Feszültségátalakító telepítés hatásának elemzése az árambeviteli átmeneti átkapcsoló vonaloldali és terhelésoldali részén (ATS)

Az automatikus biztonsági áttételes (ABTS) eszközök a gyár hálózatának biztonságos, megbízható és stabil működését szolgáló alapvető komponensek. Indítási logikájuk szigorúan követi a „munkaáram forrásának feszültségvesztése + - jelenleg érzékelés hiánya” kétkritériumot, ami hatékonyan elkerüli a feszültségátalakítók (VT-ek) másodlagos szakadásából vagy az áramerősségátalakítók (CT-ek) másodlagos körének hibájából eredő tévedéseket. Az aktiváláshoz mindig szükséges, hogy nincs feszültség és nincs áram, vagy a feszültség/áramerősség értéke alacsonyabb, mint a védelmi beállítás, kivétel nélkül.

Az ABTS a VT-eket használja a feszültségjel gyűjtésére, a CT-eket pedig az áramerősség jelének gyűjtésére. Így ezek az átalakítók telepítési helyzete közvetlenül határozza meg az eszköz pontosságát a munkaáram forrásának állapotának megítélésében. Függetlenül attól, hogy a CT-ek a tápegység beviteli átmeneti kapcsolójának felső vagy alsó oldalán vannak telepítve, az ABTS pontosan felismeri a „kapcsoló áramviselő állapota és a buszterhez tartozó terhelési feltételek” állapotát; azonban jelentős különbségek vannak abban, hogyan ítéli meg az ABTS a busz feszültségét, ha a VT-ek a kapcsoló felső (beviteli) vagy alsó (busz) oldalán vannak telepítve, amelyet részletesen kell elemzeni. A rendszer ábrázolása látható az 1. ábrán.

1. A feszültségátalakító a tápegység beviteli átmeneti kapcsolójának felső oldalán (beviteli VT)
(1) A beviteli tápegység normál működése

Amikor az ABTS a TV1-es vonalfeszültségátalakítóból vesz áramot, és a 1DL-kapcsoló „munkahelyzetben + zárt állapotban” van, a TV1 a beviteli feszültséget gyűjti, ami ekvivalens a buszfeszültséggel. Az ABTS ekkor úgy ítéli meg, hogy az I. szektor busza élő.

(2) A beviteli tápegység meghibásodása

Ha a beviteli tápegység meghibásodik, a TV1 nulla feszültséget, a CT pedig nulla áramerősséget gyűjti, ami az ABTS működését indítja: először a 1DL-t zárja ki, majd a 3DL buszösszekötő kapcsolót zárja be, így visszaállítva az I. szektor buszának energiaszükségletét, és lehetővé téve a terhelés további működését.

(3) A kapcsoló hibás működése (fő rejtett kockázati forgatókönyv)

Ha a 1DL-kapcsoló hibás működésből vagy mechanikai hiba miatt záródik ki, az I. szektor busza elveszíti az áramot, és a terhelés leáll. A CT nulla áramerősséget gyűjti, de a TV1 továbbra is a normál beviteli oldali feszültséget (nem csökken a védelmi beállítás alá), így az ABTS nem észleli a „busz feszültségvesztést”, és nem tud elindulni. A 3DL nem záródik be, ami hosszú ideig súlyosan megszakítja az I. szektor buszának energiaszükségletét, és nagy mértékben befolyásolja a termelést.

(4) Logikai optimalizálási megoldás

A pontos felismerés érdekében szükséges a „kapcsoló pozíció szerinti rögzítés + feszültségkritérium”: a TV1 által gyűjtött feszültség csak akkor ekvivalens a buszfeszültséggel, ha a 1DL „munkahelyzetben + zárt állapotban” van; ha a kapcsoló pozíciója anomális (nem munkahelyzet/nem zárt állapot), az ABTS erőltetett módon ítéli meg a buszfeszültséget 0-nak. Ezenkívül hozzá kell adni egy „kapcsoló pozíció ellenőrzési” logikát: a buszfeszültségvesztés észlelése után az ABTS ellenőrzi a 1DL állapotát, mielőtt döntést hozna arról, hogy „1DL kikapcsolása + 3DL bekapcsolása” vagy közvetlenül „3DL bekapcsolása”.

2. A feszültségátalakító a tápegység beviteli átmeneti kapcsolójának alsó oldalán (busz VT)

Amikor az ABTS a buszfeszültségátalakító TV3-ból vesz áramot, és a 1DL-kapcsoló „munkahelyzetben + zárt állapotban” van, a TV3 közvetlenül gyűjti az I. szektor busz feszültségét, és az ABTS a valós buszfeszültség jeleit kapja meg.

(1) A beviteli tápegység meghibásodása

Ha a beviteli tápegység meghibásodik, vagy a 1DL hibásan kikapcsolódik, a TV3 nulla feszültséget, a CT pedig nulla áramerősséget gyűjti, ami az ABTS működését indítja:

• Ha a beviteli tápegység meghibásodik: 1DL kikapcsolása → 3DL bekapcsolása a buszenergia visszaállításához;

• Ha a kapcsoló hibásan működik: közvetlenül 3DL bekapcsolása a buszenergia visszaállításához, a terhelés folyamatos működésével.

(2) Előnyök elemzése

A busz VT „valós időben és közvetlenül tükrözi a busz élő állapotát” anélkül, hogy a kapcsoló pozíciós kritériumaira támaszkodna. Az ABTS egyszerűbb működési logikával, pontosan felismeri a busz feszültségvesztési eseteket, és elkerüli a hibás működési/nem működési kockázatokat.

3. A két telepítési séma összehasonlító elemzése
(1) A működési logika összetettsége

• Beviteli oldali telepítés (TV1): Szükséges a „kapcsoló pozíció ellenőrzése + feszültség konverziós logika” hozzáadása, ami növeli az ABTS működési döntési nehézségeit;

• Busz oldali telepítés (TV3): Közvetlenül gyűjti a busz feszültségét, világos logikával és magas működési megbízhatósággal.

(2) Lehetséges kockázatok (fő rejtett veszély a beviteli oldali telepítésnél)

Ha a beviteli oldali TV1 párhuzamosan van a L1-vonalgal, és a L1 elveszíti az áramot, az ABTS elindítja a „1DL kikapcsolása → 3DL bekapcsolása” műveletet. A busz feszültségét a TV1 által fordítottan a L1-be adja, ami „feszültség-fordított töltési balesetet” okoz: a legjobb esetben a L1-oldali levegőkapcsoló kikapcsolódik, és másodlagos feszültségvesztést okoz; a legrosszabb esetben károsítja a berendezéseket, és akár emberi elektrikus súrlódást is okozhat.

4. Összefoglalás és ajánlások

Az ABTS „pontos és megbízható működésének” biztosítása a busz feszültségvesztés esetén, valamint a VT-ek párhuzamos telepítésekor fellépő feszültség-fordított töltési balesetek elkerülése érdekében, a VT-eket a tápegység beviteli átmeneti kapcsolójának alsó (busz) oldalán kell telepíteni, hogy közvetlenül a busz VT által gyűjthető legyen a busz feszültsége. Ez lehetővé teszi a valós időben történő busz állapotának megfelelő tükrözését, és megbízható kritériumokat biztosít az ABTS számára. Ez garantálja, hogy az eszköz gyorsan és pontosan reagál a busz feszültségvesztés esetén, minimalizálva a termelésre és az általános életre gyakorolt hatásokat.