Vitasvet-energo.ru

Витасвет Энерго
0 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Дуговая защита вакуумного выключателя

Дуговые защиты КРУ 6-10 кВ с продольно-поперечным включением оптических датчиков

Актуальность проблемы. Комплектные распределительные устройства (КРУ(Н) напряжением 6-10 кВ внутренней и наружной установки, являются одним из наиболее массовых элементов подстанций распределительных электрических сетей и станций, основное достоинство которых малые габаритные размеры, высокая степень готовности к монтажу и наладке. Ограниченная локализационная способность КРУ(Н) при внутренних коротких замыканиях через электрическую дугу (как правило, не превышает 1 с) порождена их же малыми габаритными размерами. Данная проблема усугубляется тем, что КРУ, введенные в эксплуатацию в прошлом столетии, как правило, не оснащены полноценной быстродействующей защитой от дуговых КЗ или их защита, например, клапанная защита, реагирующая на приращения давления, не отвечает современному состоянию техники. Это обусловило введение в нормативные материалы (ПТЭ) и директивные указания РАО ЕС России требования об оснащении КРУ быстродействующими защитами от внутренних дуговых КЗ.

В области быстродействующих защит от данного вида повреждений доминируют защиты, использующие принцип контроля светового потока и тока [1-9]. В качестве оптических датчиков используются фототиристоры, -транзисторы, -диоды, -резисторы или волоконно-оптические линии. На выполнение дуговой защиты существенно влияет как исполнение оптического датчика, измерительных органов, конструктивное выполнение РУ, так и требования к выходным воздействиям.

На основе опыта ЮРГТУ(НПИ) и ОАО «Ростовэнерго» в области разработки и внедрения дуговых защит с оптическими датчиками с применением фотоприборов авторы попытались сформулировать ряд предложений по минимизации аппаратных затрат и адаптации к условиям эксплуатации на примере подстанции, имеющей на стороне низшего напряжения две секции, а на стороне высшего напряжения трансформаторов – выключатели или отделители с короткозамыкателями (рис.1).

Рис. 1. Варианты разделения КРУ подстанции на особые зоны установки оптических датчиков

Характеристика объекта защиты. Секции 6(10) кВ соединены друг с другом секционным выключателем и разъединителем. С целью минимизации аппаратных затрат на выполнение защиты, обеспечения требуемой надежности питания и быстродействия КРУ условно разделено на несколько зон, при КЗ в которых воздействие защиты одинаково. Зона 1 (рис.1) представляет собой ячейку вводного выключателя, 2 – зона сборных шин (шинный мост), 3 – секционный выключатель; 4 – секционный разъединитель; 5, 6 – отсеки высоковольтного выключателя линейной ячейки и трансформаторов тока и кабельной разделки соответственно. При повреждении в зоне 1 требуется воздействие на коммутационные аппараты стороны высшего напряжения, в то время как при КЗ в зоне 2 достаточно воздействия на вводной и секционные выключатели. Ликвидация КЗ в ячейке секционного выключателя требует отключения вводных выключателей двух вводов, а при КЗ в зоне 4, т.е. в ячейке секционного разъединителя достаточно ограничиться отключением секционного выключателя и ближайшего к месту повреждения вводного выключателя. Отключение КЗ в отсеке линейного выключателя (зона 5) зависит от типа данного коммутационного аппарата. При использовании маломасляных выключателей их отключение в этом случае нецелесообразно из-за возможного взрыва воздушно-водородной смеси газов и логика действия при этом аналогична логике ликвидации повреждения в зоне 2. При использовании вакуумных выключателей возможно воздействие на него при КЗ в зоне 5. Воздействие защиты при КЗ в зоне 6 также зависит от конструктивного исполнения ячейки. В случае наличия оптической связи зон 5 и 6 практически не представляется возможным из-за многократных отражений светового потока селективное выявление поврежденного отсека, т.е. предлагается воздействие на вводной и секционный выключатель. В противном же случае, когда отсутствует возможность попадания светового потока из одного отсека в другой, с целью минимизации объема повреждения предлагается отключение линейного выключателя.

Схемы включения оптических датчиков и измерительных органов. На основе сформированного выше подхода к построению дуговой защиты КРУ можно выполнить различные варианты дуговой защиты, отличающиеся, в том числе, и схемами включения оптических датчиков. Авторами ниже приняты следующие термины: «продольное включение датчиков», что соответствует их объединению в одноименных отсеках (зонах), например в шинном мосте, отсеках выключателей, отсеках трансформаторов тока и кабельной разделки, а также «поперечное включение датчиков» – объединение датчиков разных отсеков (разных зон), «продольно-поперечное включение датчиков» – сочетание первого и второго приемов (рис.2).

