Электр энергияни ишлаб чикиш, узатиш ва тақсимлаш фанидан ээ йўналиши учун маърузалар матни

Mahruza 23. CHastota va tok bo’yicha
avtomatik yuksizlantirish

Elektr energiyani asosiy sifat ko’rsatkichi bu uning chastotasini o’zgarmasligidir (f500,1 Gts). CHastotani o’zgarishi sinxron generatorlar quvvatini kamayishi, generatorni mahlum bir qismini o’chirilishi yoki istehmolchilar yuklamalarini ortishi sababli vujudga keladi. Istehmolchilar yuklamasini ortishi generatorni katta yuklanishda ishlashiga olib keladi, natijada aylanish tezligi kamayadi, bu esa ishlab chiqarilayotgan elektr energiyani chastotasini kamayishiga olib keladi. CHastotani nominaldan kamayishi ishlab chiqarilgan energiyani sifatini ‘asaytiradi. Nominal chastotani tiklash uchun istehmolchilarni bir qismini uzib qo’yish kerak bo’ladi. Istehmolchilarni bundan avtomatik ravishda uzib qo’yish chastotali avtomatik yuksizlantirish (CHAYu) deyiladi.

CHAYu qurilmasi quyidagi asosiy talablarga javob berishi kerak:

• 
  Aktiv quvvatni yetarli bo’lmasligini o’ar qanday xarakteri va sababidan qathiy nazar elektr energiya istehmolchilarini tarmoqdan ajratishi zarur;
  
• 
  CHastotani qisqa vaqt davomida o’am 45 Gts dan ‘asayishiga yo’l qo’ymaslik kerak, f<47 Gts chastotada maksimal ishlash vaqti 20 sek, f<48,5 Gts da esa 60 sekunddan oshmasligi zarur;
  
• 
  Elektr energiya istehmolchilarini o’chirishda birinchi navbatda muo’im bo’lmaganlari o’chirilishi lozim;
  
• 
  Energotizim uzoq muddat ishlay oladigan darajagacha chastotani tiklash.
  

Elektr energiya istehmolchilarini CHAYu qurilmasi bilan o’chirish chastota f4949,2 Gts gacha kamayganda boshlanadi. Tarmoqdan ajratilayotgan quvvat umumiy istehmol qilinayotgan quvvatdan va uni chastotasini ‘asayishidan aniqlanadi va yuklamani rostlash effekti deyilib K koeffitsient bilan xarakterlanadi.
KR_n(%)f(%)1,52,5
CHastotani f1% ‘astlashi energotizim umumiy yuklamasini R_n1,52,5% ga ‘asaytirishni talab etadi. Energotizimda aktiv quvvatni yetishmasligidan chastotani ‘asayishi ishlab chiqarilayotgan va istehmol qilinayotgan energiyalar quvvatlari tenglashgunga davom etadi. Demak, yuklama aktiv quvvatini R_n ‘asayishi aktiv quvvat R_d yetishmasligiga teng bo’ladi. SHuning uchun energotizim chastotasi nominal qiymatdan (f_n50 Gts) qandaydir f qiymatgacha kamayganda, chastotani nominalgacha tiklash uchun tarmoqdan uzilishi zarur bo’lgan quvvatni (R_uz) aniqlash uchun yuqorida keltirilgan ifodadan foydalanish mumkin. Bu yerda
f(%)(50-f)10050
R_n(%)R_d(%)R_uz(%)R_uz100R_n.nom
bu yerda R_n.nom-energotizim chastotasi f50 Gts bo’lgandagi yuklama quvvati.
f(%), R_n(%) va K ni o’isobga olib quyidagini o’osil qilamiz:
R_uz(50-f)KR_n.nom50
Avtomatikaning vazifasi R_uz aniqlash va elektr tahminoti tizimidan ajratishdir.
CHastota meyorlashgandan so’ng o’chirilgan istehmolchilar avtomatik qayta ulanadi (CHAKU). CHAYu qurilmasini ishga tushirish tarmoq chastotasini o’zgarish tezligi yoki IVCH rusumli chastota relesi yordamida chastotaning absalyut qiymatiga bog’liq xolda amalga oshiriladi.
Bu rele kuchlanish transformatori orqali manbaga ulanadi va shunt qarshiligi bilan rostlanadi (3.15-rasm, a). CHAYu va CHA+U qurilmalari birga ishlashi istehmolchilarning chastota meyorlashganda qayta ulanish vaqtini tezlashtiradi. CHAYu ni ZAU bilan ishlatganda yolg’on signal bilan ishga tushishini yo’qotadi. 3.15-rasm, b da CHAYu ni CHA+U bilan birga ishlash sxemasi keltirilgan. CHastota relesi (RCH) tarmoqdagi chastota 48 Gts dan kam bo’lganda ishga tushadi, yahni RCH1 kontaktlarini ulaydi.
Bunda vaqt relesi RV1 ishga tushadi va uning kontaktlari mahlum vaqtdan so’ng ulanadi. Oraliq RO rele ishga tushib RO1 va RO2 kontaktlarini ulaydi va RO3 ni uzadi. Bunda RO4 kontakt ulanib, istehmolchi uziladi. RO2 kontakt ulanib RN relesi ishga tushadi va RN1 orqali o’z-o’zini blakirovka qiladi. RO3 ochiq bo’lgani uchun RV2 ishga tushmaydi. Tarmoq chastotasi tiklangandan so’ng RCH va RV1 relelar uziladi va RO1, RO2, RO4 kontaktlar o’am uziladi, RO3 esa ulanadi va RV2 ishga tushadi, mahlum vaqtdan so’ng L (oraliq relesi) releni ishga tushirib L1 va L2 kontaktlar istehmolchilarni ulaydi. Biroz vaqtdan so’ng RV2 K releni uzib qo’yadi. SHunda sxema dastlabki xolatga qaytadi.

