Automatisches Einschalten von Standby-Strom und -Geräten (ATS)

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ENZYKLOPÄDIE DER FUNKELEKTRONIK UND ELEKTROTECHNIK
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Abschnitt 3. Schutz und Automatisierung

Automatisierung und Telemechanik. Automatisches Einschalten von Standby-Strom und -Geräten (ATS)

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Lexikon der Funkelektronik und Elektrotechnik / Regeln für die Installation elektrischer Anlagen (PUE)

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3.3.30. ATS-Geräte müssen bereitgestellt werden, um die Stromversorgung der Verbraucher wiederherzustellen, indem sie automatisch eine Notstromquelle anschließen, wenn die Betriebsstromquelle getrennt wird, was zu einer Abschaltung der elektrischen Anlagen des Verbrauchers führt. Es müssen auch ATS-Geräte vorhanden sein, die die Backup-Ausrüstung automatisch einschalten, wenn die Arbeitsausrüstung ausgeschaltet wird, was zu einer Störung des normalen technologischen Prozesses führt.

Es wird auch empfohlen, ATS-Geräte bereitzustellen, wenn ihre Verwendung es ermöglicht, den Relaisschutz zu vereinfachen, Kurzschlussströme zu reduzieren und die Gerätekosten zu senken, indem Ringnetze durch solche mit radialem Querschnitt usw. ersetzt werden.

ATS-Geräte können an Transformatoren, Leitungen, Sektions- und Sammelschienenschaltern, Elektromotoren usw. installiert werden.

3.3.31. Das ATS-Gerät muss in der Regel die Möglichkeit seines Betriebs im Falle eines Spannungsverlusts an den Sammelschienen des gespeisten Elements aus irgendeinem Grund, einschließlich eines Kurzschlusses an diesen Sammelschienen (letzterer - in Abwesenheit von) gewährleisten (siehe auch 3.3.42).

3.3.32. Beim Ausschalten des Schalters der Betriebsstromquelle muss das ATS-Gerät in der Regel ohne zusätzliche Zeitverzögerung den Schalter der Notstromquelle einschalten (siehe auch 3.3.41). In diesem Fall darf das Gerät nur einmal betrieben werden.

3.3.33. Um den Betrieb des ATS sicherzustellen, wenn das gespeiste Element aufgrund eines Spannungsverlusts auf der Versorgungsseite der Arbeitsquelle stromlos ist, sowie wenn der Schalter auf der Empfangsseite ausgeschaltet ist (z. B. für Fälle, in denen Der Relaisschutz des Arbeitselements dient nur zum Ausschalten der Schalter auf der Leistungsseite) im ATS-Kreis. Zusätzlich zu den Angaben in 3.3.32 muss ein Spannungsstartelement vorgesehen werden. Das angegebene Startelement muss im Falle eines Spannungsverlusts am gespeisten Element und bei Vorhandensein von Spannung von der Versorgungsseite der Notstromquelle zeitverzögert wirken, um den Schalter der Arbeitsstromquelle an der Stromquelle auszuschalten Empfangsseite. Ein Spannungsstartelement des ATS sollte nicht vorgesehen werden, wenn die Arbeits- und Backup-Elemente über dieselbe Stromquelle verfügen.

3.3.34. Um den Betrieb des automatischen Umschalters bei Transformatoren und kurzen Leitungen zu beschleunigen, empfiehlt es sich, einen Relaisschutz durchzuführen, der nicht nur den Schalter auf der Versorgungsseite, sondern auch den Schalter auf der Empfangsseite abschaltet. Zum gleichen Zweck erfolgt in den kritischsten Fällen (z. B. für den Eigenbedarf von Kraftwerken), wenn der Leistungsschalter aus irgendeinem Grund nur auf der Versorgungsseite ausgeschaltet wird, eine sofortige Abschaltung des Leistungsschalters auf der Empfangsseite durch Die Sperrschaltung muss gewährleistet sein.