Рис. 2. Варианты включения оптических датчиков и измерительных органов

Примерами продольного включения датчиков, что также соответствует их расположению вдоль защищаемого объекта, являются схемы соединения датчиков 1-4, к измерительному органу (ИО) КЕ1 (рис.2), а соответственно поперечному – включение датчиков 5-6, 7-9, 14-15, 16-17 к измерительным органам КЕ2, КЕ3, КЕ5, КЕ6. Продольно-поперечное включение датчиков 10-13 к ИО КЕ4 также показано на рис.2. Подключение датчиков ко входам ИО может осуществляться путем их объединения или включением к независим входам. В первом случае теряется возможность селекции поврежденной зоны, а при возможности селективного выявления поврежденной зоны необходимо применение многоканальных измерительных органов.

Примеры технической реализации. Различные варианты построения быстродействующих защит КРУ от дуговых КЗ авторы сочли возможным продемонстрировать на базе устройств, разработанных в ЮРГТУ при их непосредственном участии и прошедших испытания (в том числе и натурные испытания) и многолетнюю эксплуатацию в ОАО «Ростовэнерго», также других энергосистемах России. Защита одиночных ячеек возможна базе одноканальных реле РДЗ-012МТ и РДЗ-212МТ (рис.3) и двухканального реле РДЗ-012МТ2 [11-12], предназначенных для подстанций с постоянным и переменным оперативным током и допускающих параллельное подключение до 6 оптических датчиков (это позволяет осуществить защиту до 6 ячеек). Такое выполнение защиты не позволяет обеспечить селекцию поврежденной ячейки (зоны). Увеличение числа ИО снимает данную проблему. Примеры реализации приведены на рис.4.

Рис.3. Локальные устройства дуговой защиты типа РДЗ-012МТ (а) и РДЗ-212МТ (б)

Рис. 4. Пример построения дуговой защиты на основе локальных устройств РДЗ-012МТ (РДЗ-212МТ)

Выполнение дуговой защиты на основе микропроцессорной централизованно-распределенной системы РДЗ-018(М) [11, 12] (рис.5, а), состоящей из центрального управляющего устройства (ЦУУ), локальных модулей сбора и обработки информации (ЛМСОИ) и собственно оптических датчиков (на рис.6 показаны в виде кружков), позволяет реализовать гибкие алгоритмы функционирования с селекцией поврежденной ячейки и формированием сигналов отключения в соответствии с выше рассмотренными подходами и предаварийным состояние защищаемого оборудования. Отличительной особенностью защиты на основе распределенной системы РДЗ-018(М) является наличие функции УРОВ, тестового и функционального контроля, позволяющего при наличии локальной неисправности системы выводить из работы только поврежденный сегмент, формируя при этом сигнал неисправности.

Рис.5. Централизованные устройства дуговой защиты типа РДЗ-018(М) (а) и РДЗ-017М (б)

Промежуточным решением между реализацией дуговой защиты на основе локальных устройств и централизованно-распределенных (централизованных) систем является использование централизованного микропроцессорного устройства типа РДЗ-017М, имеющего 6 независимых каналов (рис.5, б). функции тестового и функционального контроля. Как и у всех рассмотренных выше устройств дуговой защиты при тестовой контроле обеспечивается проверка датчиков и линий связи, как при их обрыве, так и при наличии закоротки.

Рис.6. Схема выполнения дуговой защиты двухтрансформаторной подстанции
на базе устройства РДЗ-018

Рис. 7. Вариант выполнения защиты с селекцией поврежденной ячейки и отключением секции вводным и секционным выключателями на основе многоканального устройства

Это позволяет минимизировать аппаратные затраты при реализации защиты, что особенно эффективно для секций с малым числом присоединений (5-6 присоединений) (рис.7), применив при этом поперечное включение оптических датчиков. Воздействие защиты в данном случае предполагается на вводной и секционный выключатель.

При реализации защиты КРУ с оптически разделенными отсеками удается обеспечить селекцию поврежденного отсека для группы из трех ячеек (рис.8, а) с отключением только поврежденной ячейки. В данном случае длина линий связи увеличивается по сравнению с применением локальных устройств незначительно, что способствует решению проблемы электромагнитной совместимости.

При нахождении полусекций по разные стороны ЗРУ или наличии оптической связи между отсеками выключателей и ТТ и кабельной разделки может быть рекомендована схема дуговой защиты на основе устройства типа РДЗ-017М, представленная на рис.8, б. В этом случае обеспечивается селекция поврежденной зоны, но ее воздействие с учетом конструктивного исполнения КРУ производится на вводной и секционный выключатели.

Рис. 8. Варианты выполнения защиты с селекцией поврежденного отсека ячейки и возможностью
отключения линейного выключателя (а) и с селекцией поврежденной линейной ячейки, шинного моста и отключением секции вводным и секционным выключателями (
б)

Комплектное распределительное устройство КРУ К-104М

Аналог ячеек КРУ серии КВ-02-104

Читать еще:  Схема управления силовым выключателем

Комплектное распределительное устройство КРУ К-104М предназначено для установки в ЗРУ, как и многие устройства. Предназначено для работы в электрических установках трехфазного переменного тока промышленной частоты 50 и 60 Гц, напряжением 6-10 кВ для системы с изолированной или заземленной через дугогасящий реактор нейтралью. Ячейки КРУ К-104М изготавливаются согласно ТУ ЗСЭА.674551.005ТУ.

