BZT 備用電源自動投入裝置 _知識百科

摘要：化工裝置大部分對供電的要求都較高，且是連續生產的，突然斷電而不能很快的恢復供電將有可能產生爆炸，造成人身傷亡，使設備損壞，且難以修復，或生產聚合等現象，生產出大量廢品，造成全線停車，給企業帶來重大的經濟損失，故需根據工程需要設置可靠的備用電源自動投入裝置可以提高供電可靠性減少重大的經濟損失。
【BZT 備用電源自動投入裝置】關鍵字：可靠性備用電源自動投入聯鎖
化工裝置大部分對供電的要求都較高，大部分用電設備為二級負荷，有的裝置還有一少部分一級負荷，而化工企業一般都是連續生產的，突然斷電而不能很快的恢復供電將有可能產生爆炸，造成人身傷亡，使設備損壞，且難以修復，或生產聚合等現象，生產出大量廢品，造成全線停車，給企業帶來重大的經濟損失，因此，對供電的可靠性提出了較高的要求。
為了解決這一問題，化工裝置一般都是雙回路供電，正常時兩路同時供電，互做備用，加裝備用電源自動投入裝置（BZT），當其中一路電源發生故障時， BZT投入，另一路電源將帶所有負荷，或一、二級負荷，另外利用自動再起動環節來滿足連續生產的要求。而對供電可靠性要求更高的一級負荷，只有采用UPS、EPS或柴油發電機來滿足其對供電可靠性的要求。
現代電力技術的不斷發展，也要求變電所設備裝設各種自動裝置，而這些自動裝置在變電所的主要作用有以下幾點：
1．保證可靠供電，消除運行人員在執行某項操作時可能發生不準確或錯誤的動作。
2．減輕運行人員的勞動強度或代替人的活動，提高勞動生產率。
3．保證電氣設備的安全可靠運行，使運行人員及時準確地判斷運行中的異常情況，并及時進行處理。
自動裝置應符合可靠性、選擇性、靈敏性和速動性。而如何利用電氣聯鎖來實現以上的要求，并防止人為操作次序的錯誤而造成的停電事故則是本文要敘述的重點。
一、BZT的基本方式
化工企業供電系統中， BZT一般有兩種基本方式：
1．           具有一條正常工作線路和一條熱備用線路， BZT裝置控制熱備用線路的進線開關，當正常工作線路發生故障并切除后，備用線路自動投入，即所謂的單方向BZT 。化工裝置的保安電源一般采用此種方式。
2．           具有兩條獨立工作線路的變電所， BZT裝置控制母線的分段開關，正常時，分段開關斷開，當其中任何一條工作線路發生故障并切除后，分段開關自動投入，由另一線路供全部負荷，或一、二級負荷，即所謂的雙方向BZT 。化工裝置的變電所一般均采用此種方式。
二、備用電源自動投入裝置的接線要求
1．保證備用電源在電壓、工作回路斷開后才投入備用回路。
2．工作回路上的電壓，不論因何原因消失時，自動投入裝置均應延時動作。
3．手動斷開工作回路時，不起動自動投入裝置。
4．備用電源斷路器的合閘脈沖應是短脈沖的，只允許自動投入裝置動作一次。
5．備用電源自動投入裝置動作后，入投到故障上，必要時，應使保護加速動作。
6．備用電源自動投入裝置中，可設置工作電源的電流閉鎖回路。
7．裝有同步檢查或低電壓啟動的備用電源自投裝置，為防止工作電源的電壓互感器二次側熔斷器熔斷或其它原因引起的BZT誤動，應設信號或閉鎖裝置。
8．為使運行人員及時了解工作電源與備用電源的工作狀態，應設置必要的信號，如備用電源無電壓信號等。
9．對設低壓啟動的BZT裝置，當工作電源電壓下降或消失，且電源母線上的電壓下降或消失，而備用電源母線上保持一定電壓數值時，才允許自動裝置啟動。
三、6kV自動切換系統的組成實例
