
- •Автоматизированные судовые электроэнергетические системы
- •Часть 2 «Автоматизация системы управления сээс»
- •Содержание
- •Введение
- •1 Комплексная система управления «Залив-м»
- •1.1 Система комплексной автоматизации судовых электроэнергетических систем типа ижора-м
- •1.1.1 Алгоритм работы системы управления сээс типа “ижора-м”
- •1.1.2 Системы регулирования частоты вращения дизель-генераторов
- •1.1.3 Системы возбуждения и автоматического регулирования напряжения синхронных генераторов (сварн)
- •1.1.3.1 Принципы построения сварн синхронных генераторов
- •1.1.3.2 Система самовозбуждения и автоматического регулирования напряжения синхронных генераторов серии мсс
- •1.1.3.3 Система самовозбуждения и автоматического регулирования напряжения синхронных генераторов завода им. М. И. Калинина
- •1.1.3.4 Система возбуждения бесщеточного синронного генератора типа Siemens - thyripart
- •1.1.4 Автоматическое включение синхронных генераторов на параллельную работу
- •1.1.5 Автоматическое распределение активных и реактивных нагрузок между параллельно работающими генераторами
- •1.1.5.1 Распределение активных нагрузок
- •1.1.5.2 Распределение реактивных нагрузок
- •1.1.6 Автоматический пуск резервного генератора
- •1.1.7 Автоматический пуск аварийного дизель-генератора, включение нагрузки
- •1.1.8 Защита от обрыва фазы при питании с берега
- •1.1.9 Автоматический контроль сопротивления изоляции в судовой сети
- •1.1.10 Устройство звуковой и световой сигнализации
- •1.1.11 Автоматизированные защитные устройства генераторов
- •1.2 Система дистанционного автоматического управления дизель-генераторами «Роса - м»
- •1.3 Судовая информационно-измерительная система «Шипка - м»
- •1.3.1 Общая характеристика
- •1.3.2 Структурная схема иис «Шипка-м»
- •1.4 Система дистанционного автоматического управления главными двигателями «Гром»
- •1.5 Система дистанционного и автоматизированного контроля и управления судовыми системами «Нарочь-м»
- •2 Компьютеризированное управление сээс с использованием модулей компании selko
- •2.1 Управление генераторами
- •2.2 Защита генераторов и контроль мощности
- •2.3 Интегрированные компьютерные системы автоматизации на базе модулей компании selco
- •2.3.1 Модуль sigma s6000 io/p
- •2.3.2 Модуль sigma s6100 s/ls
- •2.3.3 Контроллер генератора с6200
- •2.3.4 Интегрированный модуль sigma s6610 (s6500 ui)
- •3 Микропроцессорная система управления типа asa-s
- •3.1 Структурно-функциональные схемы
- •3.2 Алгоритмы управления судовыми дизель-генераторными агрегатами
- •3.3 Алгоритмы управления судовыми электроэнергетическими системами
- •4 Микропроцессорная система управления судовой электростанции Delomatic
- •4.1. Структура и режимы работы системы
- •4.2 Функции управления генераторными агрегатами и электростанцией
- •4.2.1 Пуск и синхронизация генераторов
- •4.2.2 Регулирование частоты и распределение активной нагрузки
- •4.2.3 Остановка генераторного агрегата
- •4.2.4 Поддержание дг в горячем резерве
- •4.2.5 Пуск и остановка генератора по нагрузке на грщ
- •4.2.6 Определение очереди генераторов
- •4.2.7 Функции электростанции при обесточивании
- •4.2.8 Включение мощных потребителей
- •4.3 Функции контроля и защиты генераторных агрегатов
- •4.3.1 Контроль и защита шин грщ
- •4.3.2 Перегрузка генератора по току
- •4.3.3 Защита от обратной мощности
- •4.3.4 Защита от перегрузки по мощности
- •4.3.5 Защита от коротких замыканий
- •4.3.6 Отключение групп неответственных потребителей
- •Список рекомендуемой литературы
- •Автоматизированные судовые электроэнергетические системы
- •Часть 2 «Автоматизация системы управления сээс»
- •98309 Г. Керчь, Орджоникидзе, 82.
2.2 Защита генераторов и контроль мощности
В серии SELCO T-Line представлены защитные реле и блоки для контроля сопротивления изоляции, частоты и напряжения генераторов и шин, а также для обнаружения обесточивания.
Уровни отключения и выдержки времени перед отключением легко настраиваются с помощью шкал с переключателями на лицевой панели. Некоторые блоки также имеют регулируемую уставку гистерезиса.
На рисунке 2.5 показана полная защита генератора. Область, закрашенная зеленым цветом, - это допустимая область работы генератора. Эта информация, как правило, предоставляется поставщиком генератора.
