Резервное и автономное электропитание — общие сведения, главные особенности, которые нелишним будет знать! Электропитание резервное


Резервное электропитание - Большая Энциклопедия Нефти и Газа, статья, страница 1

Резервное электропитание

Cтраница 1

Основное и резервное электропитание осуществляется через общие электропитающие установки ( ЭПУ), предназначенные для преобразования, регулирования и подачи напряжений переменного и постоянного тока, необходимых для нормальной работы устройств и аппаратуры ДП и узлов СДТУ. В состав ЭПУ в зависимости от способа питания входят распределительно-коммутационные устройства и распределительная сеть, выпрямительные устройства, преобразовав тели постоянного тока в переменный и постоянного тока низкого напряжения в постоянный более высокого напряжения автономные дизель-генераторы, регуляторы напряжения. В составе ЭПУ используется базовая аккумуляторная батарея, от которой непосредственно или с помощью преобразователей обеспечиваются резервным пита, нием устройства и аппаратура, требующие различных напряжений, Емкость и расчетное время разряда аккумуляторных батарей определяются надежностью основного источника электропитания с учетом требований к электропитанию устройств и аппаратуры.  [1]

Для резервного электропитания рядом с сигнализационной должна быть расположена аккумуляторная.  [2]

Установка автономных источников резервного электропитания предусматривается для резервного питания электроприемников первой и второй категорий, не допускающих перерывов в электроснабжении длительностью более 0 5 ч, независимо от наличия резервного питания по электрическим сетям.  [3]

Тип автономного источника резервного электропитания, его мощность, место размещения и способ подключения к сети 0 38 кВ определяются в составе проекта электрификации сельскохозяйственного объекта.  [4]

Исправность средств автоматического включения резервного электропитания должна периодически проверяться по графику, утвержденному главным инженером ( энергетиком) предприятия. Маслонасосные и компрессорные установки, предназначенные для питания систем дистанционного управления, должны иметь автоматически включающийся резерв.  [5]

В приборе Сигнал-ВКА дополнительно имеется резервное электропитание от встроенного аккумулятора 2 Ач, распознавание срабатывания двух пожарных извещателей и формирование сигнала управления АСПТ.  [6]

Можно ли установить в качестве источника резервного электропитания шестивольтовый аккумулятор на автомобиле, где основным источником электроэнергии является генератор постоянного тока с номинальным напряжением 12 В.  [7]

Система местного питания ( рис. 116) для резервного электропитания устройств предусматривает батарею из 12 аккумуляторов с полюсами СПБ-СМБ у помещения дежурного и по одной батарее из 14 аккумуляторов с полюсами ПБ-ОБ-МБ в каждой горловине станции. Реле А включается через фильтр, состоящий из резистора R, конденсатора С и индуктивности - обмотки реле А.  [8]

Электротехническое оборудование, обслуживающее помещения метантенков, должно иметь резервное электропитание, чтобы обеспечить постоянную работу вентиляторов с необходимой кратностью воздухообмена.  [9]

На крупных объектах с одновременным пребыванием большого количества людей предусматривают резервное электропитание устройств СО ( от аккумуляторных батарей) с установкой реле автоматического переключения электропитания на резервный источник питания при отключении основного.  [10]

Автоматические регуляторы и устройства дистанционного управления должны быть оснащены устройством автоматического включения резервного электропитания. Для контроля напряжения должна быть предусмотрена световая и звуковая сигнализация.  [11]

Различные средства повышения надежности ( схемные решения, секционирование сетей, использование автономных источников резервного электропитания) требуют различных затрат и в разной степени повышают надежность электроснабжения. В этом случае с целью повышения технологичности проектирования непосредственный расчет показателей надежности не производится.  [12]

В случаях питания различного рода аппаратуры от источников энергии постоянного тока ( генераторов, выпрямителей и других) аккумуляторные батареи могут использоваться для обеспечения резервного электропитания. При этом резервирование электропитания аккумуляторами может осуществляться как в режиме заряд - разряд, так и в буферном. В первом случае аккумуляторные батареи находятся в резерве в заряженном состоянии и их включают при отсутствии напряжения основного источника электропитания. Во втором случае аккумуляторные батареи постоянно подключены параллельно с нагрузкой к основному источнику.  [13]

В блоке устанавливается устройство распределительное, низковольтное, трехпа-нельное в одном комплекте на БКНС всех типов, щит общестанционный на БКНС, щиты управления электродвигателями ЩДЭ72БГ для двигателей СТД, щиты приборные насосов, шкаф трансформаторный из расчета шкаф на один-два двигателя СТД, шкаф управления дренажными насосами, шкаф ввода резервного электропитания для БКНС-ЗЦВ.  [14]

В блоке устанавливают распределительное низковольтное трехпанельное устройство в одном комплекте на БКНС всех типов, щит общестанционный, щиты управления электродвигателями ЩДЭ 72Б1 для двигателей СТД, приборные щиты для насосов, трансформаторный шкаф ( из расчета один шкаф на один-два двигателя СТД), шкаф управления дренажными насосами, шкаф ввода резервного электропитания для БКНС-ЗЦВ.  [15]

Страницы:      1    2

www.ngpedia.ru

Резервное и автономное электропитание — общие сведения, главные особенности.