Если есть вопросы , нужен расчет — звоните нам :

Мы обязательно ответим Вам в рабочее время!

Что мы предлагаем — наши преимущества

Разработка индивидуального проекта

100% заводская готовность

Безопасная эксплуатация и полная защищенность персонала

Продолжительный срок службы, сервисное обслуживание

Основные технические характеристики

Наименование параметраЗначение параметра
Номинальное напряжение (линейное) при частоте 50 Гц (для исполнения У3), кВ6 / 10
Номинальное рабочее напряжение (линейное), кВ7,2 / 12
Номинальный ток главных цепей при частоте 50 Гц, А630 / 1000 / 1600 / 2000 / 2500 / 3150
Номинальный ток сборных шин при частоте 50 Гц, А1000 / 1600 / 2000 / 2500 / 3150
Номинальный ток отключения встроенного в КРУ выключателя, кА20 / 25 / 31,5
Ток термической стойкости (трехсекундный ток), кА20 / 31,5
Ток электродинамической стойкости, кА51 / 81
Номинальное напряжение вспомогательных цепей, В:
— постоянного тока
-переменного тока
110 / 220
220
Номинальная мощность встраиваемых трансформаторов собственных нужд, кВА40 / 145
Габаритные размеры, мм: Ш х Г х В750; 1125 x 1150; 1295; 1465 x 2100

Особенности ячейки К-104М

  • Компактное исполнение ячейки (ширина: 750 мм – до 1600А, 1000 мм – до 2000А, 1125 – до 3150А), мощная рама, основание которой изготовлено из прокатного угольника, сам каркас из 3 мм х/к высококачественной стали, боковые стенки обшиты снаружи металлическим листом не менее 2 мм.
  • Большое разнообразие вариантов исполнения ввода (кабельный, шинный, с приставкой и др.) вывода (кабельный, шинный).
  • Разделение шкафа на изолированные отсеки (4 отсека).
  • Наличие надежных блокировок для защиты обслуживающего персонала от поражения электрическим током.
  • Удобный доступ к высоковольтным и низковольтным аппаратам за счет габаритов шкафа.
  • Удобное подключение кабелей в кабельном отсеке.
  • Современные решения по релейной и дуговой защите. В качестве устройств защиты возможны варианты установки следующих аппаратов:

— Сириус («Радиус»);
— БМР3 («Механотроника»);
— ТЭМП (ВНИИР);
— ТОР («Релематика»);
— БЭМП («ЧЭАЗ»);
— Sepam (Schneider Electric);
— MiCOM (Alstom);
— Siprotec (Siemens).

Многообразие вакуумных выключателей для установки в шкаф. В качестве высоковольтного вакуумного коммутационного выключателя возможна установка следующих аппаратов:

— BB/TEL-10/20(31,5)/1000-2000;
— ВБЭ(С)-10/20(31,5)/630-3150, ВБП-10/20(31,5)/630-3150;
— ВБМ-10/20(31,5)/630-3150;
— ВВТЭ-М-10/20(31,5)/630-3150;
— VD-4;
— LF;
— Эволис (Шнейдер Электрик);
— 3АН (Сименс);
— VF-10/20(31,5)/630-3150 (ПО «Элтехника»), ВВ/AST-10/20(31,5)/630-2500.

  • Нижнее расположение сборных шин.
  • Обозначение типовых шкафов КРУ К-104М

    ШВМП – шкаф КРУ с выключателем масляным с пружинным выводом типа ППМ, ППО, ПП-67.

    ШВМЭ – шкаф КРУ с выключателем масляным с электромагнитным приводом.

    ШВВЭ – шкаф КРУ с выключателем вакуумным с электромагнитным приводом.

    ШКА – шкаф КРУ с комбинированной аппаратурой (с трансформаторами напряжения, разрядниками, конденсаторами).

    ШНВА – шкаф КРУ с низковольтной аппаратурой.

    ОРШ – отдельно стоящий релейный шкаф КРУ.

    ШР – комплектный шкаф КРУ с разъединителями.

    ШКА – комплектный шкаф КРУ со статическими конденсаторами и разрядниками.

    ШТН – комплектный шкаф КРУ с трансформаторами напряжения типов НАМИ-10, НТМИ-10, НАМИТ-10, НОМ-6(10), НОЛ-08, ЗНОЛ-06, 3хЗНОЛ(П)-10.

    ШКС – комплектный шкаф КРУ с кабельными сборками и кабельными перемычками.

    ШШП – комплектный шкаф КРУ с шинными выводами и шинными перемычками.

    ШСТ – комплектный шкаф КРУ с силовым трансформатором.

    ШПС – комплектный шкаф КРУ с силовыми предохранителями.