Вертикальная ось - это активная мощность, а горизонтальная ось - реактивная мощность.
-
Рисунок 2.5 - Полная защита генератора
Активная мощность представлена как Icosφ. Реле мощности Т2700 измеряет Icosφ, и когда величина станет слишком большой, реле сработает (показано верхней красной горизонтальной линией).
Реле обратной мощности T2000 измеряет величину - Icosφ, представляющую активную мощность в отрицательном направлении, и оно срабатывает по обратной мощности.
Реле потери возбуждения Т2100 измеряет величину – Isinφ, представляющую реактивную мощность в отрицательном направлении, и оно срабатывает при превышении максимального уровня, показанного красной вертикальной линией.
Реле максимального тока и защиты от короткого замыкания Т2500 измеряет величину тока и таким образом защищает от недопустимых уровней тока, которые выходят за пределы области, очерченной красным кругом.
Реле обратной мощности T2000. Реле обратной мощности T2000 препятствует переходу генератора в режим двигателя при параллельной работе, защищая приводной двигатель (например, дизель) путем отключения генераторного выключателя и в тоже время предотвращая перегрузку остальных генераторов с возможным обесточиванием системы.
T2000 измеряет напряжение в фазах L1 и L2 (или между L1 и нейтралью при работе L-N) и ток в преобразователе тока, подключенном к фазе L1. T2000 вычисляет Icosφ, представляющий активную мощность. Если активная мощность становится отрицательной и превышает заданный уровень (2 – 20%), появится индикация на светодиоде срабатывания и запустится таймер выдержки времени. По истечении заданного времени (2-20 сек.) выходное реле и светодиод будут приведены в действие, при условии, что уровень обратной мощности был превышен в течение всего периода выдержки времени.
а)
Рисунок 2.6 - Реле обратной мощности T2000: а – внешний вид, б – схема подключения |
|
|
б) |
Выходное реле имеет механическую блокировку. Сброс или отключение блокировки возможны при установлении перемычки между клеммами 13 и 14.
Типичная уставка обратной мощности: для дизельных двигателей 8%, выдержка 10 сек., а для турбин 4%, выдержка 10 сек.
Пример уставки:
Требуемый уровень отключения: 8%
Номинальный ток генератора: 714A
при коэфф. мощности = 0,8
I p макс: 714 x 0,8 = 571A
Трансформатор тока: 800/5A
Уставка: 8 x 571/800 = 5,7%
Важно, чтобы фаза, в которой измеряется ток, всегда была подключена к клеммам 1 или 2. При работе в системе без нейтрали (L- L) клемма 3 подключается к следующей в последовательности фаз фазе. При наличии нейтрали (L-N) клемма 3 подключается к нейтрали. Важно, чтобы последовательность фаз была правильной и сторона трансформатора тока, ближайшая к генератору, была подключена к клемме 5.
Индикация срабатывания посредством светодиода идеальна для тестирования. Можно проверить Т2000, уменьшая частоту вращения генератора до тех пор, пока светодиод срабатывания не покажет превышение заданного уровня обратной мощности.
Реле потери возбуждения T2100. Реле потери возбуждения T2100 защищает синхронный генератор от частичной или полной потери возбуждения. Если генератор при параллельной работе имеет слабое возбуждение, то в генератор будет представлять для сети индуктивную нагрузку и потреблять овышенный ток. Этот ток обнаруживается, и автоматический выключатель неисправного генератора отключается, защищая генератор и также предотвращая перегрузку остальных генераторов с возможным обесточиванием системы.
|
|
а) |
б) |
Рисунок 2.7 - Реле потери возбуждения T2100: а – внешний вид, б – схема подключения |
T2100 измеряет напряжение в фазах L1 и L2 (или между L1 и нейтралью при работе L-N) и ток в преобразователе тока, подключенном к фазе L1. T2100 вычисляет Isinφ, представляющий реактивную мощность. Если реактивная мощность становится отрицательной и превышает заданный уровень (0,5 – 1,5)IN, появится индикация на светодиоде срабатывания и запустится таймер выдержки времени. По истечении заданного времени (2-20 сек.), выходное реле и светодиод будут приведены в действие, при условии, что отрицательный уровень реактивной мощности был превышен в течение всего периода выдержки времени.
Выходное реле имеет механическую блокировку. Сброс или отключение блокировки возможны при установлении перемычки между клеммами 13 и 14.
Типичной уставкой является 100% уровень тока. Однако, это зависит от типа генератора.