 

 

 

Тема: что нужно знать про автономное и резервное электрическое питание.

 

Для начала давайте уточнимся в понятиях резервного и автономного электрического питания. Итак, резервное питание подразумевает под собой вспомогательный источник электричества, который в случае пропадания основной линии должен обеспечить дальнейшее электроснабжение силовых электрических потребителей. Им может быть не только полностью независимые системы электропитания (аккумуляторы, и преобразователи, питаемые от них, министанции, топливные элементы и т.д.), но и запасные линии городского электроснабжения.

 

 

Автономное электропитание под собой подразумевает полностью отделённую систему электроснабжения, которая способна генерировать или отдавать накопленную электрическую энергию различным потребителям. Такая система в случае пропадания напряжения в основной городской электросети должна взять на себя силовую нагрузку имеющихся потребителей. Хотя, к автономному электропитанию можно отнести и химические источники питания (в том числе и аккумуляторные батареи). Основная идея такого вида электрического источника — снабжение электроэнергией нагрузки, при условии отсутствия внешнего источника питания (обычная городская электросеть).

 

По большей части эти два понятия между собой сильно пересекаются, что даёт основание считать их одним и тем же (лишь в некоторых случаях эти термины можно употреблять «поразень»). Задачу независимого электроснабжения можно решать различными путями, а точнее, систему автономного питания возможно сделать основываясь на различных способах производства электрической энергии. Прелесть электричества заключается в том, что эта невидимая человеческому глазу сила универсальна. Различаются только лишь способы преобразования одного вида энергии в другой.

 

 

Где, в основном, используется термин — резервное электропитание? Там где существует большая вероятность отключения основного источника электроснабжения (в роли которого обычно выступает городская электросеть), либо в том случае, когда обесточивание происходят крайне редко, но само явление «обесточки» довольно критично. В данных случаях главной задачей резервного электропитания является своевременное подхватывание имеющейся нагрузки и последующее обеспечение электроэнергией имеющегося потребителя до тех пор, пока полностью не будет восстановлено основное снабжение от городской сети.

 

Об автономном электропитании больше можно слышать в тех случаях, когда идёт речь о полном отсутствии основного источника электропитания (городской электросети). В данном случае это самое автономное электропитание выступает в роле главной электроснабжающей системы (либо она используется настолько часто, что оставляет за собой право называться таковой). К таким случаям можно отнести осуществление электроснабжения загородного дома (где имеются временные или постоянные проблемы с подводом городской электросети), удалённые от города места (где изначально не предусмотрена городская магистраль) и т.д.

 

 

В роле основной электропитающей системы выступает сложная энергетическая сеть, основным узлом генерации электричества у которой выступает АЭС, ТЭС, ГЭС. В случае автономного электропитания центром выработки электроэнергии является мини электрогенерирующие системы, которые работают за счёт горючего топлива (бензин, дизель, газ, уголь и т.д.), энергии ветра (ветряки), солнца (солнечные батареи), химических реакций (химические источники тока — батареи, аккумуляторы, топливные элементы).

 

Конкретное использование того или иного источника генерации электроэнергии зависит от имеющихся условий (местности, климата, режимов работы автономных источников, нужды, стоимости и т.д.). Стоит добавить, что в роли резервного источника электропитания может выступать дополнительные параллельные линии электропередач, которые питаются от всё тех же городских электросетей.

 

P.S. Такие системы как резервное и автономное электроснабжения позволяют быть независимым от городской электрической сети, которая время от времени может отключаться. Также при хорошей организации автономного электропитания пропадает проблема плохого качества электроэнергии. Ведь городская электросеть, особенно в частном секторе, не может гарантировать максимальное качество в силу своей структуры. Так что если у вас достаточно средств, то рациональнее будет всё же установить у себя системы автономного электроснабжения.

 

electrohobby.ru

Электропитание РЕЗЕРВНОЕ ЭЛЕКТРОПИТАНИЕ - Для умелых рук

Электропитание РЕЗЕРВНОЕ ЭЛЕКТРОПИТАНИЕ В последнее пора появились перебои в снабжении электроэнергией. Бывает, что в селах свет подается 10...12 часов в сутки, что, безусловно, доставляет большие неудобства. Для устранения этих неудобств я предлагаю систему резервного электропитания. Стартерныи тракторный аккумулятор 6СТ132 при наличии сети 220 В заряжается от сетевого выпрямителя. Когда электроэнергия отключается, аккумулятор питает несколько ламп 12 Вх40 Вт (по сути дела, это аварийное освещение) и конвертор (преобразователь) постоянного напряжения 12 В в переменное 220 В (рис.1).

