Qu'est-ce que le déchargement automatique de fréquence et pourquoi est-il nécessaire

Il existe divers problèmes pouvant entraîner des accidents dans les centrales électriques et dans les réseaux électriques en général. En plus des défauts d'interphase et de terre, une chute de fréquence dans le réseau se produit parfois. Cela peut avoir des conséquences désastreuses. Par conséquent, l'un des types protection de relais - déchargement automatique de fréquence. Voyons ce que c'est et où il est utilisé.

Pourquoi l'AChR est-il nécessaire?

Pour commencer, un courant alternatif d'une fréquence de 50 Hz circule dans les réseaux électriques domestiques. Il s'agit de sa valeur nominale, des écarts ne dépassant pas 1%, soit 0,5 Hz, sont autorisés. Avec un manque de consommation d'énergie active et un abaissement excessif de la fréquence réactive peut commencer. Où cela mène-t-il? Pour une nouvelle baisse de fréquence et d'accident de type avalanche, nous les considérons plus en détail:

  1. Avec la fréquence, la vitesse de rotation des moteurs asynchrones et synchrones diminuera. À la centrale électrique, cela entraînera une diminution des performances des pompes à eau pour leurs propres besoins - pour le remplissage des chaudières et le refroidissement des machines électriques puissantes.Équipement de centrale électrique
  2. Lorsque les turbines à vapeur fonctionnent à une fréquence inférieure, les événements suivants peuvent se produire: un groupe de pales entrera en résonance et commencera à vibrer et à s'effondrer.Turbine à vapeur

En raison de la diminution de la vitesse des moteurs électriques des pompes et des mécanismes de la centrale, sa puissance est également réduite, de ce fait la fréquence diminue encore plus rapidement, c'est pourquoi on appelle cela une avalanche de fréquence.

Ces problèmes entraînent des accidents à l'échelle mondiale si cela se produit dans les centrales nucléaires, par exemple. Par conséquent, afin de reprendre le travail en mode nominal, les groupes de consommateurs sont désactivés un par un. Pour cela, un système de déchargement automatique de fréquence - AChR - est utilisé.

Conclusion: L'AChR est établi là où une pénurie de puissance active peut se produire.

Classification

Avant de considérer le fonctionnement du déchargement automatique des fréquences, familiarisons-nous avec ses types:

  • AChR-I - protection haute vitesse. La plage de réglage de fréquence pour l'AChR-1 se situe dans la plage de 46,5 à 48,8 Hz, et pour l'AChR de la file d'attente spéciale, elle est de 49,0 à 49,2 Hz. Par temps de réponse - 0,15-0,3 s. En même temps sélectivité de la protection devrait exclure le fonctionnement du déchargement automatique de fréquence pendant un court-circuit.
  • AChR-II. Il peut être combiné et non combiné. La partie des consommateurs que le combiné déconnecte est incluse dans le volume AChR-1. La plage de fréquences de l'AChR-2 est comprise entre 48,7 et 49,1 Hz. Il coïncide avec la plage du premier AFR, mais diffère dans le réglage de l'heure, à savoir de 5 à 90 secondes. Un tel temps de réponse est autorisé si l'équipement peut fonctionner à une fréquence de 49,2 Hz ou plus sans endommager les systèmes et les nœuds. Dans ce cas, les désactiver pour accélérer le processus de retour à la fréquence nominale n'a pas de sens
  • ZACHR - installé dans les centrales nucléaires, déclenché à une fréquence de 49,2 Hz pendant 0,5 s.

La figure ci-dessous montre le graphique de réponse de AChR-1 et AChR-2:

Graphique de réponse AChP

Et le calendrier de réponse, en fonction du taux de réduction de fréquence:

Réponse en fréquence en fonction de la fréquence

Principe de fonctionnement

Le déchargement automatique de fréquence a le principe de fonctionnement suivant. Lorsque la fréquence tombe en dessous de la fréquence nominale, les consommateurs de la troisième ou de la deuxième catégorie d'alimentation électrique commencent à s'éteindre. Cela est nécessaire pour remettre la première catégorie en mode d'alimentation normal. L'arrêt a lieu par étapes en fonction de divers paramètres de fréquence et de temps.

Pas du consommateur

Des mesures sont nécessaires afin de minimiser les interruptions de l'alimentation électrique des consommateurs, car dans toutes les situations, le processus de baisse de fréquence ne se développe pas de manière si critique que des coupures globales doivent être effectuées. Et ils sont également nécessaires afin d'exclure son fonctionnement lors de courts-circuits sur la ligne. Les consommateurs sont répartis uniformément sur les marches en fonction de leur capacité.

Répartition des consommateurs par étapes

Le déchargement automatique de fréquence était basé sur un relais de fréquence. Pour organiser la déconnexion des consommateurs, vous devez les classer et, respectivement, selon TP et RU selon leur objectif. Sinon, la déconnexion sélective est plus difficile à mettre en œuvre.

En plus du fait que les consommateurs doivent être déconnectés du secteur, il est nécessaire d'assurer leur mise en marche répétée, pour cela il existe un système de mise en marche répétée automatique de la fréquence - ChAPV. Il convient également de noter qu'à l'heure actuelle, les circuits purement relais sont rarement utilisés, ils peuvent être trouvés dans les anciennes installations qui n'ont pas subi de reconstruction. Les systèmes à microprocesseur de déchargement automatique de fréquence sont principalement utilisés. Ils vous permettent de configurer plus précisément la réponse lors d'influences perturbantes.

Conclusion

Pour résumer et répondre en termes simples, où et dans quels cas le système de déchargement automatique de fréquence est utilisé. L'AChR est utilisé dans le secteur de l'énergie pour prévenir les accidents dans les centrales électriques en raison d'une diminution de type avalanche de la fréquence du courant électrique dans le réseau. Cela peut se produire du fait que l'équilibre des capacités actives et réactives est violé.

La tâche principale avant le déchargement automatique de fréquence est de couper les groupes de consommateurs un par un en fonction des catégories d'alimentation, afin de ne pas provoquer de temps d'arrêt et d'accidents importants dans les entreprises alimentées par cette ligne.

Pour consolider le matériel étudié, nous vous recommandons de regarder une vidéo utile sur le sujet:

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