一些用電負(fù)荷較大的企業(yè)一般直接選用6KV用電設(shè)備(如電動(dòng)機(jī),變壓器)供電,為前進(jìn)供電牢靠性,正常情況下一般選用6KV作業(yè)母線槽向用電設(shè)備供電,由于用電是否牢靠直接要挾企業(yè)出產(chǎn)設(shè)備的接連安穩(wěn)作業(yè),另設(shè)備用母線槽。本文介紹了母線槽切換的原理及切換辦法。
1概述
以往母線槽用電切換大都選用作業(yè)電源的輔佐接點(diǎn)直接(或經(jīng)低壓繼電器、延時(shí)繼電器)起動(dòng)備用電源投入。這種辦法未經(jīng)同步檢定,電動(dòng)機(jī)易受沖擊。若通過(guò)延時(shí)待母線槽殘壓衰減到一定幅值后再投入備用電源,電動(dòng)機(jī)組的自起動(dòng)電流很大,母線槽電壓將或許難以康復(fù),從而對(duì)出產(chǎn)設(shè)備的安穩(wěn)性帶來(lái)嚴(yán)峻的危害。故6KV作業(yè)母線槽選用了備用電源快速切換設(shè)備。該設(shè)備可防止備用電源電壓與母線槽殘壓在相角、頻率相差過(guò)大時(shí)合閘而對(duì)電機(jī)形成沖擊,假如失掉快速切換的時(shí)機(jī),則設(shè)備自動(dòng)轉(zhuǎn)為同期判別或判殘壓及長(zhǎng)延時(shí)的慢速切換,一同在電壓下跌過(guò)程中,可按延時(shí)切去部分非重要負(fù)荷,以利于重要設(shè)備的自起動(dòng)。前進(jìn)母線槽切換的成功率。
2快速切換.同期判別切換、殘壓切換、長(zhǎng)延時(shí)切換的原理及關(guān)系
圖1所示為母線槽系統(tǒng)的某一段接線圖,圖2為電動(dòng)機(jī)切換時(shí)的等值電路圖。圖中Us-電源電壓;Ud-母線槽上電動(dòng)機(jī)的殘壓;Xs-電源等值電抗;Xm-母線槽上電動(dòng)機(jī)組和低壓負(fù)載的等值電抗(折算到高壓母線槽壓);AU-電源電壓與殘壓之間的差拍電壓。
由圖1所示,正常作業(yè)時(shí),母線槽電源由發(fā)電機(jī)端經(jīng)高壓作業(yè)變壓器供應(yīng),備用電源由高壓母線槽或由系統(tǒng)經(jīng)起動(dòng)/備用變供應(yīng)。當(dāng)作業(yè)電源側(cè)毛病時(shí),作業(yè)分支開(kāi)關(guān)1DL將被跳開(kāi),此刻連接在母線槽上的旋轉(zhuǎn)負(fù)載部分電機(jī)將作為發(fā)電機(jī)方法作業(yè)，部分電機(jī)將惰行，此刻母線槽上電壓(殘壓)的頻率和幅值將逐漸衰減，此刻如備用電源2DL及3DL合上，不可防止地將對(duì)母線槽上的電機(jī)形成沖擊，嚴(yán)重要挾旋轉(zhuǎn)負(fù)載的自起動(dòng)及安全作業(yè)。
圖2所示為電動(dòng)機(jī)從頭接通電源時(shí)的等值電路圖和相角圖，從圖中可以看出,不同的0角(電源電壓和電動(dòng)機(jī)殘壓二者之間的夾角),對(duì)應(yīng)不同的△U值,如0=180o時(shí),AU值最大,假如此刻從頭合上電源,對(duì)電動(dòng)機(jī)的沖擊最嚴(yán)峻。依據(jù)母線槽上成組電動(dòng)機(jī)的殘壓特性和電動(dòng)機(jī)耐受電流的才能，在極坐標(biāo)上可繪出其殘壓曲線。
假設(shè)K=0.67,核算得到△U(%)=1.64。在圖3中,以A點(diǎn)為圓心,以1.64為半徑繪出A -A"圓弧,其右側(cè)為備用電源合閘的安全區(qū)域。在殘壓特性曲線的AB段,完結(jié)的電源切換稱為“快速切換”即在圖中B點(diǎn)(03秒)以前進(jìn)行的切換,對(duì)電機(jī)是安全的。延時(shí)至C點(diǎn)(0.47秒)以后進(jìn)行同期判別完結(jié)的切換稱為“同期判別切換”此刻對(duì)電機(jī)也是安全的。等殘壓衰減到20%~40%時(shí)完結(jié)的切換,即為“殘壓切換”。該切換可作為快速切換及同期判別功用的后備。為保證切換成功，當(dāng)事端切換開(kāi)始時(shí)，設(shè)備自動(dòng)起動(dòng)“長(zhǎng)延時(shí)切換"作為事端切換的總后備。
3母線槽殘壓特性曲線的影響要素
由于廠用母線槽上電動(dòng)機(jī)的特性可能有較大差異，組成的母線槽殘壓特性曲線與分類的電動(dòng)機(jī)相角、殘壓曲線的差異也較大,因此安全區(qū)域的劃定嚴(yán)格來(lái)說(shuō)需依據(jù)各類電動(dòng)機(jī)參數(shù)、特性、所帶負(fù)荷等要素通過(guò)核算承認(rèn)。實(shí)際作業(yè)中,可依據(jù)典型機(jī)組的試驗(yàn)承認(rèn)母線槽殘壓特性。試驗(yàn)標(biāo)明,母線槽電壓和頻率衰減的時(shí)間、速度和抵達(dá)開(kāi)始反相的時(shí)間，決定于試驗(yàn)前該段母線槽的負(fù)荷。依據(jù)殘壓特性可承認(rèn)容許備用電源合上的.豪大相角差,考慮斷路器的合閘時(shí)間,可從而整定出容許合閘前的最大相角差和頻率差。
假定事端前作業(yè)電源與備用電源同相,并假定從事端發(fā)生到作業(yè)開(kāi)關(guān)跳開(kāi)瞬間，兩電源仍同相,則若選用同時(shí)方法切換,且分合閘錯(cuò)開(kāi)時(shí)間(斷電時(shí)間)整定得很小(如10 ms),則備用電源合上時(shí)間角差也很小，沖擊電流和自啟動(dòng)電流均很小。若選用串聯(lián)切換,則斷電時(shí)間至少為合閘時(shí)間,假定為100 ms,對(duì)600 MW機(jī)組,相角差為20~30°。備用電源合閘時(shí)的沖擊電流也不很大，一般不會(huì)形成設(shè)備損壞或快切失利。有關(guān)數(shù)據(jù)標(biāo)明:反相后第一個(gè)同期點(diǎn)時(shí)間為0.4-0.6 s,殘壓衰減到容許值(如20%-40%)為1~2 s，而長(zhǎng)延時(shí)則要經(jīng)現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)后依據(jù)殘壓曲線整定,一般為幾秒,自啟動(dòng)電流束縛在4-6倍?？梢?jiàn),同期捕捉切換,較之殘壓切換和長(zhǎng)延時(shí)切換有顯著的長(zhǎng)處?，F(xiàn)在所用的真空開(kāi)關(guān)，合分閘時(shí)間很短,這為完結(jié)快速切換供應(yīng)了必要條件。