    Описание конструкции

    Корпус состоит из боковых панелей из оцинкованного металла толщиной 2 мм., соединенных верхней и нижней панелью с помощью стальных заклепок диаметром 6.7 мм. Такая конструкция позволяет обеспечить высокую прочность, и надежную защиту от коррозии.

    Функционально ячейка состоит их трех отсеков два из которых разделены перегородками:
    • Отсек для вторичных цепей и релейной защиты.
    • Отсек силового коммутационного выключателя и кабельного присоединения.
    • Отсек сборных шин и шинного разъеденителя.

    Отсек для вторичных цепей выполнен в закрытом корпусе, с установленной внутри монтажной платой. Все вторичные провода и кабели проложены в внутри ячейки в металлическом кабельном лотке, со съёмной крышкой.

    На двери общего отсека силового коммутационного выключателя сделано дополнительное смотровое окно, для визуального контроля состояния выключателя.

    Замки на дверях отсека силового коммутационного выключателя и отсек кабельного присоединения имеют двух точечное крепление, для надежной защиты в случае аварийных ситуации. Для сброса избыточного давления в ячейки ELMod 200 присутствуют клапана, с выводом на заднюю стенку.

    В отсеке кабельного присоединения установлен профиль с плавающими прижимными хомутами, для фиксации кабеля и снятия механической нагрузки.

    Сверху (шинный) и снизу (линейный) установлены разъединители типа РВЗ. Ручки управления разъединителями находятся с правой стороны. Помимо механической блокировки, возможно установка дополнительной электромагнитной блокировки, а так же дополнительных контактов положения.

    Силовой вакуумный выключатель установлен в средней части, ближе в двери. Кнопка механического аварийного отключения находится с правой стороны.

    ЗДЗ волоконно-оптического типа [ править | править код ]

    Как и ЗДЗ фототиристорного типа, данный тип ЗДЗ реагирует на световую вспышку от электрической дуги. В качестве датчика, реагирующего на световую вспышку от электрической дуги используется волоконно-оптический датчик (ВОД). Применяется два типа ВОД:

    • петлевого типа;
    • радиального типа.

    ВОД размещаются по одному в каждом отсеке ячейки КРУ:

    • в отсеке ввода;
    • в отсеке выкатного элемента;
    • в кабельном отсеке;
    • в пространстве шинного моста.

    Применяются также эконом-варианты размещения ВОД — так, например, один ВОД может быть одновременно размещен и в шинных отсеках и в отсеках выкатных элементов в нескольких ячейках одной секции. При дуговом КЗ каждый ВОД фиксирует световую вспышку от электрической дуги и формирует сигнал «Срабатывание», которые передается по ВОЛС на МП терминал ЗДЗ. В свою очередь МП терминал ЗДЗ на основании сигналов «Срабатывания» от ВОД формирует команды на отключение соответствующих выключателей с целью ликвидации дугового КЗ.

    Для предотвращения неправильной работы ЗДЗ предусматривается токовый контроль — сигнал на отключение выдается МП терминалом ЗДЗ только при наличии 2-х факторов:

    • сигнала «Срабатывание» от ВОД;
    • сигнала «Пуск МТЗ» от терминала защиты (терминала защиты ввода КРУ или терминала защиты стороны ВН трансформатора).

    При наличии только сигнала «Срабатывание» от ВОД без сигнала «Пуск МТЗ» отключение выключателей от ЗДЗ не происходит и МП терминал ЗДЗ выдает сигнал «Неисправность ВОД».

    Построение оптико-электрических дуговых защит [ править | править код ]

    Оптико-электрические дуговые защиты по типу используемых датчиков можно разделить на две группы: с полупроводниковыми фотодатчиками и с волоконно-оптическими датчиками. Тип датчика определяет не только алгоритмы обработки информации, но и исполнение защит, которые можно классифицировать как индивидуальные и централизованные.

    Централизованная защита, как правило, предназначены для защиты секции или группы ячеек и не обеспечивают селективного выявления зоны повреждения. Оптические датчики, например полупроводниковые фотоприборы, соединяются параллельно, а ВОД включается в виде петли.

    Индивидуальное исполнение защиты позволяет выполнить воздействие на выключатель поврежденной ячейки, обеспечить селективность действия защиты и выявить поврежденную зону.

    Построение оптико — электрических дуговых защит (ОЭДЗ) [ править | править код ]

    Дуговая защита КРУ должна строиться с учетом его конструктивных особенностей и типов коммутационных аппаратов. Для этого необходимо выделить как особые элементы распредустройства, к которым относятся ячейки вводного выключателя, ячейка секционного выключателя, особые зоны (отсеки) ячеек КРУ: отсек шинного моста, отсеки высоковольтных выключателей, трансформатора напряжения и т. д. Такое деление КРУ на зоны позволит наиболее оптимально выполнять воздействия на коммутационные аппараты с минимизацией объёмов повреждений.

