На раме (рисунок 1) высотой 1640 мм с двумя отверстиями 2 для крепления на опорах 3 ЛЭП (в створе или на выносных) или на опорах контактной сети устанавливается при сборке на месте монтажа подстанции следующее оборудование:
■ ограничители перенапряжений POLIM D14(D08) (2шт.), необслуживаемые со сроком эксплуатации 20-30 лет;
■ разъединители на базе предохранителя ПКБ-10-0,5-0,15 У1 (2шт.), необслуживаемые со сроком эксплуатации 25 лет;
■ трансформатор ОЛ-1,25/10(6)-У1 с литой изоляцией (1шт.), необслуживаемый со сроком эксплуатации 25 лет;
■ блок контроля и управления БКУ (1 шт.), необслуживаемый со сроком эксплуатации 12,5 лет.
10.2.1 Ограничитель перенапряжений POLIM D14(D08).
Ограничители предназначены для защиты подстанции от грозовых и коммутационных перенапряжений.
Электрические параметры POLIM D14(D08)
Таблица 6
Тип ОПН | Класс U, кВ | Uр max, кВ | Остаточное напряжение в кВ при импульсном токе с длиной фронта волны 8 мкс и амплитудой | |||
1000 А | 5000 А | 10000А | 20000А | |||
POLIM D08 | 23,3 | 26,1 | 28,05 | - | ||
POLIM D14 | 40,7 | 45,6 | - |
Ограничители поставляются с крепежными верхними и нижними принадлежностями, контактный вывод которых из нержавеющей стали подходит для алюминиевых или медных проводников диаметром от 3 до 12 мм.
|
|
Проверка состояния ограничителей перенапряжения, регулировка и ремонт производится 1 раз в год. Обычно такие проверки производятся, перед грозовым сезоном.
10.2.2 Разъединитель на базе предохранителя ПКБ-10-0,5-0,15 У1.
ПКБ-10-0,5-0,15 У1устанавливаются на вводах линейного трансформатора для защиты от токов короткого замыкания и перегрузок.
Для комплектных трансформаторных подстанций поставляются предохранители с плавкой вставкой на 1-2 А.
Проверка состояния и регулировка разъединителя, а также проверка правильности калибровки плавкой вставки предохранителя, производится 1 раз в год.
10.2.3 Трансформатор ОЛ-1,25/10(6)-У1 с литой изоляцией.
10.2.3.1 Трансформатор предназначен для преобразования напряжения 10(6) кВ в напряжение 0,22 кВ и питания цепей автоблокировки от ВЛ продольного электроснабжения железных дорог.
Технические данные трансформатора
ОЛ Таблица 7
Наименование параметра | Нормы | |||
ОЛ-1,25/6У1 | ОЛ-1,25/10У1 | |||
Класс напряжения, кВ | ||||
Наибольшее рабочее напряжение, кВ | 7,2 | |||
Номинальное напряжение первичной обмотки, | 6,3 | 10,5 | ||
кВ | ||||
Номинальное напряжение вторичной обмотки, В | ||||
х-а1 | ||||
х-а2 | ||||
х-а3 | ||||
х-а4 | ||||
х-а5 | ||||
Ток холостого хода, % | ||||
Потери холостого хода, Вт | ||||
Напряжение короткого замыкания, % | ||||
Потери короткого замыкания, Вт | ||||
1 Номинальная мощность, ВА | ||||
I Номинальная частота, Гц | ||||
Схема и группа соединения обмоток | 1/1-0 | |||
1 Масса (макс), кг | ||||
Трансформатор устанавливается на горизонтальной плоскости высоковольтными выводами вверх, перпендикулярно продольной оси высоковольтной линии. Крепится к опорной металлической площадке четырьмя болтами М10, глубиной не более 15 мм. Металлическая конструкция надежно заземляется.
|
|
10.2.3.2 Эксплуатационные ограничения:
§ наибольшее рабочее напряжение и нагрузка не должны превышать значения указанные в таблице 2;
§ качество электроэнергии должно соответствовать требованиям ГОСТ 13109;
§ нижнее рабочее значение температуры окружающего воздуха при эксплуатации – 60 оС;
§ окружающая среда невзрывоопасная, не содержащая агрессивных паров в концентрациях, разрушающих изоляцию и метал;
§ рабочее положение трансформаторов в пространстве вертикальное (высоковольтными вводами вверх).
