Sanitaryhygiene.ru

Санитары Гигиены
0 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Законодательная база Российской Федерации

Законодательная база Российской Федерации

3.2.119. Для сборных шин 110 кВ и выше электростанций и подстанций отдельные устройства релейной защиты должны быть предусмотрены:

1) для двух систем шин (двойная система шин, полуторная схема и др.) и одиночной секционированной системы шин;

2) для одиночной несекционированной системы шин, если отключение повреждений на шинах действием защит присоединенных элементов недопустимо по условиям, которые аналогичны приведенным в 3.2.108, или если на линиях, питающих рассматриваемые шины, имеются ответвления.

3.2.120. Для сборных шин 35 кВ электростанций и подстанций отдельные устройства релейной защиты должны быть предусмотрены:

по условиям, приведенным в 3.2.108;

для двух систем или секций шин, если при использовании для их разделения защиты, установленной на шиносоединительном (секционном) выключателе, или защит, установленных на элементах, которые питают данные шины, не удовлетворяются требования надежности питания потребителей (с учетом возможностей, обеспечиваемых устройствами АПВ и АВР).

3.2.121. В качестве защиты сборных шин электростанций и подстанций 35 кВ и выше следует предусматривать, как правило, дифференциальную токовую защиту без выдержки времени, охватывающую все элементы, которые присоединены к системе или секции шин. Защита должна осуществляться с применением специальных реле тока, отстроенных от переходных и установившихся токов небаланса (например, реле, включенных через насыщающиеся трансформаторы тока, реле с торможением).

При присоединении трансформатора (автотрансформатора) 330 кВ и выше более чем через один выключатель рекомендуется предусматривать дифференциальную токовую защиту ошиновки.

3.2.122. Для двойной системы шин электростанций и подстанций 35 кВ и выше с одним выключателем на присоединенный элемент дифференциальная защита должна быть предусмотрена в исполнении для фиксированного распределения элементов.

В защите шин 110 кВ и выше следует предусматривать возможность изменения фиксации при переводе присоединения с одной системы шин на другую на рядах зажимов.

3.2.123. Дифференциальная защита, указанная в 3.2.121 и 3.2.122, должна быть выполнена с устройством, контроля исправности вторичных цепей задействованных трансформаторов тока, действующим с выдержкой времени на вывод защиты из работы и на сигнал.

3.2.124. Для секционированных шин 6-10 кВ электростанций должна быть предусмотрена двухступенчатая неполная дифференциальная защита, первая ступень которой выполнена в виде токовой отсечки по току и напряжению или дистанционной защиты, а вторая — в виде максимальной токовой защиты. Защита должна действовать на отключение питающих элементов и трансформатора собственных нужд.

Если при указанном выполнении второй ступени защиты не обеспечивается требуемая чувствительность при КЗ в конце питаемых реактированных линий (нагрузка на шинах генераторного напряжения большая, выключатели питаемых линий установлены за реакторами), следует выполнять ее в виде отдельных комплектов максимальных токовых защит с пуском или без пуска напряжения, устанавливаемых в цепях реакторов; действие этих комплектов на отключение питающих элементов должно контролироваться дополнительным устройством, срабатывающим при возникновении КЗ. При этом на секционном выключателе должна быть предусмотрена защита (предназначенная для ликвидации повреждений между реактором и выключателем), вводимая в действие при отключении этого выключателя. При выделении части питающих элементов на резервную систему шин должна быть предусмотрена неполная дифференциальная защита шин в исполнении для фиксированного распределения элементов.

Если возможны частые режимы работы с разделением питающих элементов на разные системы шин, допускается предусматривать отдельные дистанционные защиты, устанавливаемые на всех питающих элементах, кроме генераторов.

Читайте так же:
Открытая электропроводка розетки выключатели

3.2.125. Для секционированных шин 6-10 кВ электростанций с генераторами мощностью 12 МВт и менее допускается не предусматривать специальную защиту; при этом ликвидация КЗ на шинах должна осуществляться действием максимальных токовых защит генераторов.

3.2.126. Специальные устройства релейной защиты для одиночной секционированной и двойной систем шин 6-10 кВ понижающих подстанций, как правило, не следует предусматривать, а ликвидация КЗ на шинах должна осуществляться действием защит трансформаторов от внешних КЗ и защит, установленных на секционном или шиносоединительном выключателе. В целях повышения чувствительности и ускорения действия защиты шин мощных подстанций допускается применять защиту, включенную на сумму токов питающих элементов. При наличии реакторов на линиях, отходящих от шин подстанций, допускается защиту шин выполнять по аналогии с защитой шин электростанций.