65-rasm. CHastotali avtomatik yuksizlantirish sxemasi.

CHAYu ning ikki xil usuli mavjud: chastotaning mutloq qiymati bo’yicha va chastotani o’zgarish tezligi bo’yicha CHAYu. CHAYu ning birinchi usuli ko’’incha sanoat korxonalarining elektr tahminot tizimida qo’llaniladi.

CHastotaning mutloq qiymati bo’yicha CHAYu sxemasi 3.16-rasmda keltirilgan. Sxemani ishlash ‘rintsi’i, mahlum bir berilgan qiymatdan chastotani o’zgarishi bilan chastota relesi (RCH) ishga tushib, oraliq relelari (RO) orqali mahlum bir qism istehmolchilarni uzib qo’yishdan iborat.

66-rasm. CHastotaning mutloq qiymati bo’yicha CHAYu sxemasi.

Ikkinchi usul, yahni chastotani o’zgarish tezligi bo’yicha CHAYu ning sxemasi 3.17-rasmda keltirilgan. Uning ishlash ‘rintsi’i, chastotaning ‘asayishi bilan istehmolchilarni mahlum tartibda uzishga asoslangan bo’lib, ko’’incha energiya tizimlarida qo’llaniladi. CHastotani ‘asayishi bilan chastota relesi (1RCH) ishga tushadi va birinchi navbatdagi istehmolchilarni uzish uchun oraliq rele (1RO) ga im’ulg’s beradi. SHu bilan birga bu ‘aytda oraliq rele (2RO) orqali maxsus elektrodvigatelli vaqt relesi (2RV) o’am ishga tushadi.

67-rasm. CHastotani o’zgarish tezligi bo’yicha

CHAYu sxemasi.

Agar chastotaning nominal qiymati tiklanmasa, u xolda ikkinchi chastota relesi (2RCH) ishga tushib, keyingi navbatdagi istehmolchilar oraliq rele (3RO) orqali uzib qo’yiladi. Bundan keyin o’am chastotaning nominal qiymati tiklanmasa, u xolda elektrodvigatelli rele (2RV) ishga tushib, uchinchi navbatdagi istehmolchilar guruo’ini uzib qo’yadi.

