¿Qué es la descarga automática de frecuencia y por qué es necesaria?
¿Por qué es necesario AChR?
Para empezar, una corriente alterna con una frecuencia de 50 Hz fluye en las redes eléctricas domésticas. Este es su valor nominal, se permiten desviaciones de no más del 1%, es decir, 0.5 Hz. Con una falta de consumo de energía activa y un exceso de reducción de frecuencia reactiva puede comenzar. ¿A dónde lleva? Para una disminución de la frecuencia y el accidente similar a una avalancha, los consideramos con más detalle:
- Con frecuencia, la velocidad de rotación de los motores asíncronos y síncronos disminuirá. En la planta de energía, esto conducirá a una disminución en el rendimiento de las bombas de agua para sus propias necesidades: para llenar calderas y enfriar máquinas eléctricas potentes.
- Cuando las turbinas de vapor operan a una frecuencia más baja, puede ocurrir lo siguiente: un grupo de palas entrará en resonancia y comenzará a vibrar y colapsar.
Debido a la reducción en la velocidad de los motores eléctricos de las bombas y los mecanismos de la central eléctrica, su potencia también disminuye, por eso la frecuencia disminuye aún más rápido, por lo que esto se denomina avalancha de frecuencia.
Estos problemas conducen a accidentes a escala mundial si esto sucede en las centrales nucleares, por ejemplo. Por lo tanto, para reanudar el trabajo en el modo nominal, los grupos de consumidores se desactivan uno por uno. Para esto, se utiliza un sistema automático de descarga de frecuencia, AChR.
Conclusión: El AChR se establece donde puede ocurrir una escasez de energía activa.
Clasificación
Antes de considerar cómo funciona la descarga automática de frecuencia, conozcamos sus tipos:
- AChR-I: protección de alta velocidad. El rango de ajuste de frecuencia para el AChR-1 está en el rango de 46.5-48.8 Hz, y para el AChR de la cola especial es 49.0-49.2 Hz. Por tiempo de respuesta - 0.15-0.3 s. Donde selectividad de protección debe excluir la operación de descarga automática de frecuencia durante cortocircuito.
- AChR-II. Se puede combinar y no combinar. La parte de los consumidores que el combinado se desconecta se incluye en el volumen AChR-1. El rango de frecuencia del AChR-2 se encuentra en el rango 48.7-49.1 Hz. Coincide con el rango del primer AFR, pero difiere en el ajuste de tiempo, es decir, de 5 a 90 segundos. Tal tiempo de respuesta es permisible si el equipo puede operar a una frecuencia de 49.2 Hz o más sin dañar los sistemas y nodos. En este caso, apagarlos para acelerar el proceso de volver a la frecuencia nominal no tiene sentido
- ZACHR: instalado en centrales nucleares, activado a una frecuencia de 49,2 Hz durante 0,5 s.
La siguiente figura muestra el gráfico de respuesta de AChR-1 y AChR-2:
Y el cronograma de respuesta, dependiendo de la tasa de reducción de frecuencia:
Principio de funcionamiento
La descarga automática de frecuencia tiene el siguiente principio de funcionamiento. Cuando la frecuencia cae por debajo de la nominal, los consumidores de la tercera o segunda categoría de suministro de energía comienzan a apagarse. Esto es necesario para devolver la primera categoría al modo de energía normal. El apagado se realiza paso a paso de acuerdo con varias configuraciones de frecuencia y tiempo.
Se necesitan pasos para minimizar las interrupciones en el suministro de energía a los consumidores, ya que no en todas las situaciones el proceso de caída de frecuencia se desarrolla de manera tan crítica que es necesario realizar paradas globales. Y también son necesarios para excluir su funcionamiento durante cortocircuitos en la línea. Los consumidores se distribuyen uniformemente en los escalones según su capacidad.
La descarga automática de frecuencia se basó en un relé de frecuencia. Para organizar la desconexión de los consumidores, debe clasificarlos y, respectivamente, según TP y RU según el propósito. De lo contrario, la desconexión selectiva es más difícil de implementar.
Además del hecho de que los consumidores deben desconectarse de la red eléctrica, es necesario asegurar su encendido repetido, para esto hay un sistema de encendido automático de frecuencia repetido: ChAPV. También vale la pena señalar que en la actualidad, los circuitos puramente de relé rara vez se utilizan, se pueden encontrar en instalaciones antiguas que no han sido reconstruidas. Los sistemas de microprocesador de descarga automática de frecuencia se utilizan principalmente. Le permiten configurar con mayor precisión la respuesta cuando las influencias perturban.
Conclusión
Para resumir y responder en términos simples, dónde y en qué casos se utiliza el sistema automático de descarga de frecuencia. AChR se utiliza en el sector energético para evitar accidentes en las centrales eléctricas debido a una disminución similar a una avalancha en la frecuencia de la corriente eléctrica en la red. Esto puede suceder debido al hecho de que se viola el equilibrio de las capacidades activas y reactivas.
La tarea principal antes de la descarga de frecuencia automática es apagar los grupos de consumidores uno por uno de acuerdo con las categorías de suministro de energía, para no causar un tiempo de inactividad significativo y accidentes en las empresas alimentadas por esta línea.
Para consolidar el material estudiado, recomendamos ver un video útil sobre el tema:
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