3.2.127. При наличии трансформаторов тока, встроенных в выключатели, для дифференциальной защиты шин и для защит присоединений, отходящих от этих шин, должны быть использованы трансформаторы тока, размещенные с разных сторон выключателя, чтобы повреждения в выключателе входили в зоны действия этих защит.

Если выключатели не имеют встроенных трансформаторов тока, то в целях экономии следует предусматривать выносные трансформаторы тока только с одной стороны выключателя и устанавливать их по возможности так, чтобы выключатели входили в зону действия дифференциальной защиты шин. При этом в защите двойной системы шин с фиксированным распределением элементов должно быть предусмотрено использование двух сердечников трансформаторов тока в цепи шиносоединительного выключателя.

При применении отдельных дистанционных защит в качестве защиты шин трансформаторы тока этих защит в цепи секционного выключателя должны быть установлены между секцией шин и реактором.

3.2.128. Защиту шин следует выполнять так, чтобы при опробовании поврежденной системы или секции шин обеспечивалось селективное отключение системы (секции) без выдержки времени.

3.2.129. На обходном выключателе 110 кВ и выше при наличии шиносоединительного (секционного) выключателя должны быть предусмотрены защиты (используемые при проверке и ремонте защиты, выключателя и трансформаторов тока любого из элементов, присоединенных к шинам);

трехступенчатая дистанционная защита и токовая отсечка от многофазных КЗ;

четырехступенчатая токовая направленная защита нулевой последовательности от замыкания на землю.

При этом на шиносоединительном (секционном) выключателе должны быть предусмотрены защиты (используемые для разделения систем или секций шин при отсутствии УРОВ или выведении его или защиты шин из действия, а также для повышения эффективности дальнего резервирования):

двухступенчатая токовая защита от многофазных КЗ;

трехступенчатая токовая защита нулевой последовательности от замыканий на землю.

Допускается установка более сложных защит на шиносоединительном (секционном) выключателе, если это требуется для повышения эффективности дальнего резервирования.

На шиносоединительном (секционном) выключателе 110 кВ и выше, предназначенном и для выполнения функции обходного выключателя, должны быть предусмотрены те же защиты, что на обходном и шиносоединительном (секционном) выключателях при их раздельном исполнении.

Рекомендуется предусматривать перевод основных быстродействующих защит линий 110 кВ и выше на обходной выключатель.

На шиносоединительном (секционном) выключателе 3-35 кВ должна быть предусмотрена двухступенчатая токовая защита от многофазных КЗ.

3.2.130. Отдельную панель защиты, предназначенную специально для использования вместо выводимой на проверку защиты линии, следует предусматривать при схемах электрических соединений, в которых отсутствует обходной выключатель (например, четырехугольник, полуторная схема и т. п.); такую отдельную панель защиты следует предусматривать для линий 220 кВ, не имеющих отдельной основной защиты; для линий 330-500 кВ.

Читайте так же:
Схема соединения переходного выключателя

Допускается предусматривать отдельную панель защиты для линий 110 кВ, не имеющих отдельной основной защиты, при схемах электрических соединений "мостик" с выключателями в цепях линий и "многоугольник", если при проверке защиты линии ликвидировать повреждения на ней в соответствии с предъявляемыми требованиями более простыми средствами технически невозможно.

Дифференциальная токовая защита шин

Дифференциальная токовая защита шинДифференциальная токовая защита шин предназначена для быстрого отключения электрических цепей, включенных на сборные шины, при КЗ на сборных шинах или на любом другом оборудовании, входящем в зону действия защиты.

Зона ее действия ограничивается трансформаторами тока, к которым подключены реле защиты. В основу выполнения защиты положен принцип сравнения значений и фаз токов электрических цепей при КЗ и других режимах работы.

Для выполнения защиты дифференциальное реле РТ подключают к трансформаторам тока присоединений, как показано на рис. 1. При таком включении ток в реле всегда будет равен геометрической сумме вторичных токов присоединений.

При КЗ на шинах (рис. 1, а) вторичные токи присоединений будут иметь одно направление и через реле будет проходить сумма этих токов

При внешнем КЗ (рис. 1,б) ток в обмотке реле

реле работать не будет, если оно отстроено от тока небаланса, появляющегося вследствие погрешности трансформаторов тока.