Схема РЕЗЕРВНОЕ ЭЛЕКТРОПИТАНИЕ

На рис.2 приведена схема выпрямителя для зарядки аккумулятора. Регулировка тока заряда производится галетным переключателем S1 за счет изменения числа витков первичной обмотки. Выпрямитель обеспечивает ток заряда 10...15 А.

Схема РЕЗЕРВНОЕ ЭЛЕКТРОПИТАНИЕ

Трансформатор Т1 можно использовать любой с габаритной мощностью не менее 400 Вт. Первичная обмотка Т1 содержит 369+50+50+50+50 витков провода диаметром 0,7 мм. Вторичная обмотка содержит 38 витков провода диаметром 3 мм. Диоды выпрямительного мостика VD1...VD4 - любые с допустимым прямым током не менее 10 А. В цепь нагрузки включен амперметр РА1 с пределом измерения 20 А. Диоды VD1...VD4 надобно установить на радиатор площадью порядка 100 см.кв. Думаю, нелишне будет напомнить, что токи, протекающие в выпрямителе, значительны, поэтому провода к аккумулятору и нагрузке должны иметь соответствующее сечение (не менее 1 мм.кв.). Другим важным узлом системы резервного электропитания является преобразователь постоянного напряжения 12 В в переменное 220 В с выходной мощностью 100 Вт (рис.3). Этот преобразователь может питать различные маломощные устройства - люминесцентные лампы, небольшой телевизор и т.д. Схема взята из [1].

Схема РЕЗЕРВНОЕ ЭЛЕКТРОПИТАНИЕ

Принцип работы устройства проще объяснить по структурной схеме, показанной на рис.4. Постоянное напряжение 12 В от аккумулятора GB подается на преобразователь F. Он включает задающий генератор G1, который формирует два парафазных напряжения с частотой 50 Гц (частота промышленной сети). Напряжения с задающего генератора подаются на два однотипных импульсных усилителя А1 и А2, которые коммутируют напряжение на первичной обмотке трансформатора Т1. Со вторичной обмотки трансформатора Т1 переменное напряжение 220 В, 50 Гц поступает в нагрузку.

Схема РЕЗЕРВНОЕ ЭЛЕКТРОПИТАНИЕ

Задающий генератор (рис.3) выполнен на транзисторах VT7 и VT8. Они образуют симметричный мультивибратор, частота которого определяется номиналами конденсаторов С2 и С3 и резисторов R12 и R13. Особенность мультивибратора - использование диодов VD1 и VD2, включенных в базовые цепи транзисторов. За счет нелинейности вольтамперных характеристик диодов уменьшаются выбросы на выходных импульсах мультивибратора. К двум выходам задающего генератора (коллекторы транзисторов VT7 и VT8) подключены два однотипных трехкаскадных усилителя. Транзисторы VT1 и VT2 коммутируют напряжение на двух половинах первичной обмотки трансформатора Т1. Диоды VD3, VD4 предохраняют транзисторы VT1 и VT2 от перенапряжения самоиндукции, которое получается при протекании тока через обмотку трансформатора. На вторичной обмотке Т1 получается переменное напряжение 220 В. Для защиты от короткого замыкания аккумулятора включен предохранитель FU1, а для защиты преобразователя во вторичной обмотке Т1 - предохранитель FU2. Для индикации включения преобразователя используется светодиод VD5. Силовой трансформатор Т1 намотан на Ш-образном магнитопроводе с сечением 12 см.кв.. Первичная обмотка содержит две половины по 240 витков провода ПЭЛ 0,65 мм. Вторичная обмотка состоит из 4400 витков провода ПЭЛ 0,25 мм. Для хорошей работы схемы надобно, чтобы транзисторы VT1 и VT2 имели статический коэффициент усиления по току р>10, VT3 и VT4 - в>20, VT5 и VT6 - в=100. Устройство смонтировано на печатной плате, которая помещена в коробку подходящих размеров. На лицевой панели устройства установлен светодиод, гнезда предохранителей FU1 и FU2 и розетка XS1, в которую включается нагрузка. Транзисторы VT1 и VT2 следует установить на радиаторы площадью порядка 100 см.кв. При работе с устройством надобно использовать надежные изолированные кабели,поскольку выходное напряжение трансформатора (220 В) опасно для жизни, как и напряжение промышленной сети. Литература 1. Млад конструктор (Болгария). - 1988, N6. Радиолюбитель 10/98 с.28-29 Поправка к статье. На схеме Рис.3 емкость конденсатора С4 должна быть не 4700 пф, а 4700 мкф. Транзистор VT4 - типа КТ817, Полярность диодов VD3, VD4 должна быть изменена на противоположную. Кроме того, в качестве этих диодов, а также VD6, VD7 для надежной защиты транзисторов следует использовать высокочастотные (КД213, КД2997). (Радиолюбитель 4/99, с.19).Ссылки на схожие материалы:

ymelie-ryki.ru

Резервное электроснабжение | НПФ РИНА работаем с 1996 года

Качество общего электроснабжения сегодня часто отличается от нормативных показателей, особенно сильно это ощущают владельцы загородных домов. При аварийном отключении питания в доме пострадают не только продукты в холодильнике, уют и настроение, но и системное, дорогостоящее оборудование, от которого зависит жизнеобеспечение всего дома: насосы водоснабжения, отопления, канализации, система сигнализации, телевидение и другая аппаратура. В избежание подобного предусмотрительный хозяин устанавливает резервный источник электроснабжения, выбор способа и схемы включения резерва определяется в зависимости от продолжительности, частоты и характера отключения электроэнергии.

