一些用電負荷較大的企業(yè)一般直接選用6KV用電設備(如電動機,變壓器)供電,為前進供電牢靠性,正常情況下一般選用6KV作業(yè)母線槽向用電設備供電,由于用電是否牢靠直接要挾企業(yè)出產(chǎn)設備的接連安穩(wěn)作業(yè),另設備用母線槽。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)電源的輔佐接點直接(或經(jīng)低壓繼電器、延時繼電器)起動備用電源投入。這種辦法未經(jīng)同步檢定,電動機易受沖擊。若通過延時待母線槽殘壓衰減到一定幅值后再投入備用電源,電動機組的自起動電流很大,母線槽電壓將或許難以康復,從而對出產(chǎn)設備的安穩(wěn)性帶來嚴峻的危害。故6KV作業(yè)母線槽選用了備用電源快速切換設備。該設備可防止備用電源電壓與母線槽殘壓在相角、頻率相差過大時合閘而對電機形成沖擊,假如失掉快速切換的時機,則設備自動轉(zhuǎn)為同期判別或判殘壓及長延時的慢速切換,一同在電壓下跌過程中,可按延時切去部分非重要負荷,以利于重要設備的自起動。前進母線槽切換的成功率。
2快速切換.同期判別切換、殘壓切換、長延時切換的原理及關(guān)系
圖1所示為母線槽系統(tǒng)的某一段接線圖,圖2為電動機切換時的等值電路圖。圖中Us-電源電壓;Ud-母線槽上電動機的殘壓;Xs-電源等值電抗;Xm-母線槽上電動機組和低壓負載的等值電抗(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,母線槽電源由發(fā)電機端經(jīng)高壓作業(yè)變壓器供應,備用電源由高壓母線槽或由系統(tǒng)經(jīng)起動/備用變供應。當作業(yè)電源側(cè)毛病時,作業(yè)分支開關(guān)1DL將被跳開,此刻連接在母線槽上的旋轉(zhuǎn)負載部分電機將作為發(fā)電機方法作業(yè)，部分電機將惰行，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，不可防止地將對母線槽上的電機形成沖擊，嚴重要挾旋轉(zhuǎn)負載的自起動及安全作業(yè)。
圖2所示為電動機從頭接通電源時的等值電路圖和相角圖，從圖中可以看出,不同的0角(電源電壓和電動機殘壓二者之間的夾角),對應不同的△U值,如0=180o時,AU值最大,假如此刻從頭合上電源,對電動機的沖擊最嚴峻。依據(jù)母線槽上成組電動機的殘壓特性和電動機耐受電流的才能，在極坐標上可繪出其殘壓曲線。
假設K=0.67,核算得到△U(%)=1.64。在圖3中,以A點為圓心,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(03秒)以前進行的切換,對電機是安全的。延時至C點(0.47秒)以后進行同期判別完結(jié)的切換稱為“同期判別切換”此刻對電機也是安全的。等殘壓衰減到20%~40%時完結(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，當事端切換開始時，設備自動起動“長延時切換"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機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機相角、殘壓曲線的差異也較大,因此安全區(qū)域的劃定嚴格來說需依據(jù)各類電動機參數(shù)、特性、所帶負荷等要素通過核算承認。實際作業(yè)中,可依據(jù)典型機組的試驗承認母線槽殘壓特性。試驗標明,母線槽電壓和頻率衰減的時間、速度和抵達開始反相的時間，決定于試驗前該段母線槽的負荷。依據(jù)殘壓特性可承認容許備用電源合上的.豪大相角差,考慮斷路器的合閘時間,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)開關(guān)跳開瞬間，兩電源仍同相,則若選用同時方法切換,且分合閘錯開時間(斷電時間)整定得很小(如10 ms),則備用電源合上時間角差也很小，沖擊電流和自啟動電流均很小。若選用串聯(lián)切換,則斷電時間至少為合閘時間,假定為100 ms,對600 MW機組,相角差為20~30°。備用電源合閘時的沖擊電流也不很大，一般不會形成設備損壞或快切失利。有關(guān)數(shù)據(jù)標明:反相后第一個同期點時間為0.4-0.6 s,殘壓衰減到容許值(如20%-40%)為1~2 s，而長延時則要經(jīng)現(xiàn)場試驗后依據(jù)殘壓曲線整定,一般為幾秒,自啟動電流束縛在4-6倍?？梢?同期捕捉切換,較之殘壓切換和長延時切換有顯著的長處?，F(xiàn)在所用的真空開關(guān)，合分閘時間很短,這為完結(jié)快速切換供應了必要條件。