10.2.3.3 Трансформатор является неремонтируемым, проверка технического состояния производится при плановом осмотре оборудования КТПОЛ или при замене оборудования КТПОЛ, для проверки и испытаний на производственной базе, один раз в 9 лет.
При обнаружении каких-либо сколов, трещин в корпусе трансформатора, он заменяется.
10.2.4 Автоматический выключатель АВМ.
АВМ предназначен для защиты от токов короткого замыкания и перегрузок линейных трансформаторов на стороне низкого напряжения.
Автоматический выключатель АВМ устанавливается в кабельный ящик, включается в провод ОХ, идущий от провода а1 или а2 вторичной обмотки трансформатора, а не в провод ПХ (см. рисунок 1).
Номинальное значение тока автоматического включения резерва, для вторичной обмотки трансформаторов ОМ, ОЛ, питающих устройства СЦБ при мощности трансформатора 1,2(1,25) кВА и номинальном напряжении вторичной обмотки 230 В, составляет 5 А.
Проверка правильности регулировок автоматических выключателей в кабельных ящиках производится 1 раз в год.
10.2.5 Заземление.
Заземление КТПОЛ производится отдельно для сети высокого напряжения и сети низкого напряжения.
Подключение к заземлителю выполняют глухим, двумя проводами ПБСМ-70 или двумя стальными прутками диаметром не менее 12мм, (см. рисунок 1). При этом сопротивление заземляющего устройства не должно быть более 4 ОМ, а с изолированной нетралью – не более 10 Ом не зависимо от удельного сопротивления грунта.
При электротяге постоянного тока с рельсовыми цепями 50 ГЦ на линиях 6,10 и 35 кВ не должны заземляться на рельсовую тяговую цепь. Их заземление должно осуществляться на самостоятельное заземляющее устройство, в соответствие с требованиями Инструкции по заземлению устройств электроснабжения на электрифицированных железных дорогах, утвержденной МПС России 10.06.93 № ЦЭ-191.
10.2.6 Блок контроля и управления БКУ.
10.2.6.1 Назначение и характеристики блока БК.
Блок контроля и управления БКУ (в дальнейшем блок БК) предназначен для:
- автоматического переключение регулировочных отводов вторичной обмотки трансформатора, для поддержания выходного напряжения в диапазоне, В 198-231
- отключение электропитания нагрузки релейного шкафа через 0,5с при снижении напряжения менее, В 198
- или при повышении напряжения более, 231
- с последующим включением нагрузки через, мин 1 - 2
- после восстановления напряжения в диапазоне, В 210-230
- отключение токов перегрузки в диапазоне, 5,5-35 А через, с 0,1
- отключение тока К.З. более 35 А через, с 0,01
- многократное АПВ после отключения от токов перегрузки и КЗ с выдержками времени 0,5с; 2с; 8с; 0,5мин; 2мин; 8мин; 30мин;
- резервирование питания нагрузки при неисправности блока БК +
- передача информации с помощью двухцветного индикатора о работе
блока БК и трансформатора +
|
|
10.2.6.2 Устройство блока БК
Устройство блока БК представлено на рисунке 3.
На вторичной стороне трансформатора (1) ОЛ-1,25/10(6) имеется пять регулировочных отводов. Блок БК подключается к вторичной обмотке трансформатора по трем входным цепям (в соответствии с обозначениями на блоке БК и клеммах трансформатора рис. 1 - х, а1 и а5. К выходным клеммам блока «хвых, авых» подключается нагрузка.
Блок БК включает в себя:
- два ключа 2, 3, на симметричных тиристорах;
- датчик тока короткого замыкания 5, который фиксирует превышение током нагрузки установленною предела;
- датчик напряжения 6;
- блок управления 4.
