Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

ХПИ_ОРЗА_вар_Б_заочники / Книга по РЗА 2006 / 17. ЦЕПИ УПРАВЛЕНИЯ И СИГНАЛИЗАЦИИ ВЫСОКОВОЛЬТНЫХ ВЫКЛЮЧАТЕЛЕЙ

.pdf
Скачиваний:
1057
Добавлен:
07.03.2015
Размер:
494.31 Кб
Скачать

(+) EP

(+) EC

 

 

 

- ЕС

 

(+) ШС

(+) ШМ

 

 

 

ШИНКИ

 

 

 

 

 

- ШС

 

 

 

 

 

 

СИГНАЛИЗАЦИИ

 

 

KQQ1 (РФ)

KL2 (РП2)

HLG1 (ЛЗ)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ЦЕПИ ЛАМПЫ

 

KCC1 (РКВ1)

 

 

ПОЛОЖЕНИЯ

 

 

 

 

 

 

ОТКЛЮЧЕНО

 

KCC1 (РКВ1)

KQQ1 (РФ)

 

 

 

 

 

 

 

KQC1 (РПВ1)

HLR1 (ЛК)

ЦЕПИ ЛАМПЫ

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ПОЛОЖЕНИЯ

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

"ВКЛЮЧЕНО"

 

+ EH (+ ШС)

 

 

 

EHA (ШЗА)

СИГНАЛИЗАЦИЯ

 

 

 

 

 

 

 

 

KQQ1 (РФ)

R5

QF (В)

АВАРИЙНОГО

 

 

 

 

ОТКЛЮЧЕНИЯ

 

KQT1

 

KQC1

 

EHP (ШЗП)

СИГНАЛИЗАЦИЯ

 

 

KH2 (2РУ)

НЕИСПРАВНОСТИ

 

 

R6

 

(РПО)

(РПВ)

 

ЦЕПЕЙ УПРАВЛЕНИ

 

KH1 (1РУ)

 

 

 

 

ОБЩЕПАНЕЛЬНАЯ

 

 

VD1

 

 

ЛАМПА

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

"БЛИНКЕР

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

НЕ ПОДНЯТ"

 

KH2 (2РУ)

 

VD2

 

 

 

 

 

 

 

К ИНДИВИДУАЛЬНОМУ

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ТАБЛО

 

 

 

 

Рис. 17.10. Схема цепей сигнализации выключателя

 

При аварийном отключении выключателя, по цепи – шинка сигнализации + EH (+ ШС), контакт реле KQQ1 (РФ), зафиксировавший включенное положение выключателя, резистор R5 и блок-контакт выключателя, замкнутый при отключенном положении выключателя, запускается аварийная звуковая сигнализация.

При одновременно не подтянутых реле положения «Отключено» KQT1 (РПО) и реле положения «Включено» KQC1 (РПВ), что возможно, например, при обрыве цепей включения (отключения), или отключении автоматического выключателя оперативного тока, по цепи через их нормально замкнутые контакты, катушку указательного реле KH2 (2РУ), токоограничивающий резистор R3 запускается предупредительная звуковая сигнализация; с выдержкой времени предупредительной сигнализации выпадает блинкер указательного реле KH2 (2РУ) «Обрыв цепей управления».

При срабатывании указательных реле KH1 (1РУ) «АПВ» и KH2 (2РУ) «Обрыв цепей управления», через их замыкающиеся контакты и разделительный диод VD1 подается напряжение на общепанельную лампу «Блинкер не поднят», а через разделительный диод VD2 - на индивидуальное световое табло присоединения.

Схема цепей заводки привода с питанием на переменном токе приведена на рис. 17.11. Заводка пружин привода масляного выключателя типа ММО-110 осуществляется мощным коллекторным двигателем, способным работать как на постоянном, так и на переменном токе. При аварийном отключении выключателя, по цепи несоответствия, через контакт KQQ1(РФ), который зафиксировал оперативное включение выключателя, и замкнутый при отключенном положении выключателя контакт реле KL2 (РП2) – повторителя реле KQT1 (РПО1), от импульсов напряжения шинки мигающего света (+) EC / (+) ШМ мигает зеленая лампа положения «Отключено» HLG1 (ЛЗ).

11

~ 220 В

~ 220 В

SF (АВ)

K (ПМ)

SF (АВ)

АВТОМАТИЧЕСКИЙ

SQ1 (КВ)

ВЫКЛЮЧАТЕЛЬ

 

SB1 (РБ)

 

 

 

ЦЕПЬ

 

 

 

 

 

 

КОНТАКТОРА

K (ПМ) K (ПМ) K (ПМ)

K (ПМ)

K (ПМ)

ЦЕПИ

ДВИГАТЕЛЯ

 

 

 

 

M

 

ЗАВОДКИ

 

 

ПРИВОДА

Рис. 17.11. Схема заводки пружин привода выключателя типа ММО-110

Питание на схему подается через автоматический выключатель SF (АВ), осуществляющий защиту электродвигателя. Цепь электродвигателя коммутируется контактами контактора K (ПМ), включенными последовательно для лучшего гашения дуги. Катушкой контактора управляет конечный выключатель SQ1 (КВ), отключающий питание после окончания заводки привода. При присоединении рукоятки для ручной заводки пружин привода, контакты блокировки SB1 (РБ), размыкают цепи автоматической заводки пружин.

Управление, автоматика и сигнализация выключателя с пружинным приводом типа ВК-10

В виду своей надежности, пружинный привод типа ВК-10 получил широкое распространение для комплектации масляных выключателей 6-10 кВ (например, ячейки КРУН типа К-49, К-59). Он также применялся для комплектации вакуумных выключателей 35 кВ типа ВМУП-35, производства РЗВА (г.Ровно).

Включение выключателя с приводом ВК-10 осуществляется за счет энергии предварительно натянутых пружин, при подаче команды на электромагнит включения от схемы управления и автоматики. Отключить выключатель можно подачей команды от схемы управления и автоматики на электромагнит отключения. Для отключения выключателя от защиты служит независимый электромагнит отключения, рассчитанный на подачу напряжения от батареи предварительно заряженных конденсаторов. Кроме того, в привод встроены два токовых электромагнита отключения, позволяющие выполнять схему защиты по принципу дешунтирования.

Пример схемы управления выключателем с пружинным приводом типа ВК-10 на переменном оперативном токе приведен на рис.17.12.

Из условий безопасности оперативного персонала, для управления выключателем используется не ключ управления, обычно устанавливаемый в ячейке выключателя, а выносной пульт дистанционного управления (ДУ) с достаточно длинным гибким кабелем, подключаемым через специальный разъем X1 к схеме управления выключателя, и позволяющий управлять им с безопасного расстояния. Предусматривается так же местное управление приводом, для чего предназначены специальные рычажки «Включить» и «Отключить» (на схеме не показаны), расположенные на лицевой стороне привода, и механически воздействующие на него.

Для блокировки от многократных включений в приводе ВК-10 имеется встроенное реле РБМ. При подаче команды на включение выключателя от пульта управления, или от устройства автоматики (например, АПВ), срабатывает электромагнит включения ЭВ по цепи: шинка 1ШУ, автомат SF, контакты «Включить» пульта ДУ (контакт KT - реле времени АПВ, или контакт другой автоматики, подключенный им параллельно), вывод разъема XS1/1 привода, нормально замкнутый контакт реле блокировки от многократных включений РБМ, блок-контакт привода В, замкнутый при отключенном положении выключателя, блок-контакт привода БКП, замкнутый при заведенном положении пружин, катушка ЭВ, автомат SF, шинка 2ШУ. При этом, электромагнит включения ЭВ срабатывает, и выключатель включается. Импульс на включение ограничивается размыканием нормально замкнутых блок-контактов привода В, которые размыкаются при включении выключателя.

Так как при включении выключателя пружины разряжаются, размыкается нормально разомкнутый контакт БКП в цепи ЭВ, и замыкается нормально замкнутый контакт БКП в цепи катушки реле РБМ. Если контакты команды «Включить» пульта ДУ или устройства автоматики останутся замкнутыми, срабатывает реле РБМ, и становится на самоудержание через свой за12

мыкающийся контакт РБМ. При этом, размыкающий контакт реле РБМ разрывает цепь элек-

тромагнита включения, предотвращая тем самым многократные включения выключателя.

ШАЧР-1 ШАЧР-2

 

KL

 

ША3

 

 

 

ШИНКИ

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

И РЕЛЕ АЧР

~1ШУ

 

 

 

 

 

 

 

 

~2ШУ

ШИНКИ УПРАВЛЕНИЯ

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

SF

 

 

 

 

 

 

 

 

SF

АВТОМАТИЧЕСКИЙ

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ЭВ

ВЫКЛЮЧАТЕЛЬ

Вкл.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ЦЕПИ

X1

X1

 

 

XS 1/1

РБМ

 

БКП

XS 1/2

 

 

 

ВКЛЮЧЕНИЯ

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ВЫКЛЮЧАТЕЛЯ

 

 

 

 

 

 

РБМ

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

РБМ

БЛОКИРОВКА ОТ

KT

 

 

 

 

 

 

 

 

МНОГОКРАТНЫХ

 

 

 

 

 

РБМ

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ВКЛЮЧЕНИЙ

 

 

 

 

KT

 

 

 

 

 

 

 

 

KQQ

 

 

XS 1/14

QF (В) XS 1/16

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ЦЕПИ АПВ

KL

 

KLS

 

 

 

 

KT

 

И

 

 

 

 

 

 

ЧАПВ

 

 

 

 

KLS

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

XS 1/15

B

XS 1/16

РЕЛЕ ФИКСАЦИИ

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

KL

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ОТКЛЮЧЕНИЯ

 

 

 

 

 

 

 

 

YAT (ЭО)

ОТ АЧР

 

 

 

 

 

 

 

 

 

X1 Откл.

X1

 

 

XS 1/9

В

В

 

XS 1/10 KT

ЦЕПИ

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ОТКЛЮЧЕНИЯ

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ВЫКЛЮЧАТЕЛЯ

KL

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

KT

 

 

 

 

 

 

 

 

KQQ

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ЦЕПИ РЕЛЕ

 

XS 2/9

B

XS 2/10

 

 

 

 

 

 

ФИКСАЦИИ

 

 

 

 

 

 

 

 

~3ШУ

 

 

 

 

 

 

 

 

4ШУ

ШИНКИ ДВИГАТЕЛЯ

SF1

 

 

 

M

 

 

 

 

SF1

ЗАВОДКИ

 

 

 

 

 

 

 

ЦЕПИ

XS 1/3

БКП

 

 

БКП

XS 1/4

 

 

 

 

 

 

ЗАВОДКИ

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ПРИВОДА

Рис.17.12. Схема управления выключателем с пружинным приводом типа ВК-10 При нормальной работе схемы, после снятия командного импульса на включение, реле РБМ

возвращается в исходное положение. После включения выключателя, через нормально замкнутые при разряженных пружинах блок-контакты БКП, автоматически включается двигатель заводки привода М. После окончания заводки, блок-контакты БКП в цепи двигателя размыкаются, а в цепи ЭВ замыкаются – выключатель снова готов к включению Для создания цепей несоответствия, используемых для сигнализации аварийного отключе-

ния и пуска схемы АПВ, служит двухпозиционное реле фиксации KQQ типа РП-12. При включении выключателя, через его замыкающийся контакт В на вывод 12 реле KQQ подается напряжение, и оно срабатывает, фиксирую тем самым включения выключателя.

Отключение выключателя по цепям управления происходит при подаче команды «Отключить» от пульта ДУ, или срабатывании реле АЧР KL и замыкании его нормально разомкнутых контактов KL, включенных параллельно контактам пульта ДУ. В цепь электромагнита отключения ЭО включены так же блок-контакты привода В, замкнутые при включенном положении выключателя, и служащие для ограничения длительности отключающего импульса. Реле времени KT устройства АПВ при включенном выключателе не подтянуто, поэтому его мгновенный размыкающий контакт KT в цепи электромагнита отключения ЭО замкнут, и на работу схемы не влияет.

При оперативном отключении выключателя подачей команды «Отключить» при помощи пульта управления ДУ, или при отключении его замыкающим контактом реле KL при срабатывании устройства АЧР, напряжение подается на вывод 14 реле фиксации KQ (типа РП-12),

13

и оно возвращается в исходное состояние, соответствующее отключенному положению выключателя.

При отключении выключателя действием защиты (от независимого электромагнита отключения, от токовых электромагнитов отключения), или механическим рычажком «Отключить» на приводе, реле фиксации не переключается. По цепи несоответствия – замкнутый контакт реле KQQ (фиксация включения выключателя) и нормально замкнутый при отключенном положении выключателя блок-контакт В, срабатывает реле времени KT устройства АПВ. При этом реле KT становится на самоудержание через свой мгновенный замыкающий контакт, и мгновенным размыкающим контактом разрывает цепь электромагнита отключения ЭО. По истечении выдержки времени АПВ, через проскальзующий контакт реле времени КТ, происходит включение выключателя.

При неуспешном АПВ, выключатель отключается действием защиты. После включения выключателя, реле времени КТ, самоудерживается в подтянутом состоянии через свой замыкающий мгновенный контакт, вне зависимости от положения выключателя, и продолжает отсчет времени. Для обеспечения однократности работы АПВ, реле КТ своим упорным контактом, с выдержкой времени возврата схемы АПВ, подает напряжение на 14 вывод двухпозиционного реле фиксации KQQ, переключая его в положение, соответствующее отключенному положению выключателя. В дальнейшем, до оперативного включения выключателя, схема АПВ больше не запускается. Для предотвращения, при этом, ложного отключения выключателя через упорный контакт реле времени КТ, в цепь электромагнита отключения введен мгновенный размыкающий контакт КТ.

При успешном АПВ выключатель остается включенным, и после возврата схемы АПВ, через блок-контакт привода В, замкнутый при включенном положении выключателя, напряжение подается на 12 вывод реле фиксации KQQ, и оно переключается, подготавливая к работе схему АПВ.

Реле АЧР выключателя KL при помощи перемычки может быть подключено к шинкам АЧР: ШАЧР-1 или ШАЧР-2. Для реализации ЧАПВ, в схему введено двухпозиционное реле фиксации срабатывания АЧР KLS типа РП-12. При срабатывании устройства АЧР и появлении напряжения на шинке АЧР, к которой подключено реле KL, оно срабатывает. Замыкающиеся контакты реле KL действуют на