Пример уставки:
Требуемый уровень отключения: 100%
Номинальный ток генератора: 714A
Трансформатор тока: 800/5A
Уставка: 1 x 714/800 = 0.9 x IN
Можно проверить Т2100, уменьшая возбуждение генератора до тех пор, пока светодиод срабатывания не покажет превышение заданного уровня отрицательной реактивной мощности.
Трехфазное реле максимального тока Т2200. Трехфазное реле максимального тока T2200 имеет широкое применение везде, где обнаружение тока во всех 3 фазах или любой одной фазе будет служить для защиты, управления и контроля.
|
|
а) |
б) |
Рисунок 2.8 - Трехфазное реле максимального тока Т2200: а – внешний вид, б – схема подключения |
Реле T2200 обнаруживает наибольший из трех входных токов, и если он превышает заданный уровень (0,5 – 1,4)IN, появляется индикация на светодиоде срабатывания и запускается таймер выдержки времени.
По истечении заданного времени (3-30сек.), выходное реле и соответствующий светодиод будут приведены в действие, при условии, что ток превышал установленный уровень в течение всего периода выдержки времени.
T2200 также может иметь выходное реле с механической блокировкой. Сброс или отключение механической блокировки предусмотрены установкой перемычки между клеммами 5 и 6. На приборах с двумя выходными реле сброс выполняется отключением питания.
Напряжение питания подключается к клеммам 1 и 3 или 2 и 3 в соответствии с источником питания. T2200 подключается к измеряемому току, поступающему от вторичной обмотки преобразователей тока через клеммы 11- 12, 13-14 и 15-16. (см. рис. 2.8)
Уставку по току можно рассчитать в соответствии со следующим примером:
Защита генератора от максимального тока.
Требуемый уровень отключения: 110%
Номинальный ток генератора: 695A
Трансформатор тока: 800/5A
Уставка: 110 x 695/800 = 96% = 0,96 x IN
Трехфазное реле защиты от коротких замыканий T2300. Трехфазное реле защиты от короткого замыкания T2300 разработано как реле, обеспечивающее защиту генераторов, промежуточных устройств (линий передачи) и питания потребителей путем отключения главного автоматического выключателя. T2300 обеспечивает защиту от коротких замыканий, вызывающих сильные токи.
Реле T2300 обнаруживает наибольший из трех входных токов, и если он превышает заданный уровень (1,0 – 4,0)IN, появляется индикация на светодиоде срабатывания и запускается таймер выдержки времени. По истечении заданного времени (0,1 – 1,0сек) нормально находящееся под напряжением выходное реле обесточится, и загорится светодиод реле при условии, что ток превышал установленный уровень в течение всего периода выдержки времени.
|
|
а) |
б) |
Рисунок 2.9 - Трехфазное реле защиты от коротких замыканий T2300: а – внешний вид, б – схема подключения |
T2300 имеет нормально находящееся под напряжением выходное реле и содержит источник энергии, достаточный для нормального питания в течение максимальной выдержки времени, что обеспечивает нормальную работу и надежность даже после сбоя питания. Выходное реле имеет механическую блокировку. Сброс или отключение механической блокировки предусмотреныустановкой перемычки между клеммами 5 и 6.
Напряжение питания подключается к клеммам 1 и 3 или 2 и 3 в соответствии с источником питания. T2300 подключается к измеряемому току, поступающему от вторичной обмотки преобразователей тока через клеммы 11-12, 13-14 и 15-16. (См. схему соединений.)
Уставку по току можно рассчитать в соответствии со следующим примером:
Защита генератора от короткого замыкания. Номинальный ток генератора: 695A
Трансформатор тока: 800/5A
Уставка: 300 x 695/800 = 261% = 2,6 x IN
Двойное трехфазное реле максимального тока 2400. Двойное трехфазное реле максимального тока T2400 3 включает в себя два скомбинированных реле максимального тока, предназначенных для защиты или контроля генераторов, промежуточных устройств и питания потребителей.
Типичным применением в генераторной установке является использование одной из функций максимального тока для отключения генераторного выключателя, а второй функции максимального тока – для отключения второстепенных потребителей.
Последнее реле должно иметь самую низкую уставку по току и наименьшую выдержку времени, чтобы отключать второстепенные нагрузки до отключения генераторного выключателя.
T2400 состоит из двух идентичных блоков схем, полностью похожих, с одинаковыми уставками по току и выдержками времени. Каждый блок обнаруживает наибольший из 3-х входных токов, и если он превышает заданный уровень (0,5 – 1,4)IN, появляется индикация на светодиоде срабатывания и запускается таймер выдержки времени.
По истечении заданного времени (3-30 сек.), соответствующее выходное реле и светодиод будут приведены в действие, при условии, что ток превышал установленный уровень в течение всего периода выдержки времени. Выходное реле I имеет отдельные НО и НЗ контакты, в то время как выходное реле II имеет переключающий контакт.
