5.5 Источники тока на подстанциях

Недостатком оперативного постоянного тока является боль­шая стоимость аккумуляторных батарей и разветвленной сети постоянного тока. Для снижения стоимости электрооборудования и упрощения его экс­плуатации на подстанциях до 220 кВ применяют оперативный выпрямленный и переменный ток. В качестве источников оперативного переменного тока используют обычные или специальные выделенные трансформаторы собствен­ных нужд (ТСН) небольшой мощности, а также измерительные трансформато­ры тока и напряжения.

В настоящее время электропромышленностью выпускаются серийно релейная аппаратура и приводовыключателей, короткозамыкателей, отделителей для работы непосредственно на оперативном переменном токе и от выпрямительных устройств в установках напряжением 6,10,35 и 110,220 кВ. Выпрямленный оперативный ток позволяет применять аппа­раты оперативных цепей и схемы, аналогично применяемым в установках постоянного оперативного тока. В качестве источников выпрямленного оперативного тока используются ТСН, трансформаторы тока и напряжения совместно с выпрямительными блоками питания и предварительно заряжён­ными конденсаторами. Выпрямительные блоки питания выпускаются промыш­ленностью в широком диапазоне мощностей - от 20 Вт (БП-11) до 1,5 кВт (БП-1002) и выходных напряжений - 24,48,110 и 220 В.

В состав серии Ш входят стабилизированные, блоки типа БПТ-1002, БПНС-1 и блоки типа БПН-1002. Нестабилизированные блоки используются питания цепей сигнализации и ламп сигнализации "сложения.

В основу принципа работы стабилизированных блоков питания (БПТ), подключенных к трансформаторам тока, положена стабилизация среднего значения вторичного напряжения. Применения блоков разработаны и комбинированные схемы. Стабилизированные блоки питания типа БПНС-1 вместе с токовыми типа БПТ-1002 используются для питания от ТТ, а БПН-от ТН, или ТОН. Блоки БПГ и БПН работают обычно на общие шины выпрямленного напряжения. Характерное отличие блоков ВПТ к БПН состоит в том, что блоки БПН обеспечивают питанием опера­тивные цепи в нормальных условиях, когда на подстанции заведомо имеется напряжение, а блоки БПТ- в режимах короткого замыкания, когда блоки БПН не могут обеспечить питание вторичных устройся из-за большого сниже­ния напряжения в первичных цепях.

Мощность блоков питания в некоторых случаях недостаточна для питания приводов выключателей. Для питания этих приводов применяют конденсаторные устройства, которые заряжаются в период нормального ре­жима электроустановки и энергия заряда которых используется в аварийных режимах ёмкость заряженного конденсатора должна быть такой, чтобы эне­ргия конденсатора превышала энергию, требуемую для срабатывания привода выключателя.

Напряжение конденсаторов должно быть больше напряжения сраба­тывания во всем промежутке времени срабатывания электромагнитов отклю­чения. Увеличение напряжения заряда конденсаторов позволяет уменьшить их ёмкость при неизменной энергии, но по условиям техники безопасности оно не должно превышать 400 В. Для заряда конденсаторов нашли применение зарядные устройства типа У3-401, а в качестве предварительно заря­женных конденсаторов - блоки конденсаторов БК-400, БК-401, БК-40Й. Уст­ройства БПЗ-401 и БПЗ-402 содержат в себе зарядное устройство и блок конденсаторов.

Обычно в электроустановках с переменным оперативным током ус­танавливают выключатели с легкими приводами (пружинными, грузовыми), в которых электромагнитом включения затрачивается небольшая энергия на освобождение защелки. При этом оказывается возможным использовать конденсаторные устройства и для включения выключателей.

В тех же случаях, когда неизбежна установка выключателей с Мощными электромагнитными приводами, потребляющими при включении от 10 до 170 кВт, приходится питать электромагнита включения таких при­водов централизовано от ТСН через выпрямительную установку.