    При КЗ в особых элементах требуется отключение секции без выдержки времени, а при КЗ в особых зонах, например, в отсеках измерительных трансформаторов тока, кабельной разделки и проходных изоляторов возможно отключение только поврежденной ячейки, например, при использовании вакуумных выключателей.

    Горение дуги в ячейке вводного выключателя требует воздействия на отключение не только секционного выключателя, но и выключателя со стороны высшего напряжения силового трансформатора. Повреждение же секционного выключателя требует отключения вводных выключателей. С учетом вышеизложенного защита должна обеспечивать селективное выявление дуговых коротких замыканий в ячейках и их отсеках.

    Существует также и другой подход в построении дуговой защиты КРУ, согласно которому любое КЗ в КРУ должно отключаться вводным выключателем, что приводит к «погашению» секции. Такой подход упрощает реализацию защиты и допускает объединение датчиков, например, позволяет выполнять оптико-электрический датчик единым, что имеет место при использовании ВОЛС, соединенной в «петлю». При реализации защиты по первому варианту возможно объединение ОЭДЗ и устройств, воздействующих на одни и те же выключатели.

    За несколько лет сотрудничества с «Промышленной группой ТЕСЛА» неоднократно заказывали комплектные трансформаторные подстанции, КСО и иное электрощитовое оборудование.

    За это время Ваша компания зарекомендовала себя, как надежного поставщика, вся продукция всегда доставляется в кратчайшие сроки и без нареканий.

    ООО «ПСК СтройИнвест» благодарит Вас за успешное сотрудничество. В очередной раз отмечаем Вашу внимательность к требованиям заказчика, оперативность в расчетах и профессионализм в сборке электрощитового оборудования.

    Выражаем Вам огромнейшую благодарность за высокий профессионализм в решении различных задач. Планируем и дальше продолжать наше плодотворное сотрудничество.

    Настоящим письмом сообщаем, что ООО «Холдинговая группа «Энергокомпани» является потребителем продукции производства ПГ ТЕСЛА с 2010 года. Продукция, поставленная для ООО «Холдинговая группа «Энергокомпани» (ВРУ, ГРЩ, КСО и т.д.) успешно эксплуатируется на объектах ОАО «ТНК-ВР-Холдинг» (ОАО «Оренбургнефть»), ООО «Газпром добыча Оренбург», ОАО «Оренбургэнерго», ОАО «Башкирэнерго», а также на объектах жилищного и промышленного строительства крупнейшими застройщиками региона

    Стоит отметить высокое качество предлагаемого к поставке оборудования и серийность продукции. Поставка продукции осуществлялась в строгом соответствии с проектами, по техниче­скому заданию в полном объеме и в срок. Подтверждением качественной составляющей поставленной в наш адрес продукции служит отсутствие рекламаций и нареканий, несмотря на высокие требования корпоративных стандартов, предъявляемых компаниями газо­нефтедобывающих компаний и предприятий электроэнергетики к своим поставщикам и поставляемой ими продукции.

    • 1 Последствия дуговых замыканий
    • 2 Дуговая защита шин
      • 2.1 Построение оптико-электрических дуговых защит
      • 2.2 Построение оптико – электрических дуговых защит (ОЭДЗ)
    • 3 Требования нормативных документов
    • 4 См. также
    • 5 Ссылки

    Последствия дуговых замыканий [ править ]

    Значительную опасность для комплектных распределительных устройств (КРУ) напряжением 6–10 кВ представляют внутренние короткие замыкания (КЗ), сопровождаемые электрической дугой (ЭД). Температура электрической дуги может достигать значений порядка 7 000 … 12 000°C за время менее одного периода промышленной частоты.

    Электрическая дуга воздействует на элементы конструкции КРУ, вызывая повреждения различной степени тяжести, а в случае отсутствия адекватных и своевременных мер по ее ликвидации неминуемо приводит к их разрушению. Опыты, проведенные в научно-исследовательском центре испытаний высоковольтной аппаратуры (НИЦ ВВА), показывают, что открытая электрическая дуга в изолированных отсеках КРУ приводит к повреждению изоляции (как правило, это проходные изоляторы). Степень ущерба зависит от типа изоляционного материала, величины тока КЗ и времени его протекания.

    Дуговая защита шин [ править ]

    Дуговая защита шин (ДуЗШ) или защита от дуговых замыканий (ЗДЗ) применяется для защиты сборных шин и элементов ошиновки распределительных устройств 6-10 кВ, размещенных в закрытых отсеках (КРУ или КРУН). Работа защиты основана, в основном, на физическом принципе. Может реагировать на два фактора: вспышка света в отсеках распредустройства и на механическое воздействие дуги. В связи с этим может применяться только в КРУ, где все токоведущие части размещены в закрытых отсеках.

    Построение оптико-электрических дуговых защит [ править ]

    Оптико-электрические дуговые защиты по типу используемых датчиков можно разделить на две группы: с полупроводниковыми фотодатчиками и с волоконно-оптическими датчиками. Тип датчика определяет не только алгоритмы обработки информации, но и исполнение защит, которые можно классифицировать как индивидуальные и централизованные.

