ट्रांसफार्मर सबस्टेशनों के विद्युत उपकरणों के ऑपरेटिंग मोड का नियंत्रण

परेशानी मुक्त संचालन सुनिश्चित करने के लिए ट्रांसफार्मर सबस्टेशन बिजली के उपकरणों के ऑपरेटिंग मोड को नियंत्रित करना आवश्यक है: अलग-अलग कनेक्शनों पर लोड, पावर ट्रांसमिशन नेटवर्क के नियंत्रण बिंदुओं पर वोल्टेज और आवृत्ति, सक्रिय और प्रतिक्रियाशील शक्ति के प्रवाह का मूल्य और दिशा, की मात्रा आपूर्ति की गई ऊर्जा।

कारखाने के मापदंडों और बिजली के उपकरणों के संचालन के अन्य तकनीकी संकेतकों के अनुपालन का नियंत्रण मुख्य रूप से पैनल उपकरण की मदद से किया जाता है, और कुछ मामलों में, यदि आवश्यक हो, तो पोर्टेबल मापने वाले उपकरणों का उपयोग किया जाता है।

सबस्टेशनों में उपयोग किए जाने वाले इलेक्ट्रिकल स्विचबोर्ड की सटीकता कक्षा 2.5-4.0 होती है। 1.0 की सटीकता वर्ग वाले पैनल वाल्टमीटर का उपयोग बिजली व्यवस्था के नियंत्रण बिंदुओं में किया जाता है। सटीकता वर्ग का अर्थ है साधन के पैमाने द्वारा अनुमत अधिकतम कर रीडिंग के प्रतिशत के रूप में साधन की सबसे बड़ी कम त्रुटि β, अर्थात।

जहां सारस सारस का मापा मूल्य नमूना उपकरण द्वारा निर्धारित सही मूल्य है; एटैक्स - अधिकतम उपकरण स्केल रीडिंग।

सबस्टेशनों पर विद्युत उपकरणों के ऑपरेटिंग मोड को नियंत्रित करने के लिए विभिन्न प्रकार के विद्युत माप उपकरणों का उपयोग किया जाता है: मैग्नेटो-इलेक्ट्रिक, इलेक्ट्रोमैग्नेटिक, इलेक्ट्रोडायनामिक, इंडक्शन, डिजिटल और सेल्फ-रिकॉर्डिंग, साथ ही स्वचालित ऑसिलोस्कोप। मापा मूल्य के नाममात्र मूल्य को नियंत्रित करने के लिए, डिवाइस के पैमाने पर एक लाल रेखा खींची जाती है, जिससे ड्यूटी कर्मियों के लिए बिजली के उपकरणों के संचालन मोड की निगरानी करना आसान हो जाता है और अनधिकृत अधिभार को रोकने में मदद मिलती है।

डीसी सर्किट में मापन के लिए मैग्नेटोइलेक्ट्रिक उपकरणों का उपयोग किया जाता है। उनके पास एक ही पैमाना है, जिससे आप बड़ी सटीकता के साथ माप कर सकते हैं, चुंबकीय क्षेत्र और आसपास की हवा के तापमान में उतार-चढ़ाव से प्रभावित नहीं होते हैं। एसी सर्किट में माप के लिए, इन उपकरणों का उपयोग रेक्टीफायर के साथ किया जाता है।

विद्युत चुम्बकीय उपकरण मुख्य रूप से एसी सर्किट में माप के लिए उपयोग किए जाते हैं और व्यापक रूप से स्विचबोर्ड के रूप में उपयोग किए जाते हैं। उनकी सटीकता मैग्नेटोइलेक्ट्रिक उपकरणों की तुलना में कम है।

इलेक्ट्रोडायनामिक उपकरणों में दो कॉइल एक दूसरे के अंदर स्थित होते हैं, विपरीत क्षण एक वसंत द्वारा बनाया जाता है। ये उपकरण विद्युत मापदंडों को मापने के लिए सुविधाजनक हैं जो दो मात्राओं (उदाहरण के लिए, शक्ति) के उत्पाद हैं। इलेक्ट्रोडायनामिक वाटमीटर एसी और डीसी सर्किट में शक्ति मापते हैं। इस प्रणाली के उपकरणों में एक कमजोर आंतरिक चुंबकीय क्षेत्र होता है, ऑपरेशन के दौरान वे बाहरी चुंबकीय क्षेत्र के प्रभाव के अधीन होते हैं और महत्वपूर्ण शक्ति का उपभोग करते हैं।

