Reconnexion automatique des lignes dans les réseaux de distribution ruraux

Les courts-circuits se produisant dans les éléments du système électrique peuvent être à la fois stables et instables. Dans tous les cas, un tel élément est désactivé par la protection du relais et source de courant les utilisateurs sont déconnectés pendant le temps nécessaire à la restauration. Réenclenchement automatique (AR) est conçu pour rétablir rapidement l'alimentation des consommateurs en cas de courts-circuits instables et ainsi réduire ou prévenir les dommages aux consommateurs.

Les courts-circuits intermittents sur les lignes aériennes dans les zones rurales peuvent être causés par des orages, le vent provoquant des collisions de fils, des courts-circuits dans les branches, des oiseaux et d'autres causes aléatoires. Le nombre de courts-circuits instables représente 60 à 90% du nombre total d'interruptions dues à la protection et celles causées par la foudre - environ 60% de tous les courts-circuits instables.

Après avoir déconnecté l'élément endommagé via la protection du relais, la cause du court-circuit instable est autodestructrice.Ainsi, la mise sous tension de la ligne ou du transformateur par l'automatisme de réenclenchement rétablit le fonctionnement normal du circuit d'alimentation. L'efficacité du réenclenchement automatique des lignes 10 kV rurales est particulièrement élevée car elles sont très longues, traversent les cartes postales de la région et, par conséquent, sont souvent exposées aux intempéries.

Les statistiques montrent que les réenclencheurs automatiques pour les lignes aériennes de toutes les tensions représentent en moyenne annuellement 60 à 75 % des actions réussies. En raison de la grande efficacité des dispositifs de fermeture automatique PUE nécessitent un réenclenchement automatique pour toutes les lignes aériennes et mixtes (câble-aérien) de tous types avec une tension supérieure à 1000 V.

Des dispositifs de fermeture automatique simples à double effet sont utilisés, il est particulièrement important de les installer dans des sous-stations sans personnel, en sections. La temporisation (pause sans courant) pour fermer le disjoncteur déclenché doit être d'au moins 2 s au premier cycle et d'au moins 15-20 s au deuxième cycle.

Les recherches menées au MIISP ont montré l'efficacité de l'utilisation d'un réenclenchement automatique unique pour les réseaux 10 kV avec un retard de 15 à 20 s.

Les dispositifs de fermeture automatique à un coup ont 40 à 50% d'actions réussies, double 50 à 60%, et il est recommandé d'installer ces derniers sur des lignes non réglementées.

Exigences de base pour les dispositifs de fermeture automatique :

• La refermeture automatique doit être effectuée lorsque le disjoncteur est déclenché par la protection relais, à l'exception du fonctionnement de la protection relais immédiatement après la fermeture rapide du disjoncteur ;

• La refermeture automatique ne doit pas se produire pendant le déclenchement opérationnel du disjoncteur à distance ou télécommande;
• La refermeture automatique doit être effectuée avec une temporisation présélectionnée ;

• La fermeture automatique doit se faire avec une fréquence donnée ;

• la fermeture automatique doit avoir un retour automatique pour être prête pour une nouvelle action.

À l'heure actuelle, un circuit de régénérateur à simple effet CA typique est encore très largement utilisé, où le principe de refermeture du réenclenchement automatique à partir de la non-concordance de la position du disjoncteur lorsqu'il est déclenché par la protection "off" et la position de la clé de commande est utilisé " inclus".

Pour le réenclenchement automatique des lignes électriques de 10 kV, l'industrie produit un relais de réenclenchement à simple effet de type RPV-58, à double effet-RPV-258 et pour les sous-stations à courant alternatif utilisant des alimentations de type RPV-358.

Réenclencheur automatique à semi-conducteur APV-2P

Le réenclencheur automatique (ou relais) à semi-conducteurs APV-2P est conçu pour le double réenclenchement automatique des disjoncteurs 6-35 kV fonctionnant avec des entraînements à action directe et indirecte et peut être monté sur le panneau de relais des dispositifs d'armoires de commutation extérieures (KRUN) et installation interne (KRU).

Le relais est réalisé sous la forme d'une seule unité; l'alimentation est fournie à partir d'une source monophasée de tension alternative avec une fréquence de 50 Hz, avec une valeur nominale de 100 et 220 V avec un écart de 0,85 à 1,1 de la valeur nominale.

Le dispositif permet de régler le retard de 0,6-1 à 5-7 s pour le premier cycle de fermeture automatique et de 1,2-2 à 20-28 s pour le deuxième cycle de fermeture automatique, sans tenir compte du temps de préparation du lecteur pour un fonctionnement "on". Il est possible d'augmenter la temporisation du deuxième cycle de réenclenchement automatique à 40 s.

Le temps de préparation du relais APV-2P pour un nouveau fonctionnement n'est pas inférieur à 10 et pas supérieur à 60 s.

L'appareil ne fonctionne pas lorsque le disjoncteur est immédiatement éteint par le personnel, contient des éléments de fonctionnement sans l'éteindre, et il est également possible de désactiver les premier et deuxième cycles d'allumage automatique et le relais dans son ensemble.

Les éléments de réglage du relais sont affichés sur le panneau avant.