Рисунок 3 – Функциональная схема трансформатора с блоками БК
10.2.6.3 Работа подстанции без блока БК
Трансформатор ОЛ-1,25/10(6)-У1 получает питание по линии автоблокировки (СЦБ) или по линии продольного электроснабжения (ПЭ). При этом, в зависимости от места установки трансформатора на зоне, расстояние до подстанций (пункта питания) будет различным, а следовательно, различным падение напряжения в линии.
На вторичной стороне трансформатора имеется пять регулировочных ответвлений и нагрузка подключается к тому ответвлению, на котором напряжение близко к номинальному при конкретном расположении трансформатора на зоне.
При срабатывании защиты пункта питания и переводе питания по АВР на другой пункт питания необходимо вручную переключить отводы на вторичной стороне трансформатора, чтобы напряжение на нагрузке оставалось равным или близким к номинальному.
С целью предупреждения короткого замыкания в релейном шкафу ШР СЦБ при соединении (сваривании) нормально открытых контактов с нормально закрытыми реле АСШ2-220 необходимо произвести фазировку напряжения 220 В от ВЛ СЦБ и ВЛ ПЭ.
10.2.6.4 Работа подстанции с блоком БК
Необходимо произвести фазировку напряжения 220 В от ВЛ СЦБ и ВЛ ПЭ.
Нагрузка подключается к трансформатору ОЛ-1,25/10(6) через блок БК. При изменении напряжения в ВЛ СЦБ (ПЭ) или при переключении питания ВЛ СЦБ с одной подстанции на другую система автоматики блока БК фиксирует изменение напряжения и переключает питание нагрузки с одного регулировочного отвода на другой, поддерживая напряжение в заданном диапазоне.
|
|
Блок БК отключает электропитание нагрузки релейного шкафа через 0,5с при снижении напряжения менее 198 В или при повышении напряжения более 231 В с последующим включением через 1-2 мин после восстановления напряжения холостого хода трансформатора в диапазоне 210-230 В.
При возникновении тока короткого замыкания в нагрузке или если ток нагрузки превысит значение 5,5 А, система автоматики блока БК отключает электропитание нагрузки.
Последовательность действия эксплуатационного персонала для восстановления питания релейного шкафа после отключения блоком БК тока короткого замыкания:
■ в кабельном ящике в цепи питания от ВЛ СЦБ создать искусственный разрыв цепи (режим холостого хода для блока БК ВЛ СЦБ) - блок БК ВЛ СЦБ включается автоматически, если отсутствует короткое замыкание в спуске (см. приложение 2 «Возможные неисправности и методы их устранения»);
■ эксплуатационному персоналу необходимо отыскать место повреждения и устранить повреждение (ликвидировать короткое замыкание).
Запрещается проведение измерения изоляции между проводами
в спуске или в питающем кабеле без отключения проводов
спуска от блока БК;
■ восстановить цепь питания релейного шкафа, возбудится реле АСШ2-220 (обеспечивая питание ШР от ВЛ СЦБ) и автоматически включается блок БК линии ПЭ.
10.2.6.5 Автоматическое повторное включение БК
Автоматическое повторное включение линий ВЛ СЦБ или ПЭС после возникновения перегрузки или КЗ производится блоком БК со следующими выдержками времени:
t1 = 0,5с, t2 = 2с, t3 = 8с, t4 = 0,5мин, t5 = 2мин, t6 = 8мин, t7+1 = 30мин,
Многократное АПВ блоков БК линий ВЛ СЦБ и ПЭ может быть использовано для ускорения отыскания короткого замыкания в спуске (проводах от блока БК до кабельного ящика), в питающем кабеле от кабельного ящика до шкафа ШР и в шкафу ШР.
ВНИМАНИЕ: При создании многократного искусственного (умышленного) короткого замыкания с целью преднамеренного выведения из работы (сгорания) трансформатора блок БК надежно отключает короткие замыкания, защищая себя и трансформатор. При этом выдержка времени после 7-го короткого замыкания и каждого последующего составляет 30 мин.