Напряжение питания подключается к клеммам 1 и 3 или 2 и 3 в соответствии с источником питания. T2400 подключается к измеряемому току, поступающему от вторичной обмотки преобразователей тока через клеммы 11-12, 13-14 и 15-16. (См. схему подключения, рис. 2.10)
Уставку по току можно рассчитать в соответствии со следующим примером: Уровень отключения генераторного выключателя: 110%
Номинальный ток генератора: 695A
Трансформатор тока: 800/5A
Уставка: 110 x 695/800 = 96% = 0,96 x IN
Задержка: 25 сек.
Уровень отключения второстепенных потребителей: 100%
Уставка: 100 x 695/800 = 97% = 0,87 x IN
Задержка: 20 сек.
|
|
а) |
б) |
Рисунок 2.10 - Двойное трехфазное реле максимального тока 2400: а – внешний вид, б – схема подключения |
Трехфазное реле максимального тока и защиты от короткого замыкания T2500. Комбинированное трехфазное реле максимального тока и защиты от короткого замыкания T2500 разработано как реле, обеспечивающее защиту генераторов, промежуточных устройств (линий передачи) и питания потребителей путем отключения главного автоматического выключателя. Реле защиты от короткого замыкания обеспечивает защиту от к.з., вызывающих сильные токи, а реле максимального тока защищает от тепловых повреждений.
T2500 состоит из двух блоков схем, по сути одинаковых, но с различными уставками по току и выдержками времени. Каждый блок обнаруживает наибольший из трех входных токов, и если он превышает заданный уровень (1 – 4)IN или (0,5 – 1,4)IN, появляется индикация на соответствующем светодиоде срабатывания и запускается таймер выдержки времени. По истечении заданного времени (0,1 – 1 сек. или 3 - 30 сек.) комбинированное нормально находящееся под напряжением выходное реле обесточится, и загорится светодиод соответствующего реле при условии, что ток превышал установленный уровень в течение всего периода выдержки времени.
T2500 имеет нормально находящееся под напряжением выходное реле и содержит источник энергии, достаточный для нормального питания в течение максимальной выдержки времени для коротокого замыкания, что обеспечивает нормальную работу и надежность даже после сбоя питания.
Напряжение питания подключается к клеммам 1 и 3 или 2 и 3 в соответствии с источником питания. T2500 подключается к измеряемому току, поступающему от вторичной обмотки преобразователей тока через клеммы 11- 12, 13-14 и 15-16. (См. схему соединений, 2.11,б).
Уставку по току можно рассчитать в соответствии со следующим примером:
Уровень отключения по макс. току: 110%.
Номинальный ток генератора: 695A.
Трансформатор тока: 800/5A.
Уставка: 110 x 695/800 = 96% = 0,96 x IN.
|
|
а) |
б) |
Рисунок 2.11 - Трехфазное реле максимального тока и защиты от короткого замыкания T2500: а – внешний вид, б – схема подключения |
Уровень отключения по к.з.: 300%.
Номинальный ток генератора: 695A.
Трансформатор тока: 800/5A.
Уставка: 300 x 695/800 = 261% = 2,6 x IN.
Пунктирные линии показывают возможности подключения для блоков с дополнительным выходным реле.
Соединение между 20 и 19 дает срабатывание реле 2 без выдержки времени.
Соединение между 20 и 17 дает срабатывание реле 2 с выдержкой времени.
Соединение между 20 и 18 дает синхронное срабатывание реле 1 и реле 2.
При отключении диода между 17 и 18 реле 1 не будет срабатывать от максимального тока.
Перемычка между клеммами 5 и 6 приведет к сбросу или отключению реле с механической блокировкой.
Двойное реле тока T2600. Сдвоенное реле тока T2600 состоит из двух токовых реле. Оно предназначено для запуска или остановки резервного дизель-генератора в зависимости от нагрузки. Сигнал на запуск резервного ДГ выдается с клемм 8-7 НО и 10-9 НЗ выходного реле, а сигнал на остановку выдается с клемм 5-6 и 4 выходного реле. Реле пуска нормально включено, поэтому клеммы 10-9 нормально разомкнуты. Ток измеряется в одной фазе всех трех генераторов (более 3 генераторов – с помощью Добавочного Блока Т2600-50) посредством токовых реле через входные трансформаторы тока. Независимо от угла сдвига фаз оба реле будут реагировать на наибольший из токов, а любой меньший ток будет полностью игнорироваться.