Резервное электроснабжение – система, предназначенная для обеспечения электроприемников электричеством в случае отключения основного источника электроэнергии. Такая система не будет выступать в качестве альтернативы традиционному источнику, используясь лишь в случае необходимости. Стоимость резервного электричества обычно выше сетевого, если не применяются возобновляемые источники.

Переключение должно происходить по возможности незаметно для потребителей. В случаях, когда основное электроснабжение имеет отклонения от нормы, происходит быстрое автоматическое переключение на питание от аккумуляторов, преобразуя их постоянное напряжение (12 В,24 В или 48 В) в переменное - 220В.

Проект, схема резервного электроснабжения и расчет мощности (и стоимости) разрабатываются индивидуально в зависимости от количества и характеристик потребителей электроэнергии в доме и характерных сроков отключения.

Аварийное электроснабжение отличается от резервного тем, что резервирования электропитание осуществляется только для определенного оборудования. Аварийное электроснабжение и резервное электроснабжение - это очень близкие понятия, в зависимости от объекта, применяемого оборудования, настроек и мощности системы их область применения может пересекаться до 100%.

Как повысить надежность электроснабжения?

Повышение надежности электроснабжения со стороны поставщика включает в себя комплекс обязательных технических мероприятий: регулярное обслуживание и замена оборудования, сокращение радиуса действия электросетей, применение подземных электрокабелей и др.

Со стороны потребителя, надежность повышается установкой системы резервного или аварийного электроснабжения. Автоматическое переключение на питание от аккумуляторов ИБП, преобразуя их постоянное напряжение в переменное 220В, происходит в случаях, когда основное электроснабжение имеет отклонения от нормы. Многие собственники просто устанавливают дизель-, бензо- или газо-генератор с автозапуском.

Иногда собственники домов, при наличии источника возобновляемой энергии полностью переключаются на резервную систему, тогда система электроснабжения становится автономной.

Способы подключения источников резервного электроснабжения

Выбор схемы и оборудования резервного электроснабжения во многом зависит от продолжительности отключения электроэнергии:

  • Микро-отключения (измеряются секундами и минутами). Подойдет обычный ИБП (источник бесперебойного питания) с штатным АКБ. Фирм-производителей достаточно, стоимость будет зависеть от функциональных возможностей, мощности, которую ИБП может подключить и емкости АКБ; Источники бесперебойного питания
  • Кратковременные (1-12 час.). Может использоваться ИБП с несколькими внешними аккумуляторами, повышающими емкость системы. Стоимость системы в данном случае будет существенно зависеть от емкости банка АКБ, который зависит от потребляемой мощности и длительности отключения. Источники бесперебойного питания для больших системВ случае, когда в доме имеются мощные потребители энергии, даже в случае ситуаций кратковременных отключений электроэнергии, целесообразно использовать оборудование, применяемое при резервировании в ситуации среднесрочных отключений;
  • Среднесрочные отключения (12-24 час.). Помимо ИБП и АКБ понадобится и источник генерации электроэнергии, с помощью которого каждые 3-4 часа будут заряжаться батареи. Его роль может выполнить, например, дизель-генераторная установка или возобновляемый источник, ветрогенераторная установка или установка солнечной генерации и др. Применение ВИЭ позволяет владельцу дома также получать часть электричества «условно бесплатно»; Резервирование электроснабжения при среднесрочных отключениях
  • Длительные (свыше 24 час.). Работает та же связка, что и при среднесрочных отключениях, однако нужно организовать наличие достаточного количества топлива для топливного генератора, либо иметь большую площадь, например, панелей солнечной генерации. С большой долей вероятности, даже при наличии возобновляемых источников в системе резервирования, владельцу придется приобрести топливный генератор, для экстренных случаев. При длительных отключениях электричества необходимо увеличивать емкость с накопленной энергией

Современные системы генерации альтернативной возобновляемой энергии при помощи солнечных панелей, используя ветровую энергию, энергию приливов и отливов, малых рек и озер позволяют выступать так же и источниками резервного электроснабжения. Как правило, они позволяют включать в общую систему сеть, ВИЭ и топливные генераторы. Управление и мониторинг системы осуществляется единым оборудованием. В качестве примера можно привести системы Schneider Electric Xantrex или Outback.

Принципиальная схема системы резервного электроснабжения на основе инвертора SE Conext XW    Принципиальная схема системы резервного электроснабжения Flexpowerone на основе гибридного инвертора Outback

В каких случаях оправдано применение резервирования электроснабжения

Обеспечение стабильных параметров электросети с резервированием источников электропитания рекомендуется в следующих случаях:

  • Дом находится в месте, где нет стационарного электроснабжения, и тогда система становится основной. В этом случае, альтернативного варианта нет, владелец самостоятельно обеспечивает свой дом электроэнергией;
  • Дом находится в отдаленном районе и при возникновении поломки в сети, быстрая ее починка невозможна;
  • Частые перебои с электропитанием;
  • В районе, где находится дом линии электроснабжения старые и давно не проходили осмотров, обновления и ремонтов, высока вероятность возникновения проблем;
  • Имеют место постоянные скачки напряжения в сети, импульсные колебания, опасные для нормального функционирования приборов.

Стоимость подключения резервного электроснабжения

Стоимость подключения резервной системы складывается из следующих составляющих:

  1. Стоимость оборудования системы;
  2. Стоимость монтажных работ;
  3. Стоимость работ по организации системы внутреннего электроснабжения в доме, если резервируется только часть системы. Данный пункт актуален, если в доме нет разделения электроприемников по группам. При разработке системы, необходимо учитывать, что при резервировании «всего», ее стоимость увеличивается кратно. В связи с этим и требуется разделение в электрощите приемников условной группы жизнеобеспечения (циркуляционные насосы, холодильное оборудование, системы безопасности) от систем дополнительного комфорта, например, подогрев воды в бассейне.

Система резервного электроснабжения будет по-разному организована даже в двух одинаковых домах, но у двух разных владельцев. Её цена рассчитывается индивидуально и будет зависеть от количества и мощности резервируемых потребителей энергии, количества аккумуляторных батарей и другого оборудования.

rina.pro

Резервное электропитание дома — Меандр — занимательная электроника

Читать все новости ➔

При использовании автономного бензинового генератора в качестве резервного источника пита­ния иногда возникают проблемы с коммутацией.

В летнее время из-за отсутствия напряжения в сети не работают холодильники, что приводит к порче продуктов. Зимой, при наличии индивиду­ального газового отопления, не работают отопи­тельные котлы. Использование резервного пита­ния решает эти проблемы.

Однако подключение генератора требует осо­бой осторожности. Для перехода на питание от автономного генератора необходимо сначала от­ключить сеть, затем подключить генератор. Для этих целей лучше использовать, например, пакет­ный переключатель, исключающий возможность одновременного подключения к домовой или квартирной электропроводке автономного гене­ратора и сети 230 В / 50 Гц. Несоблюдение этого правила может привести к повреждению генера­тора, а при достаточной мощности генератора и отсутствию напряжения в сети появляется риск поражения током людей, возможно работающих на обесточенной линии, а также обратной транс­формации на подстанции, что также может быть чревато неприятными последствиями.

Кроме того, необходимо контролировать мо­мент появления напряжения в сети, чтобы вовре­мя отключить генератор и переключиться на сеть. После того, как в сети появится напряжение, пере­ключение надо произвести в обратном порядке.

Предлагаемое простое устройство (рис.1) позволяет без участия пользователя автоматиче­ски осуществлять коммутацию, а также дополни­тельно сигнализировать о моменте появления напряжения в питающей сети.

Рис. 1

В исходном состоянии через нормально замк­нутые контакты К1.1 и К1.2 реле К1 нагрузка под­ключена к сети. При отсутствии напряжения запу­скается генератор, появившееся от генератора напряжение приводит к срабатыванию реле К1, которое своими контактами К1.1 и К1.2 отключа­ет нагрузку от сети и подключает к генератору. Контакты К1.3 подключают контрольную лампу EL1 к сети, позволяя контролировать наличие или отсутствие напряжения. Когда напряжение в сети появится, загорается EL1, после чего достаточно выключить генератор, нагрузка автоматически отключится от генератора и подключится к сети. Контакты К1.3 отключат EL1 от сети. Таким обра­зом, все происходит довольно просто - включая или выключая генератор, автоматически перехо­дят на питание либо от сети, либо от генератора. При наличии на вводе устройства защиты от перепадов напряжения генератор необходимо под­ключать после этого устройства (рис.2), так как кратковременные провалы напряжения генера­тора в момент включения, например, холодиль­ника могут привести к отключению нагрузки.

Вместо контрольной лампы EL1 (или вместе с ней) можно установить квартирный вибрацион­ный звонок, в качестве которого можно также ис­пользовать вибрационный звонок от телефонно­го аппарата, подключив его через конденсатор 0.5 мкФ с рабочим напряжением не менее 600 В.

Рис. 2

В качестве реле К1 можно использовать лю­бое реле переменного тока (либо постоянного тока, включив катушку реле через диодный мост), с катушкой на 230 В. Напряжение отпускания должно быть не более 100...120 В. Контакты реле должны быть рассчитаны на предполагаемый ток нагрузки, но не менее 5 А.

Еще одно обязательное условие: контакты реле должны работать без перекрытия, т.е. в момент переключения между контактами должен быть разрыв, в противном случае генератор и сеть могут быть кратковременно включены па­раллельно, что недопустимо. В авторском варианте использовалось реле РПУ-0. Устройство монтируется на щитке ввода электрокабеля в квартиру или дом. Генератор подключается от­дельным проводом. Во избежание лишних по­терь электроэнергии подсоединительные прово­да должны быть небольшой длины и с сечением не менее 0.5 мм2.

Автор: Виктор Кандауров, п. Камышеваха, Луганской обл.Источник: Радиоаматор №5-6/2017

Возможно, Вам это будет интересно:

meandr.org

Аварийное подключение подстанции сельского поселения на резервное электропитание при ограниченной мощности

Библиографическое описание:

Ибрагимов С. С., Ахметшин Р. С. Аварийное подключение подстанции сельского поселения на резервное электропитание при ограниченной мощности // Молодой ученый. — 2017. — №12. — С. 53-56. — URL https://moluch.ru/archive/146/41105/ (дата обращения: 25.08.2018).



Рассматривается вариант аварийного подключения подстанции (ПС) сельского поселения на резервное электропитание по второй высоковольтной линии (2ВЛ) напряжением 10 кВ с предварительной разгрузкой подстанции (ПС) в связи с ограничением передаваемой мощности транзита по резервной линии.

Ключевые слова: электроснабжение, электрическая подстанция, автоматическая разгрузка, электрическая шина, фидер, реле, контакты, трансформатор

В настоящее время к качеству и надежности современных электроэнергетических комплексов и систем, сетей, используемых в объектах сельского поселения, предъявляются повышенные требования не отличающиеся от других направлений электроэнергетики.

Электроэнергетическая система сельского поселения включает в себе основную подстанцию (ПС), линию электропередач, главный понижающий трансформатор подстанции, а также распределительные устройства в объектах сельского поселения и другие виды нагрузок.

Надежность электроснабжения сельского поселения может быть существенно повышена путем его резервирования. Для повышения надежности работы основных потребителей; к ним относятся крупные специальные хозяйства, животноводческие фермы, птицефабрики и другие потребители электроэнергии, которые подключаются по отдельным линиям непосредственно от шин 10–35 кВ районных подстанции.

Резервные электроустановки предназначаются для выборочного резервирования отдельных процессов, а также использования при аварийных ситуациях на линии электропередач, наиболее чувствительных к кратковременным перерывам, характерной особенностью которой является потребители 1 и 2 категории, имеющих для сельского поселения небольшую мощность. Поэтому в качестве резервных электроустановок, возможно применять местные электростанции или другие источники электропитания относительно небольшой мощности. В данной статье рассматривается вариант подключения подстанции (ПС) [1] на резервное электропитание в нештатных ситуациях, когда по второй высоковольтной линии(2ВЛ) напряжением 10кВ, но малой мощности, надо предварительно разгрузить (ПС) в связи с тем, что резервное электропитание имеет ограничение транзита по мощности, т. е. резервное электропитание имеет мощность меньше, чем загружена подстанция. Включение резервного источника питания на параллельную работу с основным невозможно. Поэтому предлагается переключения подстанции (ПС) с основной линии на резервную с предварительным отключением неответственных нагрузок [2], это потребители электроэнергии 3 категории. Такой же случай переключения нагрузки на подстанции, с более мощного трансформатора на второй трансформатор с меньшей мощностью, автоматически должна срабатывать (АВР) с предварительной разгрузкой или это переключение происходит с помощью оперативного персонала. Ниже приводятся схемы с решением автоматической разгрузкой подстанции до необходимой мощности резервного питания 2ВЛ, а также при случае использования трансформатора с меньшей мощностью [3].

На рис. 1. приведена схема электропитания ПС 10/0,4 кВ 2×630 кВА и во втором случае 1×630кВА 1× 400кВА

Рис. 1. Схема электропитания

Нормальное электроснабжение с нагрузкой подстанции S1= 400 кВА осуществляется от основной системы питания по 1ВЛ, а резервное электроснабжение возможно по 2ВЛ, но при ограниченной мощностью не более S2=300кВА

Техническим решением этого вопроса предлагается вариант переключения нагрузки (ПС) на резервную систему электроснабжения по 2 ВЛ с предварительной разгрузкой (ПС) на мощность 100 кВА.

