Automatyka SZR w nowoczesnych układach zasilania

Oczywiste jest, że przerwa w zasilaniu prawie zawsze powoduje straty materialne związane z zatrzymaniem produkcji bądź wydobycia surowców. Jednak w niektórych gałęziach przemysłu, przerwa w zasilaniu może być przyczyną jeszcze poważniejszych strat, tj. uszkodzenia wykorzystywanej aparatury i maszyn lub nawet zagrożenia dla zdrowia i życia personelu (np. przy awarii wentylacji i odmetanowania kopalni).

W obiektach, w których występują ww. niebezpieczeństwa, dąży się do zapewnienia wysokiej niezawodności zasilania. Jest to możliwe dzięki zastosowaniu źródeł rezerwowych włączanych do pracy ręcznie lub częściej samoczynnie, za pomocą urządzeń do samoczynnego załączania rezerwy – SZR.

Działanie urządzeń SZR polega na samoczynnym przełączeniu odbiorców z zasilania ze źródła podstawowego na zasilanie ze źródła rezerwowego [2]. Dzieje się tak w przypadku stwierdzenia nadmiernego obniżenia wartości napięcia lub zaniku napięcia na szynach rozdzielni zasilających odbiorcę, spowodowanego dowolną przyczyną, na przykład zwarciem w sieci zasilającej, uszkodzeniem źródła zasilającego lub pomyłkowym wyłączeniem przez obsługę.

Opcjonalnie, po trwałym powrocie napięcia w torze, który zasilał szyny przed cyklem SZR [1] [2], możliwe jest samoczynne przełączenie powrotne z zasilania rezerwowego na podstawowe.

Układy rezerwy

Rys. 1a. Najczęściej spotykane układy rezerwy - układ rezerwy jawnej; fot. archiwa autorów

Rys. 1b. Najczęściej spotykane układy rezerwy układ rezerwy ukrytej; rys. archiwa autorów

Najczęściej spotykane układy zasilania rezerwowego zostały przedstawione na rys 1a i rys. 1b, są to:

• układ rezerwy jawnej (rys 1a)– w którym podstawowe zasilanie pełni tor 1, a rezerwę tor 2, lub w którym podstawowe zasilanie pełni tor 2, a rezerwę tor 1.
  W układzie tym, podczas normalnej pracy (zasilanie podstawowe), wykorzystywana jest tylko jedna z linii zasilających, natomiast druga znajduje się pod napięciem, ale jest niezałączona.
  Dopiero po zaniku napięcia w torze podstawowym jest ona dołączana [1],
• układ rezerwy ukrytej (rys. 1b) – w rozdzielni dwusekcyjnej z łącznikiem szyn, podczas normalnej pracy (zasilanie podstawowe), wykorzystywane są obydwa doprowadzone tory.
  Po zaniku napięcia w jednym z torów otwierany jest jego wyłącznik, natomiast zamykany jest wyłącznik sekcyjny. Wtedy jeden tor przejmuje całe obciążenie.
  W zależności od dopuszczalnej mocy obciążenia, następuje bądź nie odciążenie poprzez odłączenie mniej ważnych odbiorów [1].

Dla obiektów, w których zanik zasilania powoduje zagrożenie dla zdrowia i życia personelu, stosuje się bardziej złożone układy zasilania. Są to układy, które mają co najmniej trzy niezależne zasilania. Ze względu na umowy dotyczące zapotrzebowania na moc i związane z nimi koszty, w układach tych każdy dopływ posiada swój priorytet, a automatyka jest zaprojektowana w taki sposób, aby zasilanie pochodziło ze sprawnego toru o najwyższym priorytecie.

Literatura

1. K. Broda, J. Dumała, Automatyka SZR z samopowrotem i blokadą załączenia na zwarcie w rozdzielniach średniego napięcia, „Elektronika” 12/2008.
2. G. Wojtaś, J. Dumała, „Układ bezprzerwowego, automatycznego przełączania zasilań z wykorzystaniem zasobników energii, „Elektronika” 7/2009.
3. Kuźmiński, Ł. Sapuła, M. Rup, Sterowniki Mizas 514 z zaimplementowanym edytorem funkcji logicznych ELF, „elektro.info” 9/2014.

Czytaj też: Układy SZR >>>

Chcesz być na bieżąco? Zapisz się do naszego newslettera!