KазФЭЦ – Лаборатория Электроэнергетики – Стенд Селективность Защит – Описание ССЗ-О – стp. 13/13

С тенд Селективность – Шнейдер Электрик mdg99610

 Стенд имеет две независимые друг от друга стороны:

• сторона A (временная): позволяет изучить селективность дифференциальных устройств;

• сторона B (токовая): позволяет изучить селективность автоматических выключателей с магнитотепловыми расцепителями

Каждая сторона управляет независимой рабочей частью, расположенной в нижней части стенда:

• сторона A состоит из: лампы (100 Вт), которая служит нагрузкой; розетки на правой стороне для подключения внешней нагрузки и реостата для изменения значения аварийного тока (тока короткого замыкания);

• сторона B состоит из 5 групп по 3 катушки в каждой в качестве линейных сопротивлений на разных уровнях распределительной сети, позволяющие изменять значения тока короткого замыкания.

 Лабораторные работы требуют искусственного создания аварийных токов на стенде; чтобы не оказывать влияние на электрическую сеть лаборатории каждая сторона стенда питается через автомат и изолирован трансформатором:

• сторона A: автомат Q1 (4A) и трансформатор (630 ВA), на вторичной обмотке стандартное низкое напряжение 230 В / 50 Гц, однофазное питание;

• сторона B: автомат Q2 (16 A) и трансформатор (25 кВA ) на вторичной обмотке 48 В / 50 Гц, позволяющий создать короткие замыкания умеренной интенсивности.

Секционные рубильники, предназначенные для включения/отключения напряжения каждой стороны, расположены сбоку стенда на нижней стороне.

На каждой стороне стенда расположены «ударные» кнопки общей экстренной остановки с блокировкой на ключ для отключения напряжения всего стенда.

 Примечание: На стороне A гнездо искусственного заземления может быть связано с проводником нейтрали за трансформатором.

Сторона a: Изучение селективности дифференциальных устройств от токов утечки

 Эта сторона состоит из 3 автоматов с магнитотепловыми расцепителями (Q11, Q12 и Q13), каждый из которых оборудован дифференциальным устройством от токов утечки.

• Автоматы Q11 и Q12 являются электронными дифференциальными реле с раздельным тороидальным сердечником (модули VIGIREX RH99M), настраиваемые по току уставки и по времени срабатывания с помощью двух маленьких голубых дисков (см. инструкцию на стр. 5). Они работают одновременно со встроенным в стенд тороидальным сердечником и выключающим устройством минимального напряжения (MN), которое выключает автомат, если питание стороны отключается;

• Автомат Q12 может быть включен/выключен через коммутатор справа.

• Автомат Q13 является электромеханическим устройством мгновенного действия высокой чувствительности (30 mA).

Каждый автомат имеет индикатор (соответственно H11, H12, H13), загорающийся, когда автомат находится под напряжением и замкнут (присутствие напряжения в конце).

Автомат Q11 расположен за изоляционным трансформатором. Автоматы Q12 и Q13 можно подсоединить через безопасные гнезда входов/выходов для создания различных защитных каскадных соединений.

 Рядом с автоматами имеется зелено-желтый провод с 4 гнездами в качестве проводника защитного заземления (ЗЗ) и выполнения разных схем заземления.

В нижней части рабочей поверхности расположены:

• Электрическая цепь внутренней нагрузки (лампа на 100 Вт) с двумя гнездами для имитации потребления электроэнергии. Эта цепь находится в черном прямоугольнике, представляющем собой проводник, имеющий 3 гнёзда и имитирующий корпус нагрузки.

• нажимная кнопка BP1 для имитации (создания) пробоя изоляции между цепью нагрузки и его корпусом, и позволяющая протестировать селективность цепи подсоединенных автоматов;

• шунтирующие гнезда с искусственным заземлением (можно соединить с проводником нейтрали за трансформатором);

• реостат для регулировки аварийного тока, настраиваемый маховиком сбоку на правой стороне стенда в диапазоне от 80 до 550 Ом (соединить, например проводник ЗЗ и заземлитель).

• а втомат (Q5), защищает расположенную на правой стороне стенда розетку подключения внешней нагрузки.

Сторона A: детали аппаратов

Дифференциальный электромеханический спускатель

Класс: соединительный и защитный аппарат (норма IEC 947-2)

Характеристики количество полюсов номинальное напряжение номинальный ток чувствительность (IΔn) класс AC

Символ

Функции

• защита от пробоя изоляции через мгновенное электромеханическое срабатывание

• защита людей от непрямых прикосновений

• защита людей от прямых прикосновений (IΔn = 10 или 30 мA)

• защита электрических установок (опасность возникновения пожаров в связи с током утечки)

Наблюдения

• Устройство должно быть установлено совместно с магнитотепловым автоматом типа C60 для получения дифференциального автомата, соответствующего норме IEC 947-2

• В корпус встроен дифференциальный датчик (катушка) и спусковое реле

• Работает без вспомогательного источника питания

• Должно регулярно проверяться с помощью кнопки «T» (тест)

• Защищено от перенапряжений

Краткие сведения об электромеханических спускателях от токов утечки

• К аждому диф. устройство имеет дифференциальный номинальный ток и чувствительность (ток уставки) IΔn. Оно должно сработать, когда ток утечки I_d (то есть разница между начальным током I₁ и возвратным током  I₂ в автомате) превысить значение IΔn.

• В действительности, из-за конструктивного исполнения, диф. устройство имеет переменный рабочий порог (срабатывание) IΔf. Этот порог всегда находится между значениями IΔn/2 и IΔn, что позволяет определить 3 зоны: несомненное несрабатывание, возможный спуск, несомненный спуск (смотри нижний рисунок).

Реле диф. защиты с отдельным тороидальным сердечником

Класс: соединительный и защитный аппарат (норма IEC 947-5)

Характеристики Номинальное напряжение Номинальный ток Диапазон чувствительности (IΔn) Диапазон времени срабатывания (Δt)

С вход тороид. сердечника имвол питание

Функции

• защита от пробоя изоляции через автоматическое электронное отключение, в том числе с токами с постоянной составляющей(защита типа AC ~ и А )

• защита людей от непрямых прикосновений

• защита людей от прямых прикосновений (если IΔn = 30 мA)

• защита электрических установок (опасность возникновения пожара в связи с током утечки)

Наблюдения

• Для создания дифференциального автомата соответствующего норме IEC 947-2, реле должно быть связано с:

• датчиком (тороидальный сердечник или устройство сложения) для обнаружения тока утечки

• спускающим устройством минимального напряжения (MN)

• магнитотепловым автоматом.

• работает со вспомогательным источником энергии

• защищен от несвоевременных срабатываний, связанных с проходящими перенапряжениями и транзитными токами утечки