Токи в реле дифференциальной токовой защиты шин при КЗ на шинах (а) и внешнем КЗ (б)

Рис. 1. Токи в реле дифференциальной токовой защиты шин при КЗ на шинах (а) и внешнем КЗ (б)

Основанные на общем принципе, дифференциальные защиты шин могут отличаться друг от друга по схеме, что связано с приспособлением их к той или иной главной схеме подстанции. В эксплуатации находятся дифференциальные защиты шин для подстанций с одной и двумя системами шин, а также для подстанций с реактированными линиями и несколькими источниками питания.

Наибольший интерес с точки зрения обслуживания их оперативным персоналом представляют дифференциальные токовые защиты шин для подстанций с двумя системами шин с фиксированным распределением присоединений, которое часто используется как одно из средств ограничения токов КЗ в сетях 110—220 кВ. Ниже рассматривается одна из таких защит.

Отличительной особенностью защиты (рис. 2) является избирательность в отключении поврежденной системы шин, если соблюдено установленное распределение присоединений по шинам. Селективность действия обеспечивается применением в схеме двух избирательных токовых органов (комплектов реле) РТ1 и РТ2 и общего пускового органа (комплекта реле) РТЗ.

Реле каждого избирательного комплекта подключены к трансформаторам тока присоединений, зафиксированных за данной системой шин, и действуют на отключение выключателей только этих присоединений. Реле общего пускового комплекта подключены к трансформаторам тока присоединений обеих систем шин и поэтому срабатывают при КЗ на любой из систем шин. На внешние КЗ они не реагируют, даже если нарушена фиксация присоединений.

Работа дифференциальной токовой защиты шин.

При КЗ на одной из систем шин сработают токовые реле общего пускового комплекта РТЗ и подадут оперативный ток на отключение шиносоединительного выключателя (реле РПЗ) и одновременно на токовые реле избирательных комплектов РТ1 и РТ2. Отключение выключателей присоединений поврежденной системы шин произойдет в результате срабатывания промежуточного реле соответствующего избирательного комплекта.

Читайте так же:
Система подключения проходного выключателя

В случае нарушения установленной фиксации присоединений оба избирательных комплекта защиты могут сработать при внешнем КЗ, так как токи в них не балансируются. Однако это не приведет к отключению присоединений, поскольку постоянный ток на реле избирательных органов подается общим пусковым комплектом, в реле которого токи будут уравновешены, и он не сработает.

Если при нарушенной фиксации присоединений КЗ возникнет на одной из рабочих систем шин, то сработают все три комплекта защиты и отключатся обе системы шин. Для сохранения селективности действия защиты в случае изменения фиксации Присоединений необходимо переключение из одного избирательного комплекта в другой токовых и оперативных цепей присоединений, переведенных на другую рабочую систему шин.

В схеме защиты (рис. 2) предусмотрен рубильник «Нарушение фиксации присоединений», шунтирующий цепи постоянного тока обоих избирательных органов. Включением этого рубильника из схемы защиты исключаются контакты токовых реле РТ1 и РТ2 избирательных комплектов, рубильник включают перед началом операций с коммутационными аппаратами, нарушающих установленную фиксацию присоединений. Он должен быть также включен, когда в работе находится одна система шин и на нее включены все присоединения.

При включенном рубильнике защита действует на отключение сразу всех выключателей. Если рубильник будет включен при работе обеих систем шин и фиксированном распределении присоединений, то в случае КЗ на одной из систем шин защита неселективно подействует на отключение выключателей обеих систем шин непосредственно от общего комплекта.

Для опробования напряжением одной из систем шин с помощью ШСВ в схеме защиты предусмотрена автоматическая блокировка, замедляющая отключение выключателей присоединений рабочей системы шин в случае включения ШСВ на КЗ. Блокировка выполнена с помощью реле ПВ7, имеющего при возврате большую выдержку времени, чем время отключения ШСВ. Именно на это время реле РП4 снимает минус оперативного тока с реле РП1 и РП2 избирательных комплектов, благодаря чему они не смогут отключать выключатели присоединений. Импульс на отключение ШСВ подается без замедления от реле РПЗ, как только подействуют реле пускового комплекта. Если отключение ШСВ по какой-либо причине затянется, по истечении времени возврата реле ПВ7 произойдет отключение рабочей системы шин.

