ક્સમાં ઓટોમેટિક ટ્રાન્સફર સ્વિચિંગ ડિવાઇસ (ATS) કેવી રીતે કામ કરે છે