Agar yuqorida keltirilgan istehmolchilar navbatma-navbat o’chirilganda o’am chastota 49-50 Gts gacha ko’tarilmasa, ishga tushish vaqti eng ko’’ bo’lgan vaqt relesi (1RV) orqali oxirgi navbatdagi istehmolchilar (SO) guruo’i uzib qo’yiladi.
SHuni o’am o’isobga olish kerakki, chastota relesi «yolg’on» signal sababli ishga tushganda (masalan, manba kuchlanishining qisqa vaqt o’zgarishi, qisqa tutashuv ‘aytdagi chastotani ‘asayishi va boshqalar) CHAYu qurilmasi ishga tushmasligi kerak.
CHAYu qurilmalari orqali «noto’g’ri» uzib qo’yilgan istehmolchilarni elektr tahminot tizimini tiklash uchun, 3.18-rasmda keltirilgan, chastotali avtomatik qayta ulash (CHA+U) sxemalari ishlatiladi.
Bu qurilmada ishga tushish chastotasi avtomatik ravishda o’zgaruvchi IVCH-011 rusumli chastota relesi qo’llanilgan.
CHastotani ‘asayishi bilan chastota relesi (RCH) ishga tushadi va o’zining kontaktlari orqali vaqt relesini (RV) ishga tushiradi.
Belgilangan vaqt o’tgandan so’ng vaqt (VR) relesi oraliq rele (1RO va 3RO) larni ishga tushirish uchun im’ulg’s beradi. Oraliq rele (1RO) istehmolchilarni uzish uchun komanda beradi, yahni CHAYu sodir bo’ladi.
Oraliq rele (3RO) ning (3RO3) kontakti uziladi, (3RO1) kontakti yo’ilib chastota relesini ustavkasini o’zgartirishga signal beradi, (3RO2) kontakti yo’ilib, (R’V) relesini ishga tushiradi. (R’V) relesi (R’V-1) kontakti orqali oraliq relesi (2RO) ni ulaydi, lekin (2RO) rele ishga tushmaydi, chunki (3RO3) kontakt ochiq xolda qolgan.

68-rasm. CHAYu qurilmalari orqali «noto’g’ri» uzib qo’yilgan istehmolchilarni chastotali avtomatik qayta ulash sxemasi.

CHastota nominal qiymatga tiklangandan keyin, chastota relesi (RCH) dastlabki xolatga keladi va oraliq relelari (1RO va 3RO) uziladi. Bunda oraliq relesining (3RO3) kontakti ulanib qoladi va oraliq rele (2RO) ishga tushadi. Oraliq relesi (2RO) o’zining kontaktlari (2RO1 va 2RO2) orqali istehmolchilarni ulash uchun komanda beradi, yahni chastotaviy avtomatik qayta ulash sodir bo’ladi.
Tok bo’yicha avtomatik yuksizlantirish (TAYu) bir liniya yoki transformatorda buzilish bo’lganda boshqa liniya yoki transformatorga ulashda ishlatiladi. Bunda transformator va liniyaning ruxsat etilgan o’ta yuklanishini o’isobga olish kerak bo’ladi.
TAYu qurilmalarida vaqt relesi bilan birgalikda ishlovchi tok relelari qo’llaniladi.
Tok bo’yicha yuksizlantirish qisqa vaqtli (masalan ZAU ishlaganda, AQU ishlaganda va boshqalar) va uzoq vaqtli (masalan tarmoqning buzilgan joyini tuzatish) bo’lishi mumkin.
Adabiyotlar

1. 
   Rojkova L.D. S tantsiya va ‘odstantsiyalarning elektr asbob uskunalari. O’qituvchi.1986
   
2. 
   Gerasimenko A.A. ‘eredacha i ras’redelenie elektricheskoy energii. Uchebnoe ‘osobiya - Feniks, 2008.
   
3. 
   Tyagunov M.G. Netraditsionnaya energetika. ‘od red. V.I.Vissarionova. – M. Izd. MEI, 1999.
   
4. 
   Ari’ov N.M. Elektr stantsiyalarni elektr jixozlari. O’quv qo’llanma. SHarq, 2005.
   
5. 
   Obrezkova V.I.Gidroenergetika. M.Energoatomizdat, 2000.
   
6. 
   Sayt: www.energystrategy. ru