Принципиальная схема дифференциальной токовой защиты двойной системы шин

Рис. 2. Принципиальная схема дифференциальной токовой защиты двойной системы шин: 1 — ключ управления шиносоединительного выключателя В1 (ШСВ); 2 — то же обходного включателя В2 (ОВ). Контакты 1 и 2 замкнуты только на время включения, на рисунке они условно изображены как кнопки; 3 — кнопка, шунтирующая миллиамперметр; 4 — кнопка деблокировки сигнального реле; РТ1 — токовое реле избирательного комплекта I, системы шин; РТ2 — то же II системы шин; РТЗ — токовое реле общего комплекта; РТ0 — токовое реле сигнального комплекта; РП1—РП6 — промежуточные реле; PП0 — то же сигнального комплекта: ПВ7, ПВ8 — промежуточные реле с выдержкой времени; РВ0— реле времени сигнального комплекта; БИ9—БИ14 — испытательные блоки; С — рубильник нарушения фиксации; Н — накладки (отключающие устройства)

Аналогичная блокировка (реле ПВ8) предусмотрена и на случай опробования напряжением обходной системы шин с помощью обходного выключателя. На момент опробования вторичные цепи трансформаторов тока обходного выключателя должны быть выведены из схемы защиты (вынуты крышки испытательных блоков БИ9 и БИ10). Иначе возможное КЗ на обходной системе шин окажется внешним КЗ, и защита не сработает.

Читайте так же:
Топас септик поплавковый выключатель

В эксплуатации не исключены обрывы или шунтирование вторичных цепей трансформаторов тока, к которым подключены реле защиты. В результате баланс токов в реле нарушается и они могут сработать даже при нормальном режиме работы подстанции.

Для предупреждения неправильной работы защиты предусмотрено устройство контроля исправности токовых цепей, выполненное при помощи токового реле РТ0 и миллиамперметра mA, включенных в нулевой провод трансформаторов тока. При некотором (опасном) значении тока небаланса устройство контроля срабатывает, выводит защиту из действия и оповещает персонал о неисправности. Постепенно развивающиеся повреждения в токовых цепях выявляются периодическими измерениями тока небаланса с помощью миллиамперметра при нажатии шунтирующей его кнопки 3.

Если Вам понравилась эта статья, поделитесь ссылкой на неё в социальных сетях. Это сильно поможет развитию нашего сайта!

Дуговая защита в КРУ-6(10) кВ

Дуговая защита (ДГЗ) рассматривается как дополнительная к релейной защите, поскольку работает на неэлектрическом принципе. Для ее выполнения в отсеках выключателей и шин устанавливают соответствующие датчики, например, клапанного (реагируют на повышение давления в отсеке КРУ при появлении электрической дуги) или светового (реагируют на световой поток электрической дуги) типа.

Клапанные дгз отличаются простотой исполнения, эксплуатации и небольшой стоимостью. Их недостаток возможность отказа при небольших токах КЗ из-за недостаточного давления. Например, при установке в ячейках КРУ типа К37, К59, К104 клапанная защита надежно работает при токах более 3 кА.

Клапанная дуговая защита

Рис. 1 — Клапана разгрузки в шкафу С-410 (вид шкафа сверху)

  • 1 – клапан разгрузки отсека кабельных присоединений;
  • 2 – клапан разгрузки отсека сборных шин;
  • 3 – клапан разгрузки отсека выключателя;
  • 4 – каркас шкафа КРУ;
  • 5 – пластиковое болтовое соединение;
  • 6 – стальное болтовое соединение;

Положение клапанов сигнализируется с помощью конечных выключателей (рис. 2).

Световые дгз с фототиристорными датчиками (фототиристорная дгз) более чувствительны (несколько сот ампер) и обладают большим быстродействием. Их недостатки — ограниченный обзор пространства, сложность организации контроля исправности фототиристоров, возможность ложной работы из-за токов утечки при параллельном соединении фототиристоров и от посторонних источников света.

фототиристорная дуговая защита

Рис.2 — Крепление фототиристора (а), расположение фототиристоров в шкафу (б)

  • 1 – Радиатор фототиристора;
  • 2 — фототиристор;
  • 3 – перегородка шкафа;
  • 4 – Конечные выключатели;
  • 5 – фототиристоры;

Световые дгз с волоконно-оптическими датчиками (волоконно-оптическая дгз) так же эффективны, как и фототиристорные, лишены их недостатков, однако они существенно дороже клапанных. В настоящее время многие ведущие мировые производители перешли на выпуск волоконно-оптических защит, хотя ряд фирм продолжает выпуск КРУ с клапанными защитами (например, Schneider Electric, КРУ серии MCset).

