Impactanalyse van de installatie van een spanningsversterker aan de lijnzijde versus de belastingszijde van het inkomende stroomkringonderbreker voor (ATS)
Automatische back-up schakelaars (ABTS) zijn kerncomponenten die de veilige, betrouwbare en stabiele werking van fabrieksenergienetwerken waarborgen. Hun startlogica volgt strikt de dubbele criteria van "verlies van spanning in de werkvoeding + geen stroomdetectie", waardoor misoorden veroorzaakt door secundaire ontkoppeling van spanningstransformators (VTs) of foutieve activering van ABTS door secundaire circuitfouten van stroomtransformatoren (CTs) effectief worden voorkomen. De activeringsvoorwaarde vereist zowel "geen spanning en geen stroom" of "spanning/stroomwaarden onder de beschermingsinstelling", zonder uitzonderingen.
ABTS is afhankelijk van VTs voor het verzamelen van spanningssignalen en CTs voor het verzamelen van stroomsignalen. Daarom bepalen de installatieposities van deze transformatoren direct de nauwkeurigheid van het apparaat bij het beoordelen van de status van de werkvoeding. Onder hen, ongeacht of CTs boven of onder de energietoevoercircuitbreker zijn geïnstalleerd, kan ABTS nauwkeurig de "circuitbrekerstroomstatus en busbelastingscondities" identificeren; echter, er zijn significante verschillen in hoe ABTS de levendestatus van bussen beoordeelt wanneer VTs boven (toevoerkant) versus onder (buskant) de circuitbreker zijn geïnstalleerd, wat een gerichte analyse vereist. Het systeembedradingsschema is weergegeven in Figuur 1.
1. Spanningstransformator geïnstalleerd aan de bovenkant van de energietoevoercircuitbreker (Inlet VT)
(1) Normale werking van de toevoer
Wanneer ABTS stroom neemt van de lijnspanningstransformator TV1, en circuitbreker 1DL zich in de "werkpositie + gesloten staat" bevindt, verzamelt TV1 de toevoerspanning, wat gelijkstaat aan de busspanning. ABTS bepaalt dan dat Sectie I bus live is.
(2) Verlies van toevoer
Bij falen van de toevoer verzamelt TV1 een spanning van nul en de CT verzamelt een stroom van nul, waardoor ABTS wordt geactiveerd: eerst trippen 1DL, vervolgens sluiten busverbinder 3DL, om de stroom naar Sectie I bus te herstellen en de belasting in bedrijf te houden.
(3) Foutieve werking van de circuitbreker (Kernrisicoscenario)
Als 1DL vanwege foutieve werking of mechanische storing van de gesloten naar de open positie verandert, raakt Sectie I bus zonder stroom en de belasting stopt. De CT verzamelt een stroom van nul, maar TV1 verzamelt nog steeds de normale toevoerspanning (niet dalend tot de beschermingsinstelling), dus ABTS detecteert geen "verlies van busspanning" en kan niet starten. 3DL kan niet sluiten, waardoor er langdurig stroomverlies op Sectie I bus optreedt en ernstige productiestoringen ontstaan.
(4) Logica optimalisatieoplossing
Precieze identificatie vereist de implementatie van een "circuitbrekerpositievergrendeling + spanningsecriterium": de door TV1 verzamelde spanning is gelijk aan de busspanning alleen wanneer 1DL zich in de "werkpositie + gesloten staat" bevindt; als de circuitbrekerpositie abnormaal is (niet-werkpositie/open staat), dwingt ABTS de busspanning tot 0. Bovendien moet een "circuitbrekerpositiecontrole" logica worden toegevoegd: na het detecteren van verlies van busspanning, controleert ABTS de status van 1DL voordat besloten wordt om "trippen 1DL + sluiten 3DL" of direct "sluiten 3DL".
2. Spanningstransformator geïnstalleerd aan de onderkant van de energietoevoercircuitbreker (Busbar VT)
Wanneer ABTS stroom neemt van de busspanningstransformator TV3, en circuitbreker 1DL zich in de "werkpositie + gesloten staat" bevindt, verzamelt TV3 direct de spanning van Sectie I bus, en ABTS verkrijgt het daadwerkelijke busspanningsignaal.
(1) Verlies van toevoer
Bij falen van de toevoer of foutieve werking van 1DL naar de open positie, verzamelt TV3 een spanning van nul en de CT verzamelt een stroom van nul, waardoor ABTS wordt geactiveerd:
(2) Voordelenanalyse
De busbar VT kan "realtime en direct de levendestatus van de bus weergeven" zonder afhankelijk te zijn van circuitbrekerpositiecriteria. ABTS heeft een eenvoudiger actielogica, die busspanningsverlies scenario's nauwkeurig identificeert en risico's op foutieve werking/niet-werking vermijdt.
3. Vergelijkende analyse van de twee installatieschema's
(1) Complexiteit van de actielogica
(2) Potentiële risico's (Grootste verborgen gevaar van installatie aan de toevoerkant)
Als TV1 aan de toevoerkant parallel is geschakeld met lijn L1, en L1 stroomverlies ervaart, activeert ABTS de "trip 1DL → sluit 3DL" actie. De busspanning wordt dan via TV1 teruggevoerd naar L1, wat leidt tot een "spanningsreverse-ladingongeval": ten minste, trips de luchtspanningschakelaar aan de L1-kant en veroorzaakt secundair spanningverlies; in het ergste geval, beschadigt apparatuur en zelfs persoonlijke elektrische schokrisico's.
4. Conclusie en aanbevelingen
Om ervoor te zorgen dat ABTS "accuraat en betrouwbaar" reageert bij busspanningsverlies en om spanningsreverse-ladingongevallen te voorkomen wanneer VTs parallel zijn, moeten VTs aan de onderkant (buskant) van de energietoevoercircuitbreker worden geïnstalleerd om de busspanning direct via de busbar VT te verzamelen. Dit stelt realtime reflectie van de daadwerkelijke busstatus in, biedt betrouwbare criteria voor ABTS, zorgt ervoor dat het apparaat snel en nauwkeurig reageert bij busspanningsverlies en minimaliseert de impact op productie en dagelijks leven.