    Централизованная защита, как правило, предназначены для защиты секции или группы ячеек и не обеспечивают селективного выявления зоны повреждения. Оптические датчики, например полупроводниковые фотоприборы, соединяются параллельно, а ВОД включается в виде петли.

    Индивидуальное исполнение защиты позволяет выполнить воздействие на выключатель поврежденной ячейки, обеспечить селективность действия защиты и выявить поврежденную зону.

    Построение оптико – электрических дуговых защит (ОЭДЗ) [ править ]

    Дуговая защита КРУ должна строиться с учетом его конструктивных особенностей и типов коммутационных аппаратов. Для этого необходимо выделить как особые элементы распредустройства, к которым относятся ячейки вводного выключателя, ячейка секционного выключателя, особые зоны (отсеки) ячеек КРУ: отсек шинного моста, отсеки высоковольтных выключателей, трансформатора напряжения и т.д. Такое деление КРУ на зоны позволит наиболее оптимально выполнять воздействия на коммутационные аппараты с минимизацией объемов повреждений.

    При КЗ в особых элементах требуется отключение секции без выдержки времени, а при КЗ в особых зонах, например, в отсеках измерительных трансформаторов тока, кабельной разделки и проходных изоляторов возможно отключение только поврежденной ячейки, например, при использовании вакуумных выключателей.

    Горение дуги в ячейке вводного выключателя требует воздействия на отключение не только секционного выключателя, но и выключателя со стороны высшего напряжения силового трансформатора. Повреждение же секционного выключателя требует отключения вводных выключателей. С учетом вышеизложенного защита должна обеспечивать селективное выявление дуговых коротких замыканий в ячейках и их отсеках.

    Существует также и другой подход в построении дуговой защиты КРУ, согласно которому любое КЗ в КРУ должно отключаться вводным выключателем, что приводит к «погашению» секции. Такой подход упрощает реализацию защиты и допускает объединение датчиков, например, позволяет выполнять оптико-электрический датчик единым, что имеет место при использовании ВОЛС, соединенной в «петлю». При реализации защиты по первому варианту возможно объединение ОЭДЗ и устройств, воздействующих на одни и те же выключатели.

    Требования нормативных документов [ править ]

    Необходимо отметить, что требования и методы испытаний дугостойкости элементов оборудования КРУ, требования к быстродействию и типу дуговой защиты, сегодня не регламентированы. В существующих директивных (Приказы РАО «ЕЭС России» от 01.07.98 N 120 «О мерах по повышению взрывопожаробезопасности энергетических объектов» и от 29.03.2001 N 142 «О первоочередных мерах по повышению надежности работы РАО «ЕЭС России») и нормативных («Правила технической эксплуатации электрических станций и сетей», 15-я редакция, п. 5.4.19) документах существуют лишь требования о необходимости наличия быстродействующей защиты от дуговых коротких замыканий внутри шкафов КРУ.

    Чтобы отправить ответ, вы должны войти или зарегистрироваться

    1 Тема от Alex_Skyline 2015-11-25 10:35:04

    • Alex_Skyline
    • Инженер СРЗАиЭ
    • Неактивен
    • Откуда: Новосибирск
    • Зарегистрирован: 2013-01-16
    • Сообщений: 95
    • Репутация : [ 0 | 0 ]

    Тема: Срабатывание датчика дуговой защиты РПФ-01

    Здравствуйте, уважаемые релейщики. Имеется микропроцессорный терминал «Сириус-2-Л» и датчик дуговой защиты РПФ-01 (фотореле) с характеристиками Ен=1200 лк, Iк=1А, Uк=

    = 220 В, который непосредственно заведён на вход «Дуговая защита» терминала. При включении вакуумного выключателя фирмы Siemens появляется сигнал на срабатывание дуговой защиты и этот сигнал постоянно «висит» на дискретном входе микропроцессорного устройства. Датчик установлен в кабельном отсеке на стенке ячейки КРУ-6. Оперативный ток защит — постоянный. Причём при отключении такого срабатывания не происходит. И ещё было выяснено, что этот сигнал появляется при возникновении искры при имитации команды на включение перемычкой в оперативных цепях. Интересным также является тот факт, что если заменить датчик, то такое «действие» может исчезнуть и всё будет нормально. Однако при вводе в работу фидера ситуация может повториться. Может ли дело быть в помехе? Как это исправить? Дело в датчике или дискретном входе терминала? Мне кажется, что может от помехи при включении открывается (срабатывает) датчик. Однако почему такого не наблюдается при отключении выключателя?

    2 Ответ от Михаил Пирогов 2015-11-25 13:53:08

    • Михаил Пирогов
    • Пользователь
    • Неактивен
    • Зарегистрирован: 2011-10-04
    • Сообщений: 1,103
    • Репутация : [ 0 | 0 ]

    Re: Срабатывание датчика дуговой защиты РПФ-01

    РПФ-01 у ИЦ Бреслер, это аналог ДО-1 или РПФ-1 вообще отдельно применяется (как в этом примере)?