इंडक्शन डिवाइस एक घूर्णन चुंबकीय क्षेत्र के सिद्धांत पर काम करते हैं और केवल वैकल्पिक चालू सर्किट में काम कर सकते हैं। उनका उपयोग वाटमीटर और बिजली मीटर के रूप में किया जाता है।

इलेक्ट्रॉनिक डिजिटल उपकरणों में, एक नियम के रूप में, एक उच्च सटीकता वर्ग (0.1 - 1.0), उच्च गति है, जो आपको मापा मूल्य में तेजी से बदलाव देखने की अनुमति देता है, रीडिंग को सीधे संख्याओं में पढ़ने की क्षमता। ऐसे उपकरणों का उपयोग फ़्रीक्वेंसी मीटर (F-205), साथ ही DC और AC वोल्टमीटर (F-200, F-220, आदि) के रूप में किया जाता है।

रिकॉर्डर का उपयोग वर्तमान, वोल्टेज, आवृत्ति, शक्ति की निरंतर रिकॉर्डिंग के लिए किया जाता है और बिजली के उपकरणों के सबसे महत्वपूर्ण प्रदर्शन संकेतकों की दस्तावेजी रिकॉर्डिंग की अनुमति देता है, जो बिजली व्यवस्था में सामान्य मोड और आपातकालीन स्थितियों के विश्लेषण की सुविधा प्रदान करता है।

स्वचालित प्रकाश किरण ऑसिलोस्कोप विशेष रूप से बिजली प्रणालियों में आपातकालीन प्रक्रियाओं की रिकॉर्डिंग और विश्लेषण के लिए डिज़ाइन किए गए उपकरणों को संदर्भित करता है।

मापने वाले सर्किट में श्रृंखला में जुड़े एमीटर का उपयोग करके लोड की निगरानी की जाती है। उच्च धाराओं के लिए उपकरणों को लागू करना मुश्किल होता है, इसलिए, जब प्रत्यक्ष धारा को मापते हैं, तो एमीटर को शंट (छवि 1, ए) के माध्यम से जोड़ा जाता है, और वर्तमान ट्रांसफॉर्मर (छवि 1, बी, सी) के माध्यम से चालू करने के लिए।

वर्तमान ट्रांसफॉर्मर के शंट और सेकेंडरी वाइंडिंग के लिए उपकरणों का कनेक्शन और वियोग प्रासंगिक सुरक्षा नियमों के अनुसार, वोल्टेज के तहत और प्राथमिक सर्किट में लोड को डिस्कनेक्ट किए बिना किया जा सकता है।

एसी एमीटर स्थापित किए जाते हैं जहां व्यवस्थित प्रक्रिया नियंत्रण की आवश्यकता होती है; 1 kV से ऊपर के सभी सर्किट में, यदि अन्य प्रयोजनों के लिए उपयोग किए जाने वाले वर्तमान ट्रांसफार्मर हैं, और 1 kV तक के वोल्टेज वाले सर्किट में, सभी जुड़े विद्युत उपभोक्ताओं (और कभी-कभी व्यक्तिगत विद्युत उपभोक्ताओं के लिए) के कुल वर्तमान का मापन।

चावल। 1. प्रत्यावर्ती और प्रत्यक्ष धारा को मापने के लिए एमीटर के कनेक्शन आरेख

डायरेक्ट करंट एमीटर को रेक्टिफायर सर्किट में, सिंक्रोनस कम्पेसाटर के एक्साइटमेंट सर्किट में, बैटरी सर्किट में स्थापित किया जाता है।

0.4-0.6-10 kV के वोल्टेज के साथ वैकल्पिक चालू सर्किट में लोड को नियंत्रित करने के लिए, पोर्टेबल उपकरणों का उपयोग किया जाता है - इलेक्ट्रिक क्लैंप (15-600 A के लिए Ts90 प्रकार, 10 kV, 10-500 A, 600 V के लिए Ts91)। अंजीर में। 2 Ts90 विद्युत क्लैंप का एक सामान्य दृश्य और आरेख दिखाता है।

क्लैम्प मीटर में स्प्लिट मैग्नेटिक सर्किट 1 के साथ करंट ट्रांसफॉर्मर होता है, जो हैंडल 4 और एमीटर 3 से लैस होता है। मापते समय, क्लैंप के मैग्नेटिक सर्किट को करंट ले जाने वाले तार 2 को कवर करना चाहिए ताकि यह इसे या पड़ोसी को स्पर्श न करे चरण। वियोज्य चुंबकीय श्रृंखला के जबड़ों को मजबूती से दबाया जाना चाहिए।