Предварительно отмечаемая мощность равна:

S=S1-S2=100 кВА, после чего возможно переключение (ПС) с основного источника по1ВЛ электроснабжения на резервное электроснабжение по 2ВЛ оперативным персоналом или AВР. Предварительная автоматическая разгрузка работает при несоответствии реле напряжений включенных в 1ТV(1КV) и 2ТV(2КV). На 1ТV нет напряжений, а на 2 ТV есть номинальное напряжение или при втором варианте, где можно использовать трансформатор 1ТН мощностью 630 кВА, второй 2ТН мощностью 400 кВА при этом АВР с разгрузкой S=S1-S2= 630 -400=230 кВА, запускается при отключении выключателя 3Q и включённом 4Q; секционно 5Q выключается после разгрузки

Рис. 2. Схема автоматики

Рис. 3. Схема управления напряжения

На рис.2 и 3 приведены схемы автоматики и управления на оперативном постоянном напряжении с блоком бесперебойного питания. При обесточении шин 10 кВ и (6 кВ) в результате отключения нормального режима питания по 1ВЛ, контакты реле напряжения 1KV, 3KV, 4KV в цепи трансформаторов напряжения 1ТV, 3ТV, 4ТVбудут замкнуты и включат промежуточное реле — 1KL. Нормально открытые контакты промежуточного реле 1KLвключаются, тем самым произойдет отключение выключателей неответственных фидеров 3Q, 4Q, 5Q, 6Q в минимальном режиме с нагрузками– S3, S4, S5, S6,которые в сумме более 100кВА

(S3+S4+S5+S6) =100кВА

После чего замыкаются открытые контакты КСА приводов выключателей 3Q, 4Q, 5Q, 6Q, что является разрешением на АВР, т. е. на отключение выключателя 1Q (рис.2) и включения выключателя 2Q. АВР работает на несоответствии: при наличии рабочего напряжения на 2ВЛ и отсутствии на 1 ВЛ, что информируется положением контактов реле напряжений 1KV и 2KV, подключенных на трансформаторы напряжения соответственно 1TH и 2TH. Далее включится промежуточное реле 2KL,первым контактом которого будет подана команда на отключение выключателя 1Qна 1ВЛ, основной системы электроснабжения. За счёт нормально замкнутого контакта КСА, привода отключенного выключателя 1Q и второго контактного реле 2KL2 произойдет включение выключателя 2Q резервной системы электроснабжения по 2ВЛ.

На рис. 3 приведена схема возврата схемы управления выключателями 1Q и 2Q при появлении напряжения на 1ВЛ основой системы электроснабжения, то есть возврат нормального режима питания (ПС) по 1ВЛ.

При появлении напряжения на 1ВЛ нормального режима электроснабжения ПС реле напряжения 1KV от трансформатора напряжения 1TV на 1ВЛ включит реле времени 1КТ.По истечению установленной определенной выдержки времени контакта 1КТ1, реле времени 1КТ, включает промежуточное реле 3KL, который своим первым контактом 3KL1 дает команду на отключение выключателя 2Q от резервной системы электроснабжения. Вторым контактом 3KL2 будет дана команда на включение выключателя 1Q основной системы электроснабжения. В этой цепи контакты КСА привода выключателя 2Q будут замкнуты по факту отключения выключателя 2Q. Параллельная работа двух разных систем основного и резервного электроснабжения, стыкующихся на ПС, выключателями 1Q и 2Q по техническим причинам невозможна. После перевода ПС на нормальный режим питания по 1ВЛ включают ранее отключенные нагрузки S3,S4, S5 иS6.

Заключение. Предложено техническое решение переключения (ПС) на линию резервного электроснабжения или на трансформатор с меньшей мощностью, имеющие ограничение по мощности с предварительной разгрузкой мощности на (ПС) до нормированной мощности для резервного питания.

Литература:
  1. Овчареенко Н. М. Элементы автоматических устройств энергосистем. – М.: Энергоатомиздат, 1995 г.
  2. Киреева Э. А., Юнес Т., Айюба М. Автоматизация и экономия электрической энергии в системах промышленного электроснабжения. – М.: Энергоатомиздат, 1998 г.
  3. Электротехнический справочник т. 2. — М.: Энергия, 1975 г.

Основные термины (генерируются автоматически): сельское поселение, промежуточное реле, резервное электропитание, резервное электроснабжение, отключение выключателя, включение выключателя, резервная система электроснабжения, нормальный режим питания, меньшая мощность, высоковольтная линия.

moluch.ru

Без перебоев. Источники резервного электропитания

Частые отключения электричества или скачки напряжения могут в один прекрасный момент вывести вашу бытовую технику, а также систему отопления и водоснабжения. Чаще всего проблемы с электроснабжением происходят в сельской местности, поскольку там состояние сетей оставляет желать лучшего. Именно по этой причине владельцам загородной недвижимости обычно приходится решать подобные проблемы.

Задача автономной системы электропитания – поддержка в течение определенного времени нормального функционирования домашних коммуникаций и бытовых устройств. В случае наличия подобного оборудования домовладельцы будут застрахованы от пресловутого «если вдруг…». Они могут быть уверенны в том, что не перегорят приборы и лампы, не потеряются данные в компьютере, а пожарная сигнализация не поднимет на ноги службу спасения.

