Источники переменного и выпрямленного оперативного тока на подстанциях

1. Цель работы

Изучение источников исхем переменного и выпрямленного опера­тивного тока. Изучение конструкции и схем шкафа комплектного распред-устройства серии К 102. Исследование схемы управления на переменном и выпрямленном оперативном токе вакуумным выключателем BBB-IO/320.

2. Теоретические сведения

 Недостатком оперативного постоянного тока является боль­шая стоимость аккумуляторных батарей и разветвленной сети постоянного тока. Для снижения стоимости электрооборудования и упрощения его экс­плуатации на подстанциях до 220 кВ применяют оперативный выпрямленный и переменный ток. В качестве источников оперативного переменного тока используют обычные или специальные выделенные трансформаторы собствен­ных нужд (ТСН) небольшой мощности, а также измерительные трансформато­ры тока и напряжения.

В настоящее время электропромышленностью выпускаются серийно релейная аппаратура и приводывыключателей, короткозамыкателей,отделителей для работы непосредственно на оперативном переменном токе и от выпрямительных устройств в установках напряжением 6,10,35 и 110,220 кВ. Выпрямленный оперативный ток позволяет применять аппа­раты оперативных цепей и схемы, аналогично применяемым в установках постоянного оперативного тока. В качестве источников выпрямленного оперативного тока используются ТСН,трансформаторы тока и напряжения совместно с выпрямительными блоками питания и предварительно заряжён­ными конденсаторами. Выпрямительные блоки патания выпускаются промыш­ленностью в широком диапозоне мощностей - от 20 Вт (БП-11) до 1,5 кЗт (БП-1002) и выходных напряжений - 24,48,110 и 220 В.

В состав серии Ш входят стабилизированные, блоки типа БПТ-1002, БПНС-1 и блоки типа БПН-1002. Нестабилизированные блоки используются питания цепей сигнализации и ламп сигнализации "сложения.

В основу принципа работы стабилизированных блоков питания (БПТ), подключенных к трансформаторам тока, положена стабилизация среднего значения вторичного напряжения. Применения блоков разработаны и комбинированные схемы. Стабилизирован-ные блоки питания типа БПНС-1 вместе с токовыми типа БПТ-1002 используются для питания от ТТ,а БПН-от ТН,или ТОН. Блоки БПГ и БПН работают обычно на общие шины выпрямленного напряжения. Характерное отличие блоков ВПТ к БПН состоит в том,что блоки БПН обеспечивают питанием опера­тивные цепи в нормальных условиях,когда на подстанции заведомо имеется напряжение,а блоки БПТ- в режимах короткого замыкания,когда блоки БПН не могут обеспечить питание вторичных устройся  из-за большого сниже­ния напряжения в первичных цепях.

Мощность блоков питания в некоторых случаях недостаточна для

питания приводов выключателей. Для питания этих приводов применяют конденсаторные устрой тва,которые заряжаются в период нормального ре­жима электроустановки и энергия заряда которых используется в аварийных режимах  ёмкость заряженного конденсатора должна быть такой,чтобы эне­ргия конденсатора превышала энергию,требуемую для срабатывания привода выключателя.

   Напряжение конденсаторов должно быть больше напряжения сраба­тывания во всем промежутке времени срабатывания электромагнитов отклю­чения . Увеличение напряжения заряда конденсаторов позволяет уменьшить их" ёмкость при неизменной энергии,но по условиям техники безопасности оно не должно превышать 400 В. Для заряда конденсаторов нашли применение зарядные устройства типа У3-401,а в качестве предварительно заря­женных конденсаторов - блоки конденсаторов БК-400,БК-401,БК-40Й. Уст­ройства БПЗ-401 и БПЗ-402 содержат в себе зарядное устройство и блок

конденсаторов.

Обычно в электроустановках с переменным оперативным током ус­танавливают выключатели с легкими приводами ( пружинными, грузовыми ), в которых электромагнитом включения затрачивается небольшая энергия на освобождение защелки. При этом оказывается возможным использовать конденсаторные устройства и для включения выключателей.

В тех же случаях, когда неизбежна установка выключателей с Мощными электромагнитными приводами,потребляющими при включении от 10 до 170 кВт,приходится питать электромагнита включения таких при­водов централизовано от ТСН через выпрямительную установку.