विद्युत क्लैंप के साथ माप करते समय, सुरक्षा नियमों की सभी आवश्यकताओं का पालन किया जाना चाहिए (ढांकता हुआ दस्ताने का उपयोग, विद्युत स्थापना के जीवित भागों के संबंध में मापने वाले उपकरण का स्थान, आदि)। क्लैम्प मीटर सर्किट (चित्र 2, बी) में, मापने वाला उपकरण (एमीटर) प्रतिरोधों और डायोड पर एक पुल का उपयोग करके क्लैंप करंट ट्रांसफार्मर की द्वितीयक वाइंडिंग से जुड़ा होता है। अतिरिक्त प्रतिरोधक R1 — R10 पाँच माप श्रेणियों (15, 30, 75, 300, 600 A) की अनुमति देता है।

प्रत्यक्ष और प्रत्यावर्ती धारा दोनों के सभी वोल्टेज के साथ सभी बस खंडों में वोल्टमीटर का उपयोग करके वोल्टेज स्तर की निगरानी की जाती है, जो अलग-अलग काम कर सकता है (इसे कई माप बिंदुओं के लिए स्विच के साथ एक वोल्टमीटर स्थापित करने की अनुमति है)। वोल्टेज को मापने के लिए, मापने वाले सर्किट में वोल्टमीटर समानांतर में जुड़े होते हैं। यदि माप सीमा का विस्तार करना आवश्यक है, तो अतिरिक्त प्रतिरोधों को उपकरणों के साथ श्रृंखला में जोड़ा जाता है।

अतिरिक्त प्रतिरोधों के साथ वोल्टमीटर चालू करने और स्विच का उपयोग करने की योजनाएँ अंजीर में दिखाई गई हैं। 3. 1 kV तक के DC और AC सर्किट में माप के लिए अतिरिक्त प्रतिरोधों का उपयोग किया जाता है।

चावल। 2. इलेक्ट्रिक मापने वाले क्लैंप: ए - सामान्य दृश्य; बी - योजना

1 kV से ऊपर के वैकल्पिक नेटवर्क में वोल्टेज को मापते समय, वोल्टेज ट्रांसफार्मर का उपयोग किया जाता है। वोल्टेज ट्रांसफार्मर के माध्यम से वोल्टमीटर को जोड़ने की योजनाएँ अंजीर में दिखाई गई हैं। 5. सभी मामलों में वोल्टेज ट्रांसफॉर्मर की सेकेंडरी वाइंडिंग का नाममात्र वोल्टेज प्राथमिक वाइंडिंग के नाममात्र वोल्टेज की परवाह किए बिना 100 वी के बराबर है, और पैनल वाल्टमीटर को प्राथमिक की इकाइयों में वोल्टेज ट्रांसफॉर्मर के परिवर्तन अनुपात को ध्यान में रखते हुए कैलिब्रेट किया जाता है। वोल्टेज।

वाटमीटर का उपयोग करके उत्पादित एसी और डीसी बिजली का मापन। सबस्टेशनों में, एसी पावर (सक्रिय और प्रतिक्रियाशील) को मुख्य रूप से मापा जाता है: ट्रांसफॉर्मर पर, 110-1150 केवी पावर लाइन और सिंक्रोनस कम्पेसाटर। इसके अलावा, प्रतिक्रियाशील शक्ति को मापने के लिए उपकरण - वर्मेटर्स वाटमीटर से संरचना में भिन्न नहीं होते हैं जो सक्रिय शक्ति को मापते हैं। केवल कनेक्शन योजनाएं अलग हैं।करंट और वोल्टेज ट्रांसफॉर्मर (1 kV से ऊपर के इलेक्ट्रिकल इंस्टॉलेशन में) के माध्यम से एक वाटमीटर (वर्मीटर) की योजना अंजीर में दिखाई गई है। 5.

चावल। 3. वाल्टमीटर स्विच करने की योजनाएँ: a — एक अतिरिक्त अवरोधक के साथ; बी - स्विच का उपयोग करना

चावल। 4. वोल्टेज ट्रांसफॉर्मर के साथ वोल्टमीटर सहित योजनाएं: ए - सिंगल-फेज नेटवर्क में; बी - खुला त्रिकोण आरेख; तीन-चरण दो-घुमावदार ट्रांसफार्मर के माध्यम से

चावल। 5. दो-तत्व वाटमीटर का वायरिंग आरेख (दो एकल-चरण वाटमीटर)