3.3.35. Das Mindestspannungselement des Startelements des automatischen Umschalters, das auf das Verschwinden der Spannung der Arbeitsquelle reagiert, muss aus dem Selbststartmodus von Elektromotoren und aus einem Spannungsabfall bei Fernkurzschlüssen angepasst werden. Die Ansprechspannung des Spannungssteuerelements an den Bussen der Backup-Quelle des ATS-Startelements sollte nach Möglichkeit basierend auf dem Selbststartzustand der Elektromotoren ausgewählt werden. Die Betriebszeit des ATS-Auslöseelements muss größer sein als die Zeit zum Abschalten externer Kurzschlüsse, bei denen ein Spannungsabfall die Aktivierung des Mindestspannungselements des Startelements bewirkt, und in der Regel länger als die Betriebszeit der automatischen Wiedereinschaltung auf der Versorgungsseite.

Das Mindestspannungselement des Anlaufelements des ATS muss in der Regel so ausgelegt sein, dass sein Fehlbetrieb ausgeschlossen ist, wenn eine der Sicherungen des Spannungswandlers auf der Seite der Hoch- oder Niederspannungswicklung durchbrennt; Beim Schutz der Niederspannungswicklung durch einen Leistungsschalter muss im ausgeschalteten Zustand die Wirkung des Startelements blockiert werden. Es ist möglich, diese Anforderung beim Bau von ATS-Geräten in 6-10-kV-Verteilungsnetzen nicht zu berücksichtigen, wenn dies eine besondere Installation eines Spannungstransformators erfordert.

3.3.36. Wenn beim Spannungsstart eines ATS dessen Aktionszeit unzulässig lang ausfallen kann (z. B. wenn ein erheblicher Anteil an Synchronelektromotoren in der Last vorhanden ist), empfiehlt sich die Verwendung zusätzlich zur Spannung Startelement, Startelemente anderer Art (z. B. solche, die auf das Verschwinden des Stroms, eine Abnahme der Frequenz, eine Änderung der Stromrichtung usw. reagieren).

Bei Verwendung eines Frequenzstartelements muss dieses, wenn die Frequenz auf der Seite der Arbeitsstromquelle auf einen bestimmten Wert absinkt und bei einer normalen Frequenz auf der Seite der Notstromversorgung, zeitverzögert wirken Schalten Sie den Schalter der funktionierenden Stromquelle aus.

Bei technischer Notwendigkeit kann über verschiedene Spezialsensoren (Druck, Füllstand etc.) ein Gerät zum automatischen Einschalten von Backup-Geräten gestartet werden.

3.3.37. Die Auslegung des ATS-Geräts zur Stromversorgung für den Eigenbedarf der Kraftwerke nach dem Einschalten der Notstromquelle anstelle einer der abgeschalteten Arbeitsquellen muss die Funktionsfähigkeit auch dann aufrechterhalten, wenn andere Arbeitsstromquellen abgeschaltet werden.

3.3.38. Bei der Implementierung von ATS-Geräten sollten Sie die Bedingungen für eine Überlastung der Notstromversorgung und einen Selbstanlauf von Elektromotoren prüfen und, wenn eine übermäßige Überlastung vorliegt oder ein Selbstanlauf nicht gewährleistet ist, eine Entlastung während des ATS-Betriebs durchführen (z. B. Ausschalten). -kritisch und in einigen Fällen Teil kritischer Elektromotoren; für letztere wird der Einsatz von APV empfohlen).

3.3.39. Bei der Durchführung von ATS ist die Unzulässigkeit seiner Klage auf das Einschalten von durch AFR-Geräte abgeschalteten Verbrauchern zu berücksichtigen. Zu diesem Zweck sollten besondere Maßnahmen ergriffen werden (z. B. Frequenzblockierung); In einigen Fällen ist es mit einer besonderen Begründung für die Unmöglichkeit der Durchführung dieser Tätigkeiten zulässig, keine AVR vorzusehen.