    3 Ответ от Solovey 2015-11-26 14:12:09 (2015-11-26 14:14:20 отредактировано Solovey)

    • Solovey
    • Пользователь
    • Неактивен
    • Зарегистрирован: 2011-03-06
    • Сообщений: 438
    • Репутация : [ 0 | 0 ]

    Re: Срабатывание датчика дуговой защиты РПФ-01

    Мне кажется, что может от помехи при включении открывается (срабатывает) датчик. Однако почему такого не наблюдается при отключении выключателя?

    Никак пока от себя не могу прокомментировать ситуацию, опыта работа с такими реле у меня нет.

    Но вот беглый поиск по описанию на сайте производителя.

    Реле представляет собой неполярный двухполюсник, включаемый последовательно с нагрузкой, не требующий цепей питания. Подключение внешних проводников к «РПФ-01» осуществляется посредством винтовых клеммных соединителей.

    Реле обеспечивает коммутацию (замыкание) цепей постоянного, пульсирующего (выпрямленного) и переменного токов при увеличении плотности светового потока по фоточувствительной поверхности до заданного уровня пороговой освещенности.

    При использовании «РПФ-01» в цепях постоянного тока его принцип действия аналогичен работе фототиристора: после достижения освещенности порога срабатывания реле срабатывает и его выходной ключ остается в замкнутом состоянии. Для приведения реле в исходное состояние необходимо кратковременно разорвать цепь нагрузки.

    При использовании «РПФ-01» в цепях переменного (выпрямленного) тока обеспечивается его автоматический возврат в исходное состояние после исчезновения фактора, вызвавшего срабатывание (уменьшения светового потока).

    Вероятно действительно от помехи срабатывает. А помеха она на то и помеха чтобы быть различной при включении и при отключении.
    дело случая однако.
    А раз оперток у вас постоянный вы имеете устойчивое залипание реле в сработанном состоянии, как сказано в описании.

    Как частенько бывает на этом форуме — по данному вопросу советую обратиться к производителю оборудования. Вероятно дадут какие рекомендации.

    Устройства дуговой защиты

    Устройства дуговой защиты для электроэнергетики

    В институте разработаны и изготавливаются устройства дуговой защиты (УДЗ) на основе распределенного волоконно-оптического датчика. При возникновении электрической дуги в шкафах комплектных распределительных устройств 0,4-35 кВ выдается электрический сигнал в цепи автоматики и релейной защиты на отключение шкафа. Максимальная длина датчика, охватывающего один или группу шкафов, составляет 25 м, количество одновременно контролируемых отсеков — до 24. УДЗ отличаются высоким быстродействием, безопасностью в эксплуатации, простотой монтажа, практически не требуют технического обслуживания. Устройства дуговой защиты успешно используются на нескольких десятках объектов электроэнергетики и атомной энергетики.

    Устройство дуговой защиты ФВИП.423133.004

    Устройство дуговой защиты ФВИП.423133.004 (УДЗ) с волоконно-оптическим датчиком предназначено для определения факта возникновения дуги в шкафах комплектных распределительных устройств КРУ (КРУН), КСО 0,4…35 кВ и выдачи сигнала в цепи автоматики и релейной защиты на отключение секции.

    УДЗ состоит из блока питания и сигнализации и одного (или двух) датчиков длиной 25 м. Одноканальное устройство обеспечивает контроль 10-12 шкафов КРУ (КРУН), двухканальное — 20-24 шкафов одной секции. УДЗ универсально и может устанавливаться в ячейках КРУ (КРУН), КСО любых типов без каких-либо доработок. Время срабатывания УДЗ — не более 26 мс.

    Отличительной особенностью УДЗ является использование в нем распределенного в пространстве датчика освещенности, т.е. датчика, регистрирующего свет любым участком боковой поверхности по всей его длине. Оно срабатывает от дуги при токе 0,5 кА и более в момент ее возникновения внутри шкафа КРУ (КРУН), КСО при длине освещаемого участка датчика не менее 0,3 м. Датчик изготовлен из диэлектрических материалов, что обеспечивает гальваническую развязку высоковольтных цепей от низковольтных, повышает безопасность эксплуатации и исключает возможность передачи коммутационных (или иного происхождения) электромагнитных помех от высоковольтных цепей в цепи РЗА.

    Электронный блок предназначен для преобразования оптического сигнала с волоконного световода в электрический аналог и формирования дискретных сигналов типа «сухой контакт» (замыкание/размыкание контактов электромеханического реле РП21), который подается в релейную защиту для отключения цепей питания секции, в которой возникла дуга. Для дистанционного контроля подачи питания на электронный блок предусмотрен выход контроля питания типа «сухой контакт». На внешней панели электронного блока имеются индикаторы возникновения дуги и включения питания.