волоконно-оптическая дуговая защита

Рис.3 – Расположение оптоволоконных датчиков дуговой защиты Орион-ДЗ в ячейке К-129

Из дискуссий по поводу преимуществ и недостатков клапанных, фототиристорных и волоконно-оптических дгз можно сделать следующий вывод: дуговую защиту нужно применять обязательно, причем при токах КЗ более 3 кА можно применять дгз любого типа. Для предотвращения ложных срабатываний дгз выполняют с блокировкой по току ввода или по напряжению на секции. Дуговая защита действует на отключение всех источников питания, в том числе генераторов и СД. Раньше применяли схемы, в которых при замыканиях в ячейке какого-либо присоединения отключали только выключатель этой ячейки, однако опыт эксплуатации показал неэффективность такого отключения — ионизированные газы, просачиваясь на шины КРУ, вызывали повторные замыкания. Кроме того, дуга может гореть на выводах выключателя со стороны шин, и его отключение не локализует КЗ. Поэтому современные дгз действуют, как и ДЗШ, на отключение вводных и секционных выключателей и выключателей генераторов и СД секции.

Читайте так же:
Самодельный сенсорный выключатель схема

Шкаф защиты и автоматики секционного выключателя 6-35 кВ и регулирования напряжения двух трансформаторов ШЭ-СВРН

Шкаф защиты и автоматики секционного выключателя 6-35 кВ и регулирования напряжения двух трансформаторов изготавливается по пожеланию заказчика на основе терминалов «Сириус-2-С», «Сириус-2-РН» фирмы «Радиус Автоматика», SPAC810 фирмы АББ, БЭМП фирмы «ЧЭАЗ» и Siprotec 4 фирмы Сименс. И могут иметь следующие интерфейсы связи с верхним уровнем: MODBUS-RTU, MODBUS – TCP, ГОСТ Р МЭК 60870-5-101-2006, ГОСТ Р МЭК 60870-5-103-2005, ГОСТ Р МЭК 60870-5-104-2004, МЭК 61850 (MMS, GOOSE). Комплектно с шкафами защиты возможно поставка ноутбука, преобразователя USB в RS232/422/485. Шкафы защиты имеют сертификат соответствия №ЕАЭС RU C-RU.АЯ96.В.00035/19.

Основные выполняемые функции шкафа защиты:

  • автоматическое поддержание напряжения в заданном диапазоне с коррекцией уровня напряжения по току нагрузки;
  • управление электроприводами РПН в импульсном и непрерывном режимах;
  • контроль положения РПН и вывод текущей ступени на внешний индикатор;
  • контроль исправности приводов РПН;
  • одновременный контроль двух систем шин;
  • оперативное переключение регулирования с одной системы шин на другую;
  • оперативное изменение напряжения поддержания;
  • блокировка регулирования при перегрузке по току, при пониженном и повышенном напряжении, при повышенном напряжении нулевой или обратной последовательности, а также по входным — сигналам и при неисправности электропривода РПН;
  • наличие режима ручного управления электроприводом РПН;
  • трехступенчатая МТЗ;
  • автоматическое ускорение МТЗ;
  • защита от обрыва фаз и перекоса нагрузки;
  • логическая защита шин;
  • управление секционным выключателем с возможностью адаптации схемы управления под любой тип выключателя;
  • наличие входов для отключения от внешних защит;
  • УРОВ;
  • определение вида повреждения при срабатывании МТЗ.

Описание

Шкаф защиты изготавливаются на основе металлоконструкции двухстороннего обслуживания собственного производства. В шкафах используются комплектующие ведущих мировых производителей: Weidmuller, Wago, Phoenix Сontact, Siemens, ABB, Finder, Apator.
Шкафы защиты могут изготавливаться как внутренней установки так и наружной с использованием систем контроля микроклиматом внутри шкафа. Монтаж внутри шкафа защиты выполнен с использованием качественной проводниковой продукции, номинальное сечение проводов не менее 2,5 мм2 для токовых измерительных цепей и не менее 0,75 мм2 для остальных цепей. Шкаф защиты в зависимости от исполнения могут быть со стекленной передней дверью. В шкафу защиты выполнен подвод внешних кабелей через уплотненные кабельные вводы снизу. Цоколь шкафа защиты в стандартном исполнение составляет 100 мм, но по пожеланию заказчика возможна установка и цоколя 200 мм. Экранирование кабелей выполнено с использование специальных разъемов, подключенных к медным шинам заземления. Входные кабели крепятся к боковым перфорированным поперечинам.

голоса
Рейтинг статьи
Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector