Was ist automatisches Frequenzentladen und warum wird es benötigt?
Warum ist AChR notwendig?
In Haushaltsnetzen fließt zunächst ein Wechselstrom mit einer Frequenz von 50 Hz. Dies ist sein Nennwert, Abweichungen von nicht mehr als 1%, d. H. 0,5 Hz, sind zulässig. Mit einem Mangel an Wirkleistungsverbrauch und einem Übermaß an Blindfrequenzabsenkung kann beginnen. Was wird es führen? Zu einem Lawinen-ähnlichen weiteren Rückgang von Häufigkeit und Unfall betrachten wir sie genauer:
- Mit der Frequenz nimmt die Drehzahl von Asynchron- und Synchronmotoren ab. Im Kraftwerk wird dies zu einer Verringerung der Leistung von Wasserpumpen für den eigenen Bedarf führen - zum Befüllen von Kesseln und zum Kühlen leistungsfähiger elektrischer Maschinen.
- Wenn Dampfturbinen mit einer niedrigeren Frequenz arbeiten, kann Folgendes passieren: Eine Gruppe von Schaufeln gerät in Resonanz und beginnt zu vibrieren und zu kollabieren.
Aufgrund der Verringerung der Drehzahl der Elektromotoren der Pumpen und Mechanismen des Kraftwerks nimmt auch seine Leistung ab, wodurch die Frequenz noch schneller abnimmt, weshalb dies als Frequenzlawine bezeichnet wird.
Diese Probleme führen zu Unfällen im globalen Maßstab, wenn dies beispielsweise in Kernkraftwerken geschieht. Um die Arbeit im nominalen Modus wieder aufzunehmen, werden Verbrauchergruppen nacheinander ausgeschaltet. Hierzu wird ein automatisches Frequenzentladesystem - AChR - verwendet.
Fazit: Der AChR wird dort eingerichtet, wo ein Mangel an Wirkleistung auftreten kann.
Klassifizierung
Bevor wir uns überlegen, wie das automatische Entladen von Frequenzen funktioniert, sollten wir uns mit den folgenden Typen vertraut machen:
- AChR-I - Hochgeschwindigkeitsschutz. Der Frequenzeinstellbereich für den AChR-1 liegt im Bereich von 46,5 bis 48,8 Hz und für den AChR der speziellen Warteschlange bei 49,0 bis 49,2 Hz. Nach Reaktionszeit - 0,15-0,3 s. Dabei Selektivität des Schutzes sollte den Betrieb des automatischen Frequenzentladens während eines Kurzschlusses ausschließen.
- AChR-II. Es kann kombiniert und nicht kombiniert werden. Der Teil der Verbraucher, den der Kombinierte trennt, ist im AChR-1-Volume enthalten. Der Frequenzbereich des AChR-2 liegt im Bereich von 48,7 bis 49,1 Hz. Sie stimmt mit dem Bereich des ersten AFR überein, unterscheidet sich jedoch in der Zeiteinstellung, nämlich von 5 bis 90 Sekunden. Eine solche Reaktionszeit ist zulässig, wenn das Gerät mit einer Frequenz von 49,2 Hz oder mehr betrieben werden kann, ohne Systeme und Knoten zu beschädigen. In diesem Fall ist es nicht sinnvoll, sie auszuschalten, um die Rückkehr zur Nennfrequenz zu beschleunigen
- ZACHR - installiert in Kernkraftwerken, ausgelöst bei einer Frequenz von 49,2 Hz für 0,5 s.
Die folgende Abbildung zeigt das Antwortdiagramm von AChR-1 und AChR-2:
Und der Reaktionsplan, abhängig von der Frequenzreduktionsrate:
Funktionsprinzip
Das automatische Frequenzentladen hat das folgende Funktionsprinzip. Wenn die Frequenz unter die Nennfrequenz fällt, beginnen die Verbraucher der dritten oder zweiten Kategorie der Stromversorgung abzuschalten. Dies ist erforderlich, um die erste Kategorie in den normalen Leistungsmodus zurückzusetzen. Das Herunterfahren erfolgt schrittweise gemäß verschiedenen Frequenz- und Zeiteinstellungen.
Es sind Schritte erforderlich, um Unterbrechungen der Stromversorgung der Verbraucher zu minimieren, da sich der Prozess des Frequenzabfalls nicht in allen Situationen so kritisch entwickelt, dass globale Abschaltungen erforderlich sind. Außerdem werden sie benötigt, um den Betrieb bei Kurzschlüssen auf der Leitung auszuschließen. Die Verbraucher sind entsprechend ihrer Kapazität gleichmäßig auf die Stufen verteilt.
Das automatische Entladen der Frequenz basierte auf einem Frequenzrelais. Um die Trennung von Verbrauchern zu organisieren, müssen Sie sie bzw. nach TP und RU nach Zweck kategorisieren. Andernfalls ist eine selektive Trennung schwieriger zu implementieren.
Zusätzlich zu der Tatsache, dass Verbraucher vom Stromnetz getrennt werden müssen, muss sichergestellt werden, dass sie wiederholt eingeschaltet werden. Hierzu gibt es ein System der frequenzautomatischen wiederholten Einschaltung - ChAPV. Es ist auch erwähnenswert, dass derzeit nur selten Relaisschaltungen verwendet werden. Sie befinden sich in alten Einrichtungen, die nicht rekonstruiert wurden. Die Mikroprozessorsysteme des automatischen Frequenzentladens werden hauptsächlich verwendet. Mit ihnen können Sie die Reaktion bei störenden Einflüssen genauer konfigurieren.
Fazit
In einfachen Worten zusammenfassen und beantworten, wo und in welchen Fällen das automatische Frequenzentladesystem eingesetzt wird. AChR wird im Energiesektor eingesetzt, um Unfälle in Kraftwerken aufgrund einer Lawinen-ähnlichen Abnahme der Frequenz des elektrischen Stroms im Netz zu verhindern. Dies kann dadurch geschehen, dass das Gleichgewicht zwischen aktiven und reaktiven Kapazitäten verletzt wird.
Die Hauptaufgabe vor dem automatischen Entladen der Frequenz besteht darin, die Verbrauchergruppen nach den Kategorien der Stromversorgung einzeln auszuschalten, um keine erheblichen Ausfallzeiten und Unfälle in den von dieser Leitung betriebenen Unternehmen zu verursachen.
Um das untersuchte Material zu konsolidieren, empfehlen wir, ein nützliches Video zum Thema anzusehen:
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