2018-01-08
1168
В каждом шкафу находятся аппараты одного присоединения к сборным шинам рис.9.6 Корпус шкафа изготовлен из стального листа с алюмоцинковым антикоррозийным покрытием. Наружные поверхности корпуса (двери, боковые панели и др.) покрыты полимерной порошковой краской.
Конструктивно шкаф имеет три отсека (рис.9.6):
- отсек сборных шин;
- высоковольтный отсек; отсек
- вспомогательных цепей
Рис. 9.6.. Шкаф с кабельным присоединением КРУ D-12PT. 1- отсек вспомогательных цепей, 2 - проходной изолятор сборных шин, 3 - проходной изолятор контактного узла, 4 - сборные шины, 5 - выкатной элемент, 6- подвижные металлические шторки, 7 -выключатель, 8 - клапаны сброса избыточного давления, 9 -измерительный трансформатор тока, 10 - трансформатор тока нулевой последовательности, 11 - заземлитель, 12 - микропроцессорное устройство
В отсеке сборных шин находятся плоские медные шины, проходные изоляторы. В верхней части отсека находятся клапаны сброса избыточного давления с концевыми выключателями, которые срабатывают при возникновении дуги.
В высоковольтном отсеке располагаются: выключатель, трансформаторы тока, заземляющий разъединитель, концевые муфты кабелей. В отсеке, помимо выше перечисленного, располагаются подвижные металлические шторки, автоматически закрывающиеся при перемещении ВЭ из рабочего в контрольное положение, клапаны сброса избыточного давления с концевыми выключателями.
Рис. 9.7 Высоковольтный отсек
Выключатель элемент относительно корпуса шкафа КРУ может занимать следующие фиксированные положения:
рабочее, при котором главные и вспомогательные цепи шкафа замкнуты;
контрольное, при котором главные цепи шкафа разомкнуты, а вспомогательные замкнуты.
ремонтное, при котором главные и вспомогательные цепи разомкнуты и ВЭ находится вне корпуса шкафа.
Правильное и безопасное перемещение выкатного элемента из одного положения в другое обеспечивают специальные блокировки.
В ремонтном положении ВЭ располагается на инвентарной тележке-подъемнике. Отсек рассчитан на подключение до четырех трехжильных кабелей с сечением жилы до 185 кв. мм или двенадцати одножильных кабелей того же сечения.
На передней панели отсека вспомогательных цепей приведена мнемосхема со световой индикацией положения аппаратов, кнопки управления, сигнализации и управление релейной защитой (рис.9.8). Внутри отсека находятся микропроцессорные устройства защиты, управления и автоматики, приборы контроля, блок управления выключателем.
Рис. 9.8 Фасад низковольтного отсека
В правом нижнем углу дверцы отсека вспомогательных цепей находится стационарный указатель напряжения на фазах присоединения (Н51, рис.9.8). Верхний ряд из светодиодов сигнализирует о наличии напряжения на фазах А, В, С соответственно. Нижний ряд клемм, закрытых защитной изолирующей крышкой, служит для подключения прибора контроля правильности чередования фаз на всех присоединениях.
Слева в центре (А1) выведена лицевая панель блока микропроцессорной защиты, измерений, автоматики и регистрации аварийных процессов (в данной ячейке Sepam 1000+S40), на которой располагается информационный ЖК-дисплей, отображающий контролируемые и настроечные параметры режима присоединения. Также на данной панели располагаются клавиши настройки и работы с меню, стандартный разъем для подключения ПК. В КРУ установлены два комплекта Sepam 1000+ серий 20 и 40, БМРЗ-102 и БМРЗ-ВВ-31.
Устройства типа Sepam 1000+S20 выполняют функции:
а) Измеряет фазные токи и напряжения, ток и напряжение нулевой последовательности, напряжение междуфазное, прямой и обратной последовательности, частоту в сети. Кроме того Sepam 1000+S40 измеряет активную и реактивную мощности, коэффициент мощности и расчетные активные и реактивные энергии. Точность измерений Sepam 1000+ серий 20 и 40 находится в основном в пределах ±1, ± 0,5% соответственно.
б) Помощь в диагностике сети: измеряют токи отключения при междуфазном или при замыкании фазы на землю, коэффициент несимметрии, сдвиг фаз между Uo и Io, а также между U и I, запись осциллограмм аварийных режимов. Записываются аналоговые сигналы и сигналы логических состояний. В соответствии с типом датчика и присоединением записываются четыре канала тока (в фазах и ток нулевой последовательности) или четыре канала напряжения (трех фаз и напряжение нулевой последовательности). В соответствии с установленными параметрами в программном обеспечении SFT 2841 до события инициации (отключения) регистрируются n периодов (по умолчанию 36 периодов). Всего в Sepam 1000+ 20 записывается 86 периодов. На каждый период отводится 12 значений. Файлы записываются в программе хранения информации типа FIFO (самый старый файлстирается при записи нового). Файлы могут быть получены посредством компьютера с программным обеспечением SFT 2841, анализ записанных сигналов выполняется с помощью программы SFT 2826.
в) Помощь в диагностике выключателя: регистрируются время и количество коммутаций, рассчитываются кумулятивные значения квадратичных токов отключений. Кумулятивное значение токов отключения в килоамперах в квадрате подсчитывается для пяти диапазонов: 0 - 2Iном; 2Iном - 5Iном; 5Iном - 10Iном; 10Iном – 40Iном; Iном>40Iном. Данная функция активизируется командой отключения. При перебоях питания данные сохраняются.
г) Релейной защиты: производят максимальную токовую защита в фазах и от замыкания на землю, максимальную защиту от тока обратной последовательности.
В Sepam +S40 входят ещё защита УРОВ(устройство резервирования при отказе выключателя), максимальные направленные защиты токовая в фазах, от замыканий на землю, активной и реактивной мощности. Защита минимального напряжения, защита максимального напряжения, напряжений нулевой и обратной последовательностей, защиты максимальной и минимальной частоты.
Устройство БМРЗ-102 предназначено для защиты отходящей кабельной линии. Отличается от Sepam 20+ тем, что имеет функции УРОВ, ЛЗШ (логической защиты шин), АЧР (автоматическая частотная разгрузка) с функцией ЧАПВ (частотное автоматическое повторное включение). Регистрирует не менее 4000 аварийных событий.
Устройство БМРЗ-ВВ-31 предназначено для защиты выключателя ввода. Отличается от Sepam 40+ тем, что имеет функции АВР, ускорения МТЗ. БМРЗ-ВВ может управлять любым типом выключателя.
Обеспечивает местный и дистанционный режим управления выключателем.
БМРЗ-ВВ имеет функции сигнализации: состояние защит, положения выключателя, исправность блока и выключателя.
БМРЗ-ВВ измеряет и регистрирует аварийные отключения, суммарный ток по фазам, пуски и срабатывания каждой защиты, успешные и неуспешные циклы АПВ.
Позиция А (рис.9.8) зарезервирована для установки стрелочного амперметра для определения значения протекающего через присоединение тока или вольтметра для контроля напряжения на шинах РУ (в ячейке ТН).
По показаниям данных приборов можно судить также о достоверности отображаемых соответствующих величин на дисплеях блоков микропроцессорных устройств (А1).
Лицевая панель блока дуговой защиты типа ДУГА-0 со светодиодными индикаторами состояния защиты располагается на поз.А33.
Мнемосхема ячейки изображена справа на верху и состоит из элементов: сборная шина, индикатор положения втычного контакта выключателя Н22 со стороны сборных шин, индикатор состояния выключателя Н21, втычной контакт со стороны присоединения, индикатор положения заземлителя Н23, ОПН, кабельная линия.
В боковых стенках отсека предусмотрены специальные отверстия с изолирующими втулками для обеспечения возможности прокладки проводов вспомогательных цепей между ячейками КРУ. При необходимости подключения проводов и кабелей вспомогательных цепей к устройствам, расположенным за пределами КРУ, они могут быть выведены из отсека вспомогательных цепей вверх в лоток размером 250х100 мм, или вниз шкафа по левой боковой стенке в металлическом коробе и далее через отверстие в основании шкафа.
Особое внимание к современным КРУ уделяется локазиционной способности ячеек. При возникновении внутри КРУ короткого замыкания с открытой электрической дугой, конструкция КРУ должна обеспечивать локализацию воздействия открытой электрической дуги в пределах шкафа или монтажной единицы (группы шкафов, имеющих общий отсек и электрические связи по линейным выводам) путем применения в КРУ специальных мер по ограничению времени действия дуги до величины не более 0,2 с.
Для обеспечения требования по локализационной способности используется:
Деление на отсеки (наличие металлических перегородок между отсеками), т.е. уменьшение зоны повреждения дугового замыкания внутри шкафа.
Использованием дуговой защитой с аварийными клапанами сброса давления. Главное назначение этой защиты предотвратить причинение вреда здоровью персонала при дуговых замыканиях в шкафах. Для этого предусматривают специальные выходы газа, чтобы предотвратить чрезмерно высокое давление внутри шкафа, достаточную механическую прочность корпуса шкафа и крепления отдельных элементов, а также быстрое отключение дуги.
Критериями стойкости к воздействию внутренней дуги являются:
-не открытие крышек и дверей, допускается ограниченная деформация шкафов;
-не должна нарушаться целостность конструкции, допускается срыв деталей до 60 г.;
-не должно быть прожогов оболочки на высоте до 2 м;
-отсутствие возгорания индикаторов (например, фланелевых полосок) расположенных на расстоянии 30 см от стенок шкафа;
-сохранение непрерывного электрического контакта наружной металлической оболочки с местами заземления.
КРУ установленное на кафедре ЭС состоит из пяти шкафов, электрическая принципиальная схема КРУ - радиальная с одним выключателем на присоединение (рис. 9.9). В четырёх ячейках кабели подключаются к сборным шинам через вакуумные выключатели. В ячейках 1 и 2 стоят выключатели производства "Таврида Электрик", в ячейке 3 - "ABB", а в ячейке 4 - "Schneider Electric". Помимо этого в каждой ячейке установлены 3-х фазные трансформаторы тока, ОПН, заземляющий разъединитель, емкостной датчик высокого напряжения. Ячейка 5 отведена для трансформатора напряжения и шинного заземлителя. На выкатной тележке установлены 3 однофазных трансформатора напряжения с литой изоляцией с плавкими предохранителями. Также как в остальных ячейках, подключение выкатного элемента происходит посредством втычных контактов розеточного типа.
Рис.9.9. однолинейная схема КРУ Кафедры ЭС