जब वाटमीटर को चालू किया जाता है, तो वोल्टेज वाइंडिंग (चिह्नित *) की शुरुआत उस चरण के वोल्टेज ट्रांसफार्मर के द्वितीयक वाइंडिंग के टर्मिनल से जुड़ी होनी चाहिए जिसमें वर्तमान ट्रांसफार्मर जुड़ा हुआ है। और जब varmeter चालू होता है, तो डिवाइस की वोल्टेज वाइंडिंग अन्य चरणों के वोल्टेज ट्रांसफॉर्मर की वाइंडिंग से जुड़ी होती है (चित्र 5 में टर्मिनलों को बदलना आवश्यक है और VT की सेकेंडरी वाइंडिंग से)।

यदि कनेक्शन (ट्रांसफार्मर, लाइन) की मापी गई शक्ति की दिशा मोड के आधार पर अपनी दिशा बदल सकती है, तो इस मामले में वाटमीटर या वर्मेटर्स के पास पैमाने के बीच में शून्य विभाजन के साथ दो तरफा पैमाने होना चाहिए।

ऊर्जा को मापने के लिए, सक्रिय और प्रतिक्रियाशील ऊर्जा मीटर का उपयोग वर्तमान सर्किट को बदलने में किया जाता है। बिजली की गणना और तकनीकी माप है।आपूर्ति की गई बिजली के लिए उपभोक्ताओं के साथ मौद्रिक बस्तियों के लिए लेखांकन लेखांकन (मीटर) का उपयोग किया जाता है, और तकनीकी लेखांकन (नियंत्रण मीटर) का उपयोग उद्यमों, बिजली संयंत्रों, सबस्टेशनों में बिजली की खपत को नियंत्रित करने के लिए किया जाता है (उदाहरण के लिए, स्वयं की जरूरतों के लिए: कूलिंग ट्रांसफार्मर, चाबियों का ताप और उनकी ड्राइव, आदि)।

नियंत्रण मीटरों द्वारा रिकॉर्ड की गई बिजली के लिए, बिजली आपूर्ति संगठन के साथ कोई मौद्रिक समझौता नहीं किया जाता है। सबस्टेशन में, सक्रिय और प्रतिक्रियाशील ऊर्जा के मीटर उच्च और मध्यम वोल्टेज पक्ष पर स्थापित होते हैं, और उच्च वोल्टेज पक्ष पर वर्तमान ट्रांसफार्मर की अनुपस्थिति में, कम वोल्टेज पक्ष पर मीटर स्थापित किए जा सकते हैं।

सबस्टेशन छोड़ने वाली प्रत्येक लाइन के लिए इंटरसिस्टम लाइनों पर सक्रिय ऊर्जा के लिए परिकलित मीटर स्थापित किए जाते हैं (उपभोक्ताओं से संबंधित लाइनों को छोड़कर और प्राप्त करने वाले छोर पर मीटर)। 10 केवी तक केबल और ओवरहेड लाइनों पर प्रतिक्रियाशील ऊर्जा मीटर, पावर सिस्टम सबस्टेशन से प्रस्थान, ऐसे मामलों में स्थापित किए जाते हैं जहां इन लाइनों पर सक्रिय ऊर्जा मीटर का उपयोग करके औद्योगिक उपयोगकर्ताओं के साथ गणना की जाती है।

सिद्धांत रूप में, मीटर स्विचिंग सर्किट वाटमीटर स्विचिंग सर्किट से अलग नहीं होते हैं। यूनिवर्सल मीटर क्रमशः 5 ए और 100 वी के माध्यमिक मूल्यों के साथ वर्तमान और वोल्टेज ट्रांसफार्मर के माध्यम से जुड़े हुए हैं।

इन लाइनों और ट्रांसफॉर्मर पर, जहां ऊर्जा प्रवाह दिशा में बदल सकता है, प्लग मीटर लगाए जाते हैं जो बिजली को केवल एक दिशा में मापते हैं।

फ्रीक्वेंसी काउंटरों द्वारा आउटसोर्स किए गए विद्युत सबस्टेशनों की बसों में फ्रीक्वेंसी कंट्रोल... वर्तमान में इलेक्ट्रॉनिक काउंटरों का उपयोग किया जाता है। इस प्रकार के उपकरणों में एक जटिल सर्किट होता है जो एकीकृत तत्वों (माइक्रोसर्किट) पर इकट्ठा होता है और उच्च सटीकता वाले उपकरण होते हैं (वे एक हर्ट्ज के सौवें हिस्से की सटीकता के साथ आवृत्ति को मापते हैं)। फ्रीक्वेंसी मीटर वोल्टेज ट्रांसफॉर्मर के सेकेंडरी सर्किट में वोल्टमीटर की तरह ही शामिल होते हैं।