該系統由低電壓檢測及啟動裝置和備用電源自動投入裝置等組成，本文著重介紹的是與以往系統的不同之處，即在電源側和母線上各加一套電壓互感器，在電源側多加的這套電壓互感器可以用來監測電源側電壓及做為低電壓檢測而啟動備用電源自動投入裝置，該系統的詳細聯鎖原理見下面對主要開關操作原理的邏輯要求。
與以往系統不同的是本文所介紹的系統中還多兩個選擇開關，一個為自動、手動選擇開關，該開關打到自動位置時， BZT裝置投入運行，開關打到手動位置時，則BZT被解除。另一個選擇開關是跳閘位置選擇開關，共設有三個位置：進線A跳閘、進線B跳閘和母線跳閘。詳細應用見下面介紹。
1.       6kV變電所自動切換系統邏輯圖
本圖是按電源B故障繪制的。見附圖1 。
從附圖中可以看出正常運行情況下，當電源B側出現低電壓，且過流保護沒有動作，或進線B開關被打開，且過流保護也沒動作，在這種情況下還要進一步確認B段母線是否也出現低電壓，且A段母線電壓正常，以避免B段電源低電壓誤操作而引起不必要的切換。若這些條件全部滿足，跳B段進線開關，合母聯開關。
2.       6kV變電所恢復兩路供電邏輯圖
當故障段電源恢復供電后，若供給該變電所的兩回線路允許短時并車，則按附圖2所示的邏輯圖進行設計則可在工藝裝置不停電的情況下完成恢復兩路電源供電的切換。
從該圖中可以看出，該圖的特點是比以往的標準圖多了跳閘選擇開關43S ，當該開關打到母聯跳閘位置時，從電氣原理上就保證了必須先合進線開關，后跳母聯開關，從而保證供電連續性。這樣也可以避免以往由于僅靠工作票及操作規程來進行倒閘操作，而在操作時可能出現人為的誤操作，給生產帶來不必要的損失。
3.       6kV變電所維修切換邏輯圖
當需要維修其中一路的進線開關，而這時又不想中斷供電，則按附圖3所示的邏輯圖進行設計，可保證在工藝裝置不停電的情況下，倒閘為一回路供電，維修進線開關。
從該圖中可以看出，該圖的主要特點是比以往的標準圖多了跳閘選擇開關43S ，當要進行維修進線開關時，將開關打到需要維修進線開關位置，這樣就從電氣聯鎖上保證必須先合母聯開關，而后才能跳開需要維修的進線開關，這樣就可避免人為操作可能帶來的失誤。
4.       6kV變電所手動操作邏輯圖
任何自動裝置都應設置手動操作位置，以便于維修及調試的要求。而手動操作時也應滿足一定條件時，也應加一定的電氣聯鎖，以防止誤操作。附圖中所介紹的就是當不允許雙電源并車時，就應按該圖的要求加入電氣聯鎖。
從該圖中也可以看出，若要手動合進線開關，必須在另一段進線開關打開或母聯開關打開的情況下，才能合上進線開關。即加了防止并列運行的保護環節。同樣道理，若要合母聯開關，則必須是兩回進線中有一回進線開關是打開的。
四、BZT的動作時間及其選擇性
BZT的動作時間必須考慮上下級的配合問題，若上級變電所有BZT ，則本變電所的BZT整定時間以滿足當上級變電所BZT成功，本變電所的BZT就不必投入的要求。而有自動再啟動電機的裝置，又要盡量縮短BZT整定時間，以利于電動機自動再啟動，且有的化工裝置不允許停電時間過長，否則容易發生爆炸等事故。當這兩者發生矛盾時，首先應保證工藝裝置的安全生產要求，縮短BZT整定時間，當電源恢復供電后，再切換到雙電源供電。
總之BZT整定時間應綜合考慮，即要考慮電氣方面的選擇性，又要考慮工藝裝置的特殊要求，并且針對每套供電裝置都應做具體的分析，制定出一套行之有效的供電方案。

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參考資料
1．《工業與民用配電設計手冊》第三版；
2．《電力裝置的繼電保護和自動裝置設計規范》GB50062-92；
3．《電力工程電氣設計手冊》。