Критерии выбора

Источники автономного питания бывают резервными и универсальными. Первые включаются вручную или автоматически только в случае перебоев электроэнергии. Универсальные устройства потому так и называются, так как они могут работать в качестве основного или резервного источника тока. Они сами следят за состоянием электрической сети и в случае скачков или отключения электроэнергии они сами включаются и обеспечивают дом бесперебойным электроснабжением.

Чтобы выбрать ту или иную модель, следует учесть ряд условий: частоту отключения электричества, длительность интервалов между отключениями, существуют ли перепады напряжения, нужен ли хозяевам дома полностью автоматический режим поставки электроэнергии или нет.

Широта охвата

Для защиты дома от сбоев в электросети можно выбрать один из трех вариантов снабжения индивидуального хозяйства электроэнергией.

Первый вариант – полное дублирование системы обычного электроснабжения дома, хозпостроек, прилегающей территории и т. д. Мощность устройства, которое все это будет питать, должно явно составлять 5-15 кВт при напряжении 220 В. В этом случае понадобится производительный дизельный генератор переменного тока.

Второй вариант – дублирование подачи электроэнергии только к самым важным потребителям: освещению, отопительной системе, водоснабжению и сигнализации. Здесь, скорее всего, достаточно будет резервного бензинового оборудования мощностью 2-5 кВт.

И, наконец, третий вариант. Он представляет собой прибор со встроенным аккумулятором (кислотным, щелочным или литиевым), который подключается непосредственно к потребителю электроэнергии. Впрочем, АКБ может быть также встроен в систему резервного электропитания – все зависит от вашего желания и технических условий. В подобных приборах аккумулятор заряжается автоматически, пока в центральной системе электроснабжение есть ток.

Да будет свет!

Индивидуальные дома обычно снабжают автономными станциями резервного питания, работающими на двигателе внутреннего сгорания. В качестве топлива в них используется бензин, дизель или газ. Подобные электрогенераторы подключаются к электрической системе дома. Как только электроэнергия в здании пропадает, генератор включают. От домовладельцев требуется лишь периодически проводить его обслуживание, доливать топливо и очищать от пыли.

Если перебои с электроэнергией у вас случаются часто, то обратите внимание на дизельные генераторы. Они экономичные, мощные и долговечные. Их можно использовать в качестве как основного, так и резервного источника электропитания. Дизель-генераторы при правильном подборе мощности могут легко «потянуть» всю систему электроснабжения дома вплоть до отопительной системы – газовых котлов, бойлеров, теплоавтоматики.

Для генератора с двигателем внутреннего сгорания необходимо оборудовать топливохранилище. Чем мощнее источник питания, тем больше должен быть резервуар. Наличие в генераторе системы автозапуска позволяет обеспечить бесперебойную подачу электроэнергии.

Дизельные генераторы очень шумны и выделяют много дыма, что совсем неуместно в доме. Поэтому такое устройство лучше разместить в отдельном отапливаемом помещении. Бензиновые и газобензиновые генераторы тише в работе, а некоторые модели бывают даже переносными. Их конструкция проще дизелей и они легче в ремонте. В газобензиновых источниках резервного питания используется магистральный или баллонный газ, который иногда комбинируют с бензином.

Палочка-выручалочка

Если перебои с электроэнергией у вас нечастые и недлительные, то можно обойтись без генератора. В таких случаях отлично подойдет инверторная система бесперебойного питания. Условно она состоит из встроенного аккумулятора и электроники. Электронная часть заряжает АКБ (когда в сети есть ток) и преобразует постоянное напряжение батареи в переменное (когда прибор отдает энергию в случае отключения света). В итоге на выходе такого прибора мы получаем все те же 220 В.

Такие «бесперебойники» могут работать в автономном режиме от нескольких минут до нескольких часов. Этот интервал зависит от емкости встроенных батарей. Очевидно, что в случае многочасовых отключений электроснабжения инверторные источники будут бесполезны. Хотя ни что не мешает их использовать вместе с электрогенераторами.

Внутри бесперебойных систем могут быть установлены кислотные, щелочные или литиевые батареи. Жидкостным аккумуляторам необходимо периодическое обслуживание (долив электролита, проверка плотности). В этом отношении герметичные необслуживаемые АКБ более удобны, но они, как правило, дороже. Срок службы аккумуляторов составляет 5-12 лет (зависит от качества изделий и периодичности эксплуатации). Если какая-то батарея выйдет из строя, то ее легко можно будет заменить.

Полезно знать

Выбирая источник аварийного питания, следует рассчитать потребляемую мощность всех электроприборов. В характеристиках генераторов обычно указывается номинальная и фактическая мощность. Именно на последний показатель нужно обращать внимание. Номинальная мощность – это максимальная величина, которую готов выдавать прибор в течение короткого времени (в среднем всего 10-15% от времени разовой эксплуатации).

Если фактическая мощность не будет указана, то ее несложно рассчитать. Для этого номинальная мощность умножается на коэффициент 0,7. К примеру, если вы увидите в продаже генератор мощностью 1 кВт, то знайте: его фактическая мощность равна 700 Вт.

foraenergy.ru