Сигнал пуска. Выходное реле пуска управляется от реле тока верхнего уровня (0,3-1,2)IN с выдержкой времени в 3-30 секунд. Если один из 3 входных токов (более 3 входных сигналов – с помощью добавочного блока Т2600-50) превышает уставку по току в течение более длительного периода, чем уставка по времени, то выходное реле отключается.
|
|
а) |
б) |
Рисунок 2.12 - Двойное реле тока T2600: а – внешний вид, б – схема подключения |
Сигнал остановки. Реле тока нижнего уровня (0,2-0,8)IN контролирует выдержку времени (1 -10 минут), и таким образом контролирует выходное реле остановки. Если все входные токи меньше значения уставки в течение более длительного периода, чем уставка выдержки времени (1-10 минут), то включается выходное реле.
Кратковременные пиковые токовые нагрузки не приведут к сбросу заданной выдержки времени в 1-10 минут, но если ток превышает значение уставки дольше, чем 10 секунд, произойдет сброс заданного значения выдержки времени.
Внутренняя функция времени в 30 секунд (или 1 сек., см. Таблицу Выбора Типа) поддерживает наличие сигнала «Стоп» до полной остановки ДГ. Поскольку сигнал «Стоп» от реле остановки является непрерывным сигналом в течение 30 сек. (или 1 сек.), то изменение резервного генератора посредством внешнего переключателя может привести к переводу сигнала «Стоп». Поэтому функции остановки всех генераторов должны быть соединены между собой без механической блокировки.
Напряжение питания подключается к клеммам 1 и 3 или 2 и 3 в соответствии с источником питания. Реле подключается к измеряемому току, поступающему от вторичной обмотки преобразователей тока через клеммы 11 -12, 13-14 и 15-16.
Уставку по току можно рассчитать в соответствии со следующим примером:
Уставки:
Все шкалы реле привязаны к первичному номинальному значению главного трансформатора тока.
Пример:
Номинальный ток генератора: 795A
Трансформатор тока: 1000/5A
Требуемый уровень пуска:
90% от IN = 90 × 795 : 100 = 715A
Уставка реле: 715 : 1000 = 0,715
Требуемый уровень остановки:
40% от IN = 40 ×795 : 100 = 318A
Уставка реле: 318 : 1000 = 0,318
Важно, чтобы уставка по уровню остановки резервного ДГ составляла менее 50% уставки по уровню пуска.
Реле мощности Т2700. Реле мощности T2700 предназначено для обнаружения уровней мощности в целях защиты, управления или контроля. T2700 будет защищать генератор от избыточной активной мощности.
T2700 измеряет напряжение в фазах L1 и L2 (или между L1 и нейтралью при работе L-N) и ток в преобразователе тока, подключенном к фазе L1. T2700 вычисляет Icosφ, представляющий активную мощность. Если активная мощность превышает заданный уровень (15 - 150%), появится индикация на светодиоде срабатывания и запустится таймер выдержки времени. По истечении заданного времени (2-20 сек.), выходное реле и светодиод будут приведены в действие, при условии, что уровень активной мощности был превышен в течение всего периода выдержки времени.
Выходное реле имеет механическую блокировку. Сброс или отключение блокировки возможны при установлении перемычки между клеммами 13 и 14.
а) Рисунок 2.13 - Реле мощности Т2700: а – внешний вид, б – схема подключения
|
|
|
б) |
Пример уставки:
Требуемый уровень отключения: 90
Номинальный ток генератора: 714A при коэфф. мощности = 0,8
I p макс: 714 x 0,8 = 571A
Трансформатор тока: 800/5A
Уставка: 90 x 571/800 = 64,2%
Важно, чтобы фаза, в которой измеряется ток, всегда была подключена к клеммам 1 или 2. См. схему соединений.
При работе в системе без нейтрали (L- L) клемма 3 подключается к следующей в последовательности фаз фазе. При наличии нейтрали (L- N) клемма 3 подключается к нейтрали. Важно, чтобы последовательность фаз была правильной и сторона трансформатора тока, ближайшая к генератору, была подключена к клемме 5.
Реле максимального тока или замыкания на землюT2800. Реле максимального тока или замыкания на землю T2800 имеет широкое применение в качестве реле для обнаружения замыкания на землю или максимального тока в одной фазе. Оно имеет широкий диапазон уставок для защиты, управления и контроля.
|
|
а) |
б) |
Рисунок 2.14 - Реле максимального тока или замыкания на землюT2800: а – внешний вид, б – схема подключения |
Реле T2800 определяет величину тока, и если она превышает заданный уровень (0,02 – 2)IN, появляется индикация на светодиоде срабатывания и запускается таймер выдержки времени. По истечении заданного времени (0,1 - 10сек.) выходное реле и соответствующий светодиод будут приведены в действие, при условии, что ток превышал установленный уровень в течение всего периода выдержки времени.