Le schéma électrique d'un relais de commutation fonctionnel est illustré à la Fig., qui contient deux éléments de temporisation KT1 et KT2, élément logique "OU" DD, élément de seuil KV, amplificateur A, actionneur KL. L'entrée et la sortie du relais sont reliées aux contacts auxiliaires de l'interrupteur Q (interrupteur motorisé).

Dans l'état initial, c'est-à-dire lorsque l'interrupteur Q est activé, aucun signal n'est reçu aux éléments d'entrée KT1 et KT2 du relais, et il n'y a pas non plus de signal à la sortie du relais (élément KL).

Lorsque l'interrupteur Q de la ligne électrique est éteint, par exemple lorsque la protection du relais est déclenchée, son contact se ferme et les deux éléments de temps KT1 et KT2 du relais démarrent, c'est-à-dire que le temps de leur fonctionnement commence.

Schéma fonctionnel électrique de l'appareil APV-2P

Une fois le temps réglé du premier cycle de réenclenchement automatique écoulé, l'élément de temps KT1 est déclenché.Le signal de sortie de l'élément de temps KT1 via l'élément logique «OU» DD, l'élément de seuil KV est envoyé à l'amplificateur A. Le signal amplifié de la sortie de l'élément A est envoyé à l'actionneur (relais de sortie) KL, lorsqu'il est déclenché, le signal est transmis à la bobine (électroaimant) pour allumer l'interrupteur. Ce dernier rallume la ligne électrique, puisque la refermeture automatique du disjoncteur a lieu après l'expiration du temps du premier cycle.

En cas de déconnexion répétée de la ligne électrique par l'interrupteur Q, c'est-à-dire l'échec du premier cycle de réenclenchement automatique,. une fois que le variateur est préparé pour l'opération "on", la temporisation du deuxième cycle de fermeture automatique commence, tandis que seul l'élément de temps KT2 est démarré, car l'élément de temps KT1 n'a pas le temps de se préparer au redémarrage. Une fois le temps réglé du deuxième cycle AR écoulé, la minuterie KT2 est activée et assure le fonctionnement de l'élément de sortie KL, qui agit à nouveau sur le solénoïde de fermeture de l'interrupteur Q.

Si le deuxième cycle AR échoue, l'interrupteur Q se ferme, mais les temporisateurs KT1 et KT2 ne démarrent pas parce que l'interrupteur Q est dans l'état passant pendant un temps insuffisant pour les préparer à démarrer.

Si le premier ou le deuxième cycle de réenclenchement automatique est réussi et que le temps de préparation des temporisateurs KT1 et KT2 pour le démarrage est écoulé, le relais est à nouveau prêt à agir sur l'interrupteur pour l'enclencher.

L'appareil APV-2P est produit en série par les usines expérimentales de Riga «Energoavtomatika».

Réenclencheur automatique simple APV-0.38

Le dispositif de réenclenchement automatique des lignes 0,38 kV est destiné à être installé dans KTP 10 / 0,4 kV, équipé d'interrupteurs pneumatiques automatiques de la série A3700 à entraînement électromagnétique.

Des études d'interruptions d'urgence de lignes 0,38 kV en milieu rural montrent que des défauts instables se produisent dans ces réseaux dus à des surtensions de foudre, des fils se chevauchant par vent fort, les touchant avec des branches d'arbres à l'entrée des bâtiments. se produit également en raison d'une surcharge en cas de mauvais fonctionnement des dispositifs de protection des récepteurs électriques. Dans ces cas, lorsque la ligne sera rétablie, le courant sera rétabli aux consommateurs.

Il a été constaté que lorsque le disjoncteur est réactivé ou que le fusible est remplacé dans un poste de transformation de 10/0,4 kV, l'alimentation est rétablie aux consommateurs dans 50 à 60 % de toutes les pannes.

Le dispositif APV-0.38 fonctionne sur la machine automatique (type A3700), qui se déclenche à des courants de secours élevés (court-circuit phase-phase et monophasé, surcharge), ce qui ne réduit pas le niveau de sécurité électrique existant.

Ainsi, le dispositif APV-0.38 est conçu pour augmenter la fiabilité de l'alimentation électrique des consommateurs dans les zones rurales et, par conséquent, réduire les dommages dus aux pénuries d'électricité. Il est conçu comme une pièce jointe à un disjoncteur à semi-conducteurs et à un relais électromécanique et peut être utilisé dans toutes les industries avec de longues lignes de distribution aériennes de 0,38 kV.

Le dispositif est déclenché sur tous les déclenchements du disjoncteur d'urgence ; pendant les arrêts opérationnels, l'appareil ne fonctionne pas.

Le schéma fonctionnel de l'appareil APV-0.38 est illustré sur la figure.

Schéma fonctionnel de l'appareil APV-0.38. PO — corps de lancement ; CT - organe à retardement; OI — organe exécutif ; QF — disjoncteur

Actuellement, certaines améliorations ont été apportées à ce dispositif de réenclenchement automatique, ce qui permet d'éviter la dépendance de l'opération de réenclenchement à la température ambiante et au niveau de tension et à d'autres facteurs.