3.3.40. Wenn das ATS-Gerät in Betrieb ist und ein Einschalten des Schalters aufgrund eines Kurzschlusses möglich ist, sollte in der Regel eine Beschleunigung des Schutzes dieses Schalters vorgesehen werden (siehe auch 3.3.4). In diesem Fall müssen Maßnahmen getroffen werden, um Notstromausfälle über die Beschleunigungsschutzschaltung aufgrund von Einschaltströmen zu verhindern.

Zu diesem Zweck sollte an Schaltern von Notstromversorgungen für den Eigenbedarf von Kraftwerken eine Schutzbeschleunigung nur dann vorgesehen werden, wenn ihre Zeitverzögerung 1-1,2 s überschreitet; in diesem Fall sollte eine Zeitverzögerung von etwa 0,5 s in den Beschleunigungskreis eingeführt werden. Bei anderen Elektroinstallationen werden Zeitverzögerungswerte auf der Grundlage spezifischer Bedingungen ermittelt.

3.3.41. In Fällen, in denen durch die Wirkung des automatischen Umschalters ein nicht synchrones Einschalten von Synchronkompensatoren oder Synchronelektromotoren möglich ist und dies für sie unzumutbar ist, sowie um die Stromversorgung dieser Maschinen auszuschließen Fehlerortung, bei Stromausfall sollen Synchronmaschinen durch Ausschalten des AGP automatisch abgeschaltet bzw. in den Asynchronbetrieb überführt werden mit anschließendem automatischen Einschalten bzw. Resynchronisieren nach Spannungswiederkehr infolge eines erfolgreichen ATS.

Um zu verhindern, dass eine Backup-Quelle vom ATS eingeschaltet wird, bevor die Synchronmaschinen abgeschaltet werden, ist es zulässig, das ATS zu verlangsamen. Wenn letzteres für die übrige Last nicht akzeptabel ist, ist es mit besonderer Begründung zulässig, die Leitung, die die Betriebsstromschienen mit der Last, die Synchronelektromotoren enthält, verbindet, vom ATS-Startelement zu trennen.

Bei Umspannwerken mit Synchronkompensatoren oder Synchronelektromotoren müssen Maßnahmen getroffen werden, um einen fehlerhaften Betrieb des AFC bei Betrieb des AVR zu verhindern (siehe 3.3.79).

3.3.42. Um das Einschalten einer Notstromversorgung bei Kurzschluss mit impliziter Reserve zu verhindern, deren Überlastung zu verhindern, den Selbstanlauf zu erleichtern sowie den Normalstromkreis der Elektroanlage nach einer Notabschaltung mit einfachsten Mitteln wiederherzustellen Mittel und Betrieb der Automatisierungseinrichtung empfiehlt sich der Einsatz einer Kombination aus automatischen Transfer- und Wiedereinschaltautomatiken. AVR-Geräte müssen im Falle einer internen Beschädigung der Arbeitsquelle funktionieren, und automatische Wiedereinschaltgeräte müssen im Falle einer anderen Beschädigung funktionieren.

Nach erfolgreichem Betrieb von Wiedereinschaltautomatiken bzw. Wiedereinschaltautomatiken sollte in der Regel eine möglichst vollständige automatische Wiederherstellung des Vor-Notfall-Betriebsstromkreises gewährleistet sein (z. B. bei Umspannwerken mit vereinfachten elektrischen Anschlussplänen auf der Hochspannungsseite – Abschaltung von der Teilleistungsschalter auf der Niederspannungsseite, der während der automatischen Wiedereinschaltung eingeschaltet war, nach erfolgreicher automatischer Wiedereinschaltung der Versorgungsleitung).

Siehe andere Artikel Abschnitt Regeln für die Installation elektrischer Anlagen (PUE).

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