4. Автоматические и телемеханические системы регулирования, контроля и управления

В задачу регулирования входит поддержание регулируемой ве­личины на заданном уровне или изменение по заранее заданному закону. Совокупность всех элементов, обеспечивающих это, назы­вается автоматической системой регулирования.

Регулирование в принципе может осуществляться вручную, без применения автоматики. Например, при необходимости поддержа­ния напряжения на шинах генератора на заданном уровне дежур­ный оператор должен осуществлять контроль за показаниями вольт­метра, измеряющего напряжение на шинах, сравнивать показания с заданным значением, в случае их расхождения воздействовать на шунтовый реостат возбудителя. В данном примере генератор явля­ется объектом регулирования, напряжение - регулируемой величи­ной, вольтметр - измерительным органом (датчиком), шунтовый реостат - исполнительным органом, а управление осуществляется

Контроль

Управление

Рис.3. Структурная схема автома­тической системы регулирования;

О- объект; Д - датчик; У- управляющий орган; И - исполнительный орган

Контроль

А)

Управление

Б)

Рис..4. Структурные схемы автома­тических систем:

а - контроля; б - управления; В - воспро­изводящий орган

человеком. При автоматическом регулировании наряду с заменой человека управляющим органом появляется необходимость изме­нения и других элементов системы. Структурная же схема обычно остается неизменной, такой, как показано на рис. 3.

Автоматическая система регулирования представляет собой зам­кнутую цепь, которая обеспечивает контроль и управление. Имеете с тем в автоматике широко применяются разомкнутые системы, осу­ществляющие только контроль - автоматическая система контро­ля (рис. 4, а) или только управление - автоматическая система управления (рис. 4, б).

К автоматической системе управления относятся АПВ и АВР,

осуществляющие автоматическое включение и отключение выклю­чателей.

Если расстояние между объектом контроля, управления или ре­гулирования и пунктом управления велико, то применяют системы телемеханики: телеконтроля (рис.5, а), телеуправления (рис.5, б) и телерегулирования (рис.5, в). Они отличаются от

соответствующих систем автоматики наличием каналов связи, при­емников и передатчиков.

5. Параметры релейной защиты

Ток срабатывания защиты I_сз и ток срабатывания реле I_СР - ми­нимальные токи, при которых надежно срабатывает защита. Они находятся в определенной зависимости:

(1)

где k_над - коэффициент надежности, учитывающий погрешности реле и неточности в определении I_с.з (принимается от 1,2 и выше в зависимости от назначения защиты); k_В = I_B/I_CP- коэффициент воз­врата; I_max -максимальный ток нагрузки; I_B - ток возврата, при ко­тором реле возвращается в исходное положение; он меньше тока срабатывания, поэтому k_B меньше единицы, k_B = 0,8... 0,85 (чем выше k_B, тем чувствительнее защита); k_CX - коэффициент схемы, k_CX=I_P/I_TT

а

О

Д

)

О

б

И

)

Д

в

О

)

Рис.5. Структурные схемы систем телемеханики:

а - телеконтроля; б - телеуправления; в - телерегулирования; Пр. - приемник; Пер. - пе­редатчик; Пр.-Пер. - приемопередатчик k_CX представляет собой отношение тока в обмотках реле J_P к номи­нальному току во вторичной обмотке питающего это реле транс­форматора тока I_TT. При соединении трансформаторов тока в звез­ду k_CX= 1, при соединении на разность токов двух фаз или в треу­гольник .

Надежность действия защиты проверяется по коэффициенту чув­ствительности k_Ч, который определяется видом защиты и устанав­ливается ПУЭ:

(2)

где I_КЗmin - минимальный ток короткого замыкания в конце линии или на шинах вторичного напряжения трансформатора.