T2800 имеет выходное реле, нормально находящееся под напряжением. Это реле с механической блокировкой с возможностью возврата или отключения.
Напряжение питания подключается к клеммам 1 и 3 или 2 и 3 в соответствии с источником питания. T2800 подключается к измеряемому току, поступающему от вторичной обмотки преобразователей тока через клеммы 5 и 6. (См. схему соединений.)
Сброс или отключение механической блокировки выходных реле возможны при установке перемычки между клеммами 15 и 16. Значения уставок по току (0,02 – 0,2 x IN) увеличиваются в 10 раз (0,2 – 2,0 x IN) при установке перемычки между клеммами 18и 19. Значения уставок выдержки времени (0,1 – 1,0 сек.) увеличиваются в 10 раз (1,0 – 10 сек.) при установке перемычки между клеммами 12 и 13.
Уставку по току можно рассчитать в соответствии со следующим примером:
Максимальная токовая защита генератора.
Требуемый уровень отключения: 110%
Номинальный ток генератора: 695A
Трансформатор тока: 800/5A
Уставка: 110 x 695/800 = 96% = 0,96 x IN
Реле частоты Т3000. Реле частоты T3000 предназначено для эффективного контроля частоты генераторов, шин или других распределительных систем.
|
|
а) |
б) |
Рисунок 2.15 - Реле частоты T3000: а – внешний вид, б – схема подключения |
T3000 состоит из двух блоков схем, в основном похожих, один блок – для контроля максимальной частоты, а другой – для контроля минимальной частоты. Каждый блок имеет рукоятки задания уставок с плавным регулированием и выходные реле с регулируемой выдержкой времени.
Выходные реле нормально находятся под напряжением. Выходное реле для минимальной частоты приводится в действие при частотах, превышающих установленное значение, в то время как выходное реле для максимальной частоты приводится в действие при частотах меньших, чем установленное значение. Следовательно, оба выходных реле срабатывают при частотах, находящихся в интервале между пределами шкалы минимальной и максимальной частоты.
Один светодиод загорается при уровне срабатывания для минимальной частоты, а второй – при уровне срабатывания для максимальной частоты. Еще 2 светодиода горят, когда соответствующие выходные реле не действуют. Зеленый светодиод питания горит, когда на реле частоты T3000 подается питание.
На схеме подключения система показана в обесточенном состоянии.
Напряжение питания подключается к клеммам 1 и 3 или 2 и 3 в соответствии с источником питания. Определение частоты выполняется через источник питания. Подключения выполняются, как показано на схеме.
Реле напряжения Т3100. Реле напряжения T3100 предназначено для эффективного контроля напряжения на генераторах, шинах или других распределительных системах. T3100 будет выдавать сигнал, если в течение установленного периода времени напряжение будет находиться вне заданных пределов. Эти пределы можно регулировать посредством рукоятки гистерезиса.
T3100 состоит из двух блоков схем, в основном похожих, один блок – для контроля максимального напряжения, а другой – для контроля минимального напряжения. Каждый блок имеет рукоятки задания уставок с плавным регулированием и выходные реле с регулируемой выдержкой времени. Выходное реле минимального напряжения нормально находится под напряжением.
|
|
а) |
б) |
Рисунок 2.16 - Реле напряжения Т3100: а – внешний вид, б – схема подключения |
Оно приводится в действие при напряжениях, превышающих установленное значение. Выходное реле максимального напряжения нормально обесточено. Оно выключается при напряжениях меньших, чем установленное значение. Следовательно, реле минимального напряжения включается, а реле максимального напряжения отключается в интервале между пределами шкалы минимального и максимального напряжения.
Если требуется улучшение режима напряжения до того, как выход вернется к нормальному состоянию, это можно отрегулировать на гистерезисе, как для минимального, так и для максимального напряжения. Для минимального напряжения таймер запускается, если напряжение становится ниже уставки минимального напряжения, и вновь останавливается, если напряжение становится выше уставки. По истечении выдержки времени выходное реле отключается, и теперь при заданном значении гистерезиса напряжение должно повыситься прежде, чем реле снова активируется. Для максимального напряжения таймер запускается, если напряжение превышает уставку максимального напряжения, и вновь останавливается, когда напряжениестановится ниже уставки. Если время истекло, выходное реле включается, и теперь при заданном значении гистерезиса напряжение должно понизиться прежде, чем реле снова отключится.
Один светодиод загорается при уровне срабатывания для минимального напряжения, а другой – при уровне срабатывания для максимального напряжения. Еще 2 светодиода загораются, когда соответствующие выходные реле срабатывают при неисправности. Зеленый светодиод питания горит, когда на реле напряжения подается питание.
На схеме подключения система показана в обесточенном состоянии.
Напряжение питания подключается к клеммам 1 и 3 или 2 и 3 в соответствии с источником питания. Определение напряжения выполняется через источник питания. Подключения выполняются, как показано на схеме.
Реле напряженияT3300
Реле напряжения T3300 предназначено для эффективного контроля напряжения на генераторах, шинах или других распределительных системах. T3300 будет выдавать сигнал, если в течение установленного периода времени напряжение будет находиться вне заданных пределов. Эти пределы можно регулировать посредством рукоятки гистерезиса.
T3300 состоит из двух блоков схем, в основном похожих, один блок – для контроля максимального напряжения, а другой – для контроля минимального напряжения. Каждый блок имеет рукоятки задания уставок с плавным регулированием и выходные реле с регулируемой выдержкой времени. Выходное реле минимального напряжения нормально находится под напряжением. Оно приводится в действие при напряжениях, превышающих установленное значение. Выходное реле максимального напряжения нормально обесточено. Оно выключается при напряжениях меньших, чем установленное значение. Следовательно, реле минимального напряжения включается, а реле максимального напряжения отключается винтервале между пределами шкалы минимального и максимального напряжения.
Если требуется улучшение режима напряжения до того, как выход вернется к нормальному состоянию, это можно отрегулировать на гистерезисе как для минимального, так и для максимального напряжения.
Для минимального напряжения таймер запускается, если напряжение становится ниже уставки минимального напряжения, и вновь останавливается, если напряжение становится выше уставки. По истечении выдержки времени выходное реле отключается, и теперь при заданном значении гистерезиса напряжение должно повыситься прежде, чем реле снова активируется.
|
|
а) |
б) |
Рисунок 2.17 - Реле напряжения Т3300: а – внешний вид, б – схема подключения |
Для максимального напряжения таймер запускается, если напряжение превышает уставку максимального напряжения, и вновь останавливается, когда напряжение становится ниже уставки. Если время истекло, выходное реле включается, и теперь при заданном значении гистерезиса напряжение должно понизиться прежде, чем реле снова отключится. Один светодиод загорается при уровне срабатывания для минимального напряжения, а другой – при уровне срабатывания для максимального напряжения. Еще 2 светодиода загораются, когда соответствующие выходные реле срабатывают при неисправности. Зеленый светодиод питания горит, когда на реле напряжения подается питание.
На схеме подключения (рис. 2.17,б) система показана в обесточенном состоянии.
Напряжение питания подключается к клеммам 17-19 / 21-23 / 25-27 или 18-19 / 22-23 / 26-27 в соответствии с источником питания. При использовании T3300 в однофазной системе необходимо соединить между собой все три клеммы L(L) и все три клеммы L(N).
Реле контроля сопротивления изоляции T3200. Устройство контроля изоляции T3200 предназначено для непрерывного контроля сопротивления изоляции в трехфазных изолированных системах на судах. T3200 непрерывно контролирует две гальванически разделенные системы, например, система шин и сеть освещения или две системы шин.
|
|
а) |
б) |
Рисунок 2.18 - Реле контроля сопротивления изоляции T3200: а – внешний вид, б – схема подключения |
Устройство имеет два выходных реле для сигнализации и два аналоговых выхода для показывающих приборов.
Электронная измерительная схема будет для каждой системы изоляции (I и II) сравнивать измеренное значение сопротивления изоляции со значением уставки реле. Падение сопротивления изоляции ниже значения уставки вызовет срабатывание соответствующего выходного реле, что приведет к появлению тревожных сигналов на клеммах 6 и 7 или 9 и 10 (система I или система II соответственно).
Следовательно, выходные реле будут отключены при удовлетворительных значениях сопротивления изоляции, а падение сопротивления изоляции ниже значения уставки вызовет включение выходных реле. Это означает, что перебои питания не вызовут появления тревожных сигналов, поскольку выходные реле нормально отключены.
На лицевой панели предусмотрена возможность задания выдержки времени при подаче тревожного сигнала. В таком случае тревожные сигналы могут появиться только при длительных коротких замыканиях на землю.
Выход устройства адаптирован для подключения мегаомметра, показывающего фактический уровень сопротивления изоляции либо посредством двух приборов, обеспечивающих одновременную индикацию для обеих систем изоляции (I и II), либо посредством одного прибора, который можно подключить к двум выходам для измерительных приборов через переключатель.
Реле девиации частоты Т3500. При работе генераторов в параллель с энергосистемой важно определить наличие питания в энергосистеме. При подключенной энергосети частота в системе является очень стабильной, но при нарушении в подаче питания от энергосистемы произойдет девиация частоты, что и будет обнаружено реле T3500. Таким образом, T3500 обеспечивает хорошую защиту генераторам, работающим в параллель с энергосистемой, поскольку девиации частоты могут привести к повреждению генератора и электрораспределительных устройств.
|
|
а) |
б) |
Рисунок 2.19 - Реле девиации частоты Т3500: а – внешний вид, б – схема подключения |
Т3500 – это реле Δ частоты / Δ времени. Принцип работы устройства можно определить как маховик. Это означает, что прибор сам будет подстраиваться к частоте подключенной энергосистемы. Медленные изменения в частоте энергосистемы не вызовут отключения устройства, поскольку маховик будет просто подстраиваться к новой частоте. Однако, быстрое изменение частоты от 0,5 до 1,5 Гц/сек. (задается на лицевой панели) вызовет отключение реле. При подключении напряжения питания выходное реле возбуждается, и включается задержка в 4 сек., дающая возможность измерительной схеме подстроиться. Загорится светодиод готовности (READY), и, если отклонение частоты на входе превышает уставку в любом направлении, загорится светодиод срабатывания (РICK-UP). При этом, если отклонение частоты наблюдается в течение более, чем 100 мсек., выходноереле обесточится, и соответствующая индикация появится на светодиод “RELAY”. Выдержку времени в 100 мсек. можно отменить, установив перемычку между клеммами 19 и 20, либо ее можно уменьшить до 50 мсек., установив резистор между клеммами 19 и 20.
Выходное реле не сможет снова возбудиться до тех пор, пока не будет произведена перезагрузка устройства либо путем отключения питания, либо путем блокирования входа соединением клемм 18 и 19. В течение всего времени, пока сохраняется блокировка входа, устройство не будет выполнять никаких измерений. Эту функцию можно использовать для поддержания устройства в неактивномсостоянии, когда отключен автоматический выключатель, и генератор, следовательно, не работает в параллель с энергосистемой.
Блокирующим сигналом может быть сигнал от вспомогательного контакта автоматического выключателя, который подается при отключенном автомате. Светодиод готовности (READY) будет выключен все время, пока присутствует блокирующий сигнал. Когда блокирующий сигнал отменен, вновь включается задержка в 4 сек. По ее истечении загорится светодиод готовности (READY), указывая на то, что прибор снова готов к выполнению измерений.
Тестирование прибора можно провести, соединив клеммы 5 и 6, что даст сдвиг фазы. Сдвиг фазы должен вызвать отключение реле.
Трехфазное дифференциально-токовое реле Т2900. Трехфазное дифференциальное реле T2900 разработано как реле защиты для генераторов, устройств передачи электроэнергии и потребителей посредством отключения главного автоматического выключателя.
|
|
а) |
б) |
Рисунок 2.19 - Трехфазное дифференциально-токовое реле Т2900: а – внешний вид, б – схема подключения |
T2900 измеряет дифференциальный ток в каждой из трех фаз. Дифференциальные токи измеряются посредством параллельного подключения преобразователей тока к каждой обмотке, с обратной полярностью. Выбирается наибольший из 3-х дифференциальных токов, и если он превышает заданный уровень (0,04 – 0,4)IN, появляется индикация на светодиоде срабатывания и запускается таймер выдержки времени.
По истечении заданного времени (1-10сек.) обесточится выходное реле, нормально находящееся под напряжением, и включится светодиод реле, при условии, что ток превышал установленный уровень в течение всего периода выдержки времени. У T2900 имеется выходное реле, нормально находящееся под напряжением, и источник энергии, достаточный для нормального питания в течение максимальной выдержки времени и обеспечивающий нормальную и безопасную работу даже при потере питания. Выходное реле имеет механическую блокировку. Сброс или отключение механической блокировки предусмотрены установкой перемычки между клеммами 5 и 6.
Напряжение питания подключается к клеммам 1 и 3 или 2 и 3 в соответствии с источником питания. T2900 подключается к измеряемому току, поступающему от вторичнойобмотки преобразователей тока через клеммы 11-12, 13-14 и 15-16. Преобразователи тока на обеих сторонах должны быть одного и того же типа, длины кабелей также должны быть одинаковыми, чтобы сопротивление кабелей было одинаковым. Преобразователи тока не должны подключаться к другим устройствам, кроме Т2900. См. схему соединений.
Уставку по току можно рассчитать в соответствии со следующим примером:
Дифференциально-токовая защита генератора.
Необходимый уровень отключения: 20%
Номинальный ток генератора: 695A
Трансформатор тока: 800/5A
Уставка: 20 × 695/800 =17% = 0,17 IN