    Для обеспечения блокировки срабатывания устройства по току контакты выходного реле допускают последовательное включение контактов (размыкающих или замыкающих) реле максимального тока типа РТ40. Для увеличения коммутируемого тока или увеличения числа выходных контактов допускается коммутация катушки промежуточного реле типа РП23.

    Для проверки работоспособности устройства можно использовать фотовспышку с ведущим числом не менее 24 и длительностью импульса 0,5 — 1 мс.

    УДЗ отличаются высоким быстродействием, безопасностью в эксплуатации, простотой монтажа, практически не требуют техобслуживания. За время эксплуатации произошло несколько случаев возникновения электрической дуги. Во всех случаях устройство сработало штатно, т.е. выдало сигнал на снятие высокого напряжения с аварийных цепей, что позволило своевременно погасить электрическую дугу без видимых повреждений защищаемого электрооборудования.

    Устройство успешно прошло испытания в НИЦ ВВА, фирме «ОРГРЭС» и принято Межведомственной комиссией с участием представителей РАО ЕЭС и «РОСЭНЕРГОАТОМ».

    Технические характеристики ФВИП.423133.004

    ХарактеристикиЕдиницы измеренияЗначения
    Минимальный ток дуги, вызывающий срабатываниекА0,5
    Время срабатывания устройствамс, не более26
    Длительность выходного сигналамс, не менее400
    Время сохранения работоспособности при отключении питаниям, не менее2
    Максимальная длина канала регистрации дугидля одноканального варианта (один датчик освещенности)м25
    для двухканального варианта (два датчика освещенности)м2х25
    Напряжение питанияпеременного тока (50 Гц)В90-250 В, 50 Гц, +- 100-290 В
    постоянного токаВ220
    Температура окружающего воздухадля устройств с питанием переменным током°С(- 40…+ 50)
    для устройств с питанием постоянным током°С(- 25…+ 50)
    Выходной сигнал«сухой контакт»
    Габаритные размеры (блока сигнализации)мм290x180x95
    Климатическое исполнение (УХЛ) и категория размещения (по ГОСТ 15150-69)УХЛЗ.1
    Допустимая влажность%95
    Высота установки над уровнем моря, мм2000
    Гарантийный сроклет2
    Срок службылет12

    Устройство дуговой защиты ФВИП-С

    Микропроцессорное устройство дуговой защиты ФВИП-С предназначено для фиксации факта возникновения короткого замыкания с открытой дугой внутри шкафов комплектных распределительных устройств напряжением от 0,4 до 35,0 кВ и выдачи сигналов управления в цепи релейной защиты и автоматики. Прототипом ФВИП-С является устройство ФВИП.423133.004, разработанное и выпускаемое ФГУП «ВНИИА».
    Промышленная эксплуатация в течение 12 лет более чем 1250 устройств ФВИП.423133.004 подтвердила высокую надёжность разрабатываемых и выпускаемых ФГУП «ВНИИА» устройств дуговой защиты и используемых в них волоконно-оптических датчиков светового излучения дуги (ВОД).
    ФВИП-С устанавливается в каждом шкафу секции КРУ. Устройство состоит из компактного (145х123х60 мм) электронного блока питания и сигнализации и трёх ВОД, что позволяет контролировать все 3 отсека одного шкафа КРУ: сборных шин, выкатного элемента и кабельной разводки.

    Устройство ФВИП-С обеспечивает:

    • Селективность отключения выключателей отходящих линий;
    • Формирование сигналов управления:
      • 1-го уровня — выключателями отходящих линий;
      • 2-го уровня — вышестоящими выключателями (ввода и секционным);
    • Формирование сигнала УРОВ (сигнал 2-го уровня с регулируемой в широком диапазоне задержкой);
    • Формирование сигналов Запрет АПВ и Запрет АВР;
    • Возможность совместной работы с сигналами МТЗ 1 и МТЗ 2 от выключателей двух уровней, что обеспечивает защиту от ложных срабатываний;
    • Возможность установки режимов работы устройства и регулируемых параметров в широком диапазоне по требованию потребителей;
    • Постоянный автоматический контроль исправности ВОД с индикацией неисправного ВОД;
    • Индикацию аварийного отсека шкафа КРУ;
    • Индикацию наличия напряжения питания устройства;
    • Индикацию режима совместной работы с сигналами МТЗ 1 и МТЗ 2;
    • Формирование для внешних цепей контроля информационных сигналов ДУГА, ОТКАЗ (неисправность ВОД) и ПИТАНИЕ.

    Устройство сохраняет работоспособность в течение 1 с после исчезновения питания. При длительном отключении питания устройство сохраняет в энергонезависимой памяти информацию о режиме работы, состоянии индикаторов ДУГА, ОТКАЗ, МТЗ и обеспечивает восстановление их состояния после включения питания. ФВИП-С требует минимум затрат при быстром и простом монтаже устройства без внесения существенных изменений в конструкцию шкафа КРУ.

    голоса
    Рейтинг статьи
    Ссылка на основную публикацию
    ВсеИнструменты
    Adblock
    detector