Поиск по сайту
Начало >> Книги >> Архивы >> Устройства электробезопасности

Устройства сигнализации замыканий на землю - Устройства электробезопасности

Оглавление
Устройства электробезопасности
Изоляция и ее роль в обеспечении электробезопасности
Периодический и непрерывный контроль изоляции
Особенности контроля сопротивления изоляции в различных сетях
Профилактические испытания повышенным напряжением
Обнаружение мест повреждений изоляции в сетях до 1 кВ
Устройства сигнализации замыканий на землю
Устройства непрерывного контроля состояния изоляции
Особенности сетей с изолированной и заземленной нейтралями
Измерение сопротивления заземляющих устройств
Проверка наличия электрической цепи между заземленным оборудованием и заземлителем
Проверка состояния пробивных предохранителей
Измерение сопротивления петли фаза — нулевой защитный проводник
Устройства автоматического контроля исправности цепи зануления
Устройства защитного отключения
Устройства защитного отключения для сетей с изолированной нейтралью
Устройства защитного отключения для сетей с заземленной нейтралью
Защита от статического электричества
Приборы и устройства электробезопасности

И. КОНТРОЛЬ ИЗОЛЯЦИИ И УСТРОЙСТВА СИГНАЛИЗАЦИИ В СЕТЯХ 6—10 кВ
6. УСТРОЙСТВА СИГНАЛИЗАЦИИ ЗАМЫКАНИЙ НА ЗЕМЛЮ
В компенсированных сетях в качестве защиты от однофазных замыканий на землю в кабельных линиях с небольшим собственным емкостным током [например, на распределительном пункте (РП)] допускается применять реле типов РТ-40/0,2 и РТЗ-50. Во всех остальных случаях, как правило, рекомендуется применять устройства типов УСЗ-2/2 и УСЗ-ЗМ. В некомпенсированных сетях при тех же условиях допускается применять реле типов РТ-40/0,2 и РТЗ-50.
При больших значениях собственного емкостного тока, например на главной понизительной подстанции (ГПП), рекомендуется применять направленную защиту нулевой последовательности типа ЗЗП-1. При токах однофазного замыкания на землю больше 3—5 А допустимо применять устройство типа УСЗ-ЗМ. Устройства типа ЗЗП-1 рекомендуется применять при токах однофазного замыкания на землю менее 3—5 А. Промышленностью серийно выпускаются устройства типов УС32/2, УСЗ-ЗМ и ЗЗП.
Схема устройства сигнализации однофазных замыканий на землю УСЗ-2/2
Рис. 25. Схема устройства сигнализации однофазных замыканий на землю УСЗ-2/2

Устройство сигнализации однофазных замыканий на землю типа УСЗ-2/2.

Устройства сигнализации типов УСЗ-2/2У4 и УСЗ-2/2Т4 предназначены для селективной сигнализации однофазных замыканий на землю в кабельных сетях 6—10 кВ с компенсированной нейтралью. Они устанавливаются на головных участках, отходящих от шин станций и крупных подстанций, на телемеханизированных промежуточных подстанциях и РП с использованием кабельных трансформаторов тока нулевой последовательности (ТТНП) типов T3Л, ТЗ, ТФ и др.
Устройство типа УСЗ-2/2 (рис. 25) состоит из согласующего трансформатора, измерительного органа, логической части схемы и выходного устройства. Согласующий трансформатор Т служит для согласования входного сопротивления устройства с выходным сопротивлением трансформатора тока нулевой последовательности.
Измерительный орган предназначен для выявления Высших гармоник в токе нулевой последовательности.
Он состоит из последовательного фильтра L—С1, настроенного на резонансную частоту, близкую к 50 Гц, выпрямительного моста V3, конденсатора СЗ и резисторов RU—RU. Конденсатор СЗ предназначен для отстройки от сигналов частотой более 2 кГц.
Резисторы Rli—Rh обеспечивают выбор необходимых уставок тока срабатывания для сетей с различными значениями суммарного емкостного тока: 25, 50, 100, 250 А. Логическая часть схемы предназначена для определения повреждения на данном присоединении. Она пропускает или не пропускает в выходное устройство сигнал от измерительного органа в зависимости от его значения и длительности.
В логическую часть схемы входят транзистор VT1, диод VI, конденсатор С2, резисторы R2, R2', R3, R9. В выходное устройство входят транзистор VT2, выходное реле РП, тиратрон с холодным катодом VT, диод V2 и резисторы R4—R8. В качестве выходного реле использовано промежуточное реле типа РП221 со специальной обмоткой.

Устройство для отключения поврежденных участков распределительных линий 6—10 кВ в бестоковую паузу.

В Ставропольской горэлектросети разработано устройство для отключения поврежденных участков линий 6— 10 кВ. Предложенное устройство устанавливается в трансформаторных подстанциях на отходящих линиях (количество которых должно быть больше двух).
Устройство имеет контролирующий (трансформатор тока) и исполнительный (токовая обмотка и обмотка напряжения с магнитопроводом) органы. Токовая обмотка присоединена к трансформаторам тока, соединенным в разомкнутый треугольник. При КЗ на отходящей кабельной линии 6—10 кВ ток резко возрастает, сердечник обмотки втягивается и освобождается от защелки. В таком положении сердечник находится до отключения масляного выключателя в начале питающей линии. После Отключения масляного выключателя токовая обмотка обесточивается, сердечник падает и ударяет по защелке выключателя нагрузки. Выключатель нагрузки срабатывает и отключает поврежденный участок.
При больших пусковых токах, а также при КЗ на стороне 0,4 кВ ток в линии резко возрастает, сердечник втягивается; срабатывает защита, находящаяся перед выключателем нагрузки. Напряжение на шинах 0,4 кВ
трансформаторных подстанций, в которых установлено устройство, не исчезает, и сердечник остается притянутым силами магнитного поля обмотки напряжения, получающей питание от линии 0,4 кВ.
Устройство для отключения поврежденных участков распределительных линий 6—10 кВ в бестоковую паузу устанавливается для сокращения перерывов в электроснабжении потребителей и для облегчения поиска поврежденного участка.

Устройство сигнализации однофазных замыканий на землю типа УСЗ-ЗМ.

Схема устройства сигнализации однофазных замыканий на землю типа УСЗ-3М
Рис. 26. Схема устройства сигнализации однофазных замыканий на землю типа УСЗ-3М
Схема защиты при однофазных замыканиях на землю ЗЗП
Рис. 27. Схема защиты при однофазных замыканиях на землю типа ЗЗП
Устройство УСЗ-ЗМ (рис. 26) состоит из согласующего трансформатора Т, шунтирующего фильтра LC, повышающего степень отстройки устройства от тока промышленной частоты, выпрямителя V и
электромагнитного микроамперметра \lA. Конденсатор С5 предназначен для отстройки устройства от сигналов частотой выше 1,05—2 кГц. Резистор R7 предназначен для плавной регулировки чувствительности устройства. Устройство можно использовать в качестве стационарного и переносного.
Защита от однофазных замыканий на землю типа 33П предназначается для отключения защищаемого присоединения при однофазном замыкании на землю в сетях 3—10 кВ с суммарными емкостными токами от 0,2 до 20 А с использованием кабельных трансформаторов тока нулевой последовательности типов ТЗ, ТЗЛ и др. Она представляет собой направленную защиту, реагирующую на ток нулевой последовательности.
Схема защиты состоит из согласующего устройства, усилителя переменного тока и фазочувствительного усилителя (рис. 27). Согласующее устройство обеспечивает сдвиг фазы выходного-тока на угол, близкий к 90° по отношению к первичному току нулевой последовательности во всем диапазоне изменения последнего, термическую стойкость защиты при двойных замыканиях на землю, возможность использования защиты с трансформаторами тока нулевой последовательности различных типов.
Данное устройство состоит из трансформатора 77, резисторов R6, R7, R11, диодов VD1, VD2 и разрядника F, установленного для защиты ЗЗП от перенапряжений при двойных замыканиях на землю.
Усилитель переменного тока усиливает выходной сигнал согласующего устройства, пропорциональный утроенному значению тока нулевой последовательности: З/о. Усилитель собран на транзисторах VT1 и VT2. На выходе усилителя включен контур (С2, ТЗ) с частотой резонанса, близкой к 50 Гц. В схему усилителя входят также резисторы R1—R4, R10, диод VD5, конденсаторы CI, С4.
Фазочувствительный усилитель усиливает сигнал, соответствующий току нулевой последовательности с учетом его фазы по отношению к напряжению нулевой последовательности, чем обусловливает срабатывание выходного реле. Фазочувствительный усилитель состоит из транзисторов VT3 и VT4, диодов VD3 и VD4, резисторов R5, R8, R9, R12, R13, конденсатора СЗ, автотрансформатора Т. На выходе фазочувствительного усилителя включено промежуточное реле РП 211. Номинальное напряжение оперативных цепей постоянного тока +26 В. Питание цепей постоянного тока может производиться от аккумуляторной батареи или блока питания, включенного по схеме с трехфазным выпрямлением без сглаживания.

ЗОМ-1

Устройство защиты от однофазных замыканий на землю в сетях 6—10 кВ типа ЗОМ-1 (рис. 28) предназначено для селективной защиты от однофазных замыканий на землю в карьерных сетях 6—10 кВ. При помощи устройства осуществляется автоматическое отключение поврежденного присоединения.
схема ЗОМ-1

Рис. 28. Схема устройства защиты от однофазных замыканий на землю:
1 — формирователь прямоугольных импульсов; 2 — задержка; 3 — схема совпадения И; 4 — фазосдвигающее звено; 5 — формирователь прямоугольных импульсов; 6 — триггер Шмитта: 7 — узел времени
Устройство основано на импульсном методе сравнения фаз тока 31 о и напряжения 31/0 нулевой последовательности. Оно состоит из канала преобразования тока нулевой последовательности, канала преобразования напряжения нулевой последовательности, исполнительного органа. Канал преобразования тока нулевой последовательности включает в себя согласующий трансформатор 77 и формирователь прямоугольных импульсов. Канал преобразования напряжения нулевой последовательности включает в себя согласующий трансформатор Т2, фазосдвигающее звено, формирователь прямоугольных импульсов, пороговый элемент — триггер Шмитта, узел времени. Исполнительный орган включает в себя логическую схему совпадения, тиристор, выходное реле.
В фазосравнивающую схему совпадения И из канала преобразования напряжений нулевой последовательности поступают сигналы:
прямоугольный импульс. Этот импульс длится в течение положительного полупериода 31/0;
прямоугольный импульс с выдержкой времени до 10 мс для отстройки от переходных процессов в момент появления однофазного замыкания на землю в контролируемой сети.

Из канала преобразования тока нулевой последовательности поступает узкий отключающий импульс, сформированный схемой задержки. Этот отключающий импульс и прямоугольный импульс, соответствующий положительному полупериоду напряжения промышленной частоты 3i/0. совпадают по знаку на поврежденном присоединении. В результате срабатывают тиристор V и выходное реле К. Контакт реле К воздействует на электромагнит отключения масляного выключателя. Возврат реле в исходное положение производится при помощи выключателя Q.
Устройство не требует настройки на уставку срабатывания. Для проверки исправности служит блок контроля, который входит в состав устройства, с его помощью имитируются входные сигналы 3/0 и 3Г/0- Это повышает надежность работы и упрощает эксплуатацию устройства. В состав устройства также входит блок питания.
Технические характеристики устройства приведены ниже.
Напряжение питания, В                            220
Частота, Гц              .50
Потребляемая мощность, Вт     Не более 5
Напряжение включения 3 С/о, В                      20
Ток срабатывания 3/о, А                                     0,25
Тип ТТНП                ТЗЛ
Температура окружающей среды, С   От—20 до+40
Габариты, мм                      175x195x160
Масса, кг                  1,8



 
« Управление энергетикой предприятия   Устройство и обслуживание вторичных цепей »
Карта сайта + все метки | Контакты
© Электроэнергетика При перепечатке и цитировании активная гиперссылка на сайт обязательна.