Retele electrice - Cursul nr. 8

1. Scheme cu doua sisteme de bare colectoare

La sectionarea longitudinala cele doua sectii de bare erau realizate una in prelungirea

alteia, astfel ca fiecare circuit era racordat la sectia de bare, iar in cazul pierderii alimentarii

unei sectii de bare intreg circuitul ramanea nealimentat. Din aceasta cauza sectionare

longitudinala se numeste sectionare rigida.

O alta sectionare a sistemului de bare care confera o elasticitate crescuta schemei de

conexiuni presupune racoradrea circuitului la doua sectii de bare. Aceasta presupune

cresterea numarului de separatoare cu rol de selectare a sistemului de bare respectiv de

separare (izolare) a circuitului.

Varianta de baza in cazul sectionarii transversale presupune proiectarea in spatiu a celor

doua noduri de conexiuni, fiind dispuse alaturat.

Inchiderea separatorului de bare 1 si a separatorului de bare 2 in acelasi timp poate

conduce la o avarie deosebit de grava. De aceea separatoarele de bare sunt interblocate

intre ele respectiv intre separatoarele de bare, intrerupator, separatorul de linie si cutitul de

legare la pamant mai avem inca un interblocaj. De aceea conectarea celor doua sisteme de

bare se realizeaza numai prin intermediul unui intrerupator, de aceea schema cu sistem

dublu de bare este prevazuta cu o cupla transversala compusa dintr-un intrerupator si

separatoare.

Rolul cuplei transversale:

- verificarea integritatii izolatiei unui sistem de bare prin punerea sub tensiune a

acestuia;

- permite trecerea circuitelor de pe un sistem de bare colectoare pe celalalt, fara in

treruperea circuitului respectiv;

- se poate substitui oricarui intrerupator din instalatie care este defect sau care urmeaza

sa fie retras pentru revizie.

Pentru a trece circuitul de linie de pe bara 2, pe bara 1 se parcurg urmatorii pasi:

1. Se conecteaza cupla transversala verificand izolatia sistemului de bare 1 si punandu-l

sub tensiune.

2. Se inchide separatorul de bare 1 aferent liniei la care se efectueaza trecerea.

3. Se deschide separatorul de bare 2 aferent liniei la care se efectueaza trecerea.

4. Se deconecteaza intrerupatorul cuplei transversale.

Pentru a evita manevrarea separatoarelor de bare in sarcina, pe timpul scurt al etapei 2,

se anuleaza protectia cuplei transversale.

Ocolirea intrerupatorului din circuitele racordate la sistemul de bare cu doua scurte

intreruperi in alimentare:

Ocolirea intrerupatorului se poate realiza folosind cupla transversala prin inserierea

circuitului cu un sistem de bare care in prealabil a fost degajat de toate celelalte circuite.

Prima intrerupere in alimentare se realizeaza pentru suntarea intrerupatorului, iar cea dea

doua se realizeaza pentru reintroducerea in circuit a acestuia.

Pentru ocolirea intrerupatorului se vor parcurge etapele:

1. Deconectarea intrerupatorului;

2. Deschiderea separatorului de bare 2;

3. Realizarea unei legaturi de suntare a intrerupatorului.

4. Inchiderea separatorului de bare;

5. Inchiderea cuplei transversale;

6. Alimentarea circuitului pe traseul: B2-CT-SB1-Sunt-SL- Circuit.

Rolul intrerupatorului aferent liniei a fost preluat de intrerupatorul cuplei transversale a

carui protectie trebiue reglata.

Pentru a creste gradul de elasticitate al instalatiilor se poate recurge la:

1 - o sectionare longitudinala, crescand numarul de sectii de bare; aceasta sectionare fiind

una rigida.

2 - marirea numarului de sisteme de bare (sectionare transversala) obtinand o sectionare

elastica.

In cazurile practice se folosesc sisteme duble de bare cu sectionare longitudinala.

In cazul sectiunilor longitudinale si transversale creste numarul de echipamente folosite

pentru realizarea cuplelor, de aceea pentru reducerea nivelului sau gradului de investitii in

echipamente se pot folosi fie cuple longotransversale fie cuple cu functii multiple.

Schema cu sistem dublu de bare si cupla longotransversala:

Cuplele cu functii multiple au rolul realizarii pe rand a cuplelor longitudinale, transversale.

Se pot realiza doua sectiuni longitudinale (S2; Ic; S4 si S1; Ic; S3) si doua cuple

transversale ( S1; Ic; S2 si S3; Ic; S4).

De asemenea, se pot realiza doua cuple transversale (S1; Ic; S3 si S2; Ic; S4).

In general se folosesc schemele cu doua sisteme de bare in care doar un sistem de bare

este sectionat longitudinal. Cand se realizeaza distribuirea circuitului la sectiile si sistemele

de bare trebuie avuta in vedere o uniformizare a circulatiilor de puteri iar pentru limitarea

curentilor de scurtcircuit trebuie realizata o impedanta cat mai mare intre sursa si circuit

(locul defectului). Acest lucru realizandu-se prin functionarea cu intrerupatoarele de cupla

deschise si separatoarele de cupla deschise.

Pentru a reduce timpul necesar retragerii din exploatate pentru revizie (mentenanta) a

intrerupatorului din circuit se folosesc, in instalatiile cu un grad ridicat de continuitate in

alimentare, echipamente care sa realizeze ocolirea oricarui intrerupator din statie fara a fi

necesara intreruperea din alimentare. Astfel se poate folosi in scheme inca un sistem de

bare (bara de ocolire sau de transfer) si o cupla suplimentare numita cupla de ocolire sau

cupla de transfer.

Cupla de ocolire contine separatorii de bare, intrerupatorul de ocolire si un separator

suplimentar numit separator de ocolire.

Intrerupatorul de oclire poate prelua rolul fiecarui intrerupator din celulele statiei, protectia

sa avnd disponibilitatea de reglaj ca a intrerupatoarelor ocolite.

Pentru ocolirea intrerupatoareloreste foarte important ca in momentul dublarii alimentarii

prin cupla de oclire cele doua cai trebuie racordate la acelasi sistem de bare.

Pentru realizarea ocolirii presupunand ca circuitul este de la bara 1 se va inchide

separatorul de bare de ocolire 1 Sbo1, separatorul de bare de ocolire Sbo si intrerupatorul

din cupla punand sub tensiune bara de ocolire.

Astfel se realizeaza conditiile necesare inchiderii separatorului de ocolire si alimentarea

circuitului pe traseul: Sbo1-Ioc-Sbo-Soc-circuit.

Dupa dublarea alimentarii se va deschide intrerupatorul circuitului. Separatorul de bare 1

si separatorul de linie izoland astfel intrerupatorul I. Protectia intrerupatorului din cupla de

ocolire trebuie reglata ca si protectia intrerupatorului din cupla de baza.

Investitiile intr-un nou sistem de bare (bara de ocolire) intr-o noua cupla (cupla de ocolire)

si intr-un nou separator in fiecare circuit pot fi reduse prin folosirea unor cuple cu functii

multiple care au rolul de cupla de ocolire si cupla transversala. O astfel de cupla este

prezentat in figurile b si c.

Cupla transversala se realizeaza prin inchiderea separatoarelor S1, S3, S5 sau S2, S3,

S4 prin intermdiul intrerupatorului cu functii multiple ICTOC cand se foloseste cupla cu functii

multiple se renunta la cupla transversala si cupla de ocolire.

Un alt mod de reducere a investitiilor este acela al renuntarii la bara si cupla de ocolire si

utilizand pentru ocolirea intrerupatorului un sistem de bare, care in prealabil a fost eliberat de

toate circuitele si un separator suplimentar care sa realizeze suntarea intrerupatorului.

Bara intrerupatorului este folosita ca bara de ocolire intotdeauna. Pentru a nu-I atribui

sistemului de bare 1 si rol de bara de ocolire putem folosi un separator suplimentar care sa

elimine acest neajuns si racordarea sa in aval de separatorul suplimentar.

2. Scheme cu trei sau mai multe sisteme de bare colectoare

Aceasta schema este folosita in statiile care necesita manevre intre mai multe noduri de

racord. Cupla transversala se poate realiza pe rand intre cele trei sisteme de bare.

3. Scheme pentru doua sisteme de bare la care revin intre unu si doua intrerupatoare

pe circuit

3.1 Schema cu doua intrerupatoare/circuit

Plecand de la un sistem dublu de bare vom racorda fiecare circuit prin intermediul a doua

intrerupatoare, respectiv doua separatoare de bara si doua separatoare de linie.

Figura b) fiecare circuit se racordeaza prin doua intrerupatoare. Avantajul pe care il

prezinta aceasta schema este faptul ca permite plecari in ambele sensuri.

Avantaje:

1. Toate manevrele sub sarcina vor fi efectuate doar cu intrerupatorul.

2. In cazul unei avarii la unul din separatoarele de bare, circuitele statiei pot ramane

conectate la sistemul de bare, starea normala a intrerupatorului fiind inchisa.

3. Nu mai este necesara cupla transversala, cuplarea celor doua sisteme de bare fiind

realizata prin intermediul intrerupatoarelor ce deservesc fiecare circuit al statiei.

4. Nu mai este necesara cupla longitudinala (nici sectionarea longitudinala).

5. Deoarece probabilitatea ca cele doua intrerupatoare sa fie defecte in acelasi timp este

relativ scazuta, nu se mai realizeaza sisteme de ocolire (bara de ocolire + cupla de ocolire).

Dezavantaje:

1. Utilizarea a cate doua intrerupatoare presupune investitii ridicate.

Pentru reducerea investitiilor adesea se folosesc scheme cu N+1/N intrerupatoare/circuit.

In practica fiind folosite schemele cu 1,5 si 1,33 intrerupatoare/circuit.

Separatoarele punctate se prevad doar de la caz la caz.

Principala caracteristica si totodata avntajul esential al schemei este acela ca fiecare

circuit se racordeaza la restul instalatiei prin cate doua intrerupatoare. Daca in cazul anterior

fiecare circuit folosea individual cele doua intrerupatoare, in varianta cu 1,5 respectiv 1,33

intrerupatoare/circuit, intrerupatoarele sunt folosite in comun reducand astfel investitiile

initiale. Investitiile pot fi reduse prin racordarea bloc la sistemul de bare a doua

autotransformatoare prin intermediul a doua separatoare.

Principalul dezavantaj al acestor scheme este acela ca necesita intrerupatoare de curenti

mari si apare dificultatea realizarii protectiei prin relee.

4. Scheme poligonale

Datorita conturului inchis al unei astfel de scheme, fiecarui ciruit ii revine un numar de

doua intrerupatoare. Numarul de intrerupatoare/numarul de circuite tinzand catre 1.

Aceasta schema se caracterizeaza prin faptul ca lipseste sistemul de bare. Ea prezinta

urmatoarele avantaje:

1. O mai mare flexibilitate in realizarea manevrelor respectiv in etapele de intretinere a

intrerupatoarelor.

2. Toate manevrele sunt facute cu ajutorul intrerupatoarelor.

3. Neavand sistem de bare dispare cupla transversala.

4. Avand in vedere faptul ca fiecare circuit este alimentat prin cate doua intrerupatoare nu

mai avem nevoie de sistemul de ocolire.

Dezavantaje:

1. Necesitatea unor intrerupatoare de curenti mari.

2. Un volum crescut de circuite secundare (pentru comanda, semnalizare si protectie).

3. Dificultatea realizarii protectiilor.

4. Dificultatea realizarii constructive in teren.

5. Se lungesc si se complica manevrele. Pentru deconectarea unui circuit fiind necesare

5 manevre de deconectare si 4 de reinchidere a buclei.

Succesiunea manevrelor cu intrerupatoare trebuie realizata avand in vedere circulatia

curentilor pe conturul poligonului.

Pentru a creste numarul de circuite racordate la sistem putem creste fie numarul de laturi

al poligonului (limitandu-se la 8 laturi) fie adaugam un nou contur adiacent schemei initiale.

Bibliografie:

I. Conecini, s.a. – Cartea electricianului din statiile electrice si posturile de transformare,

Editura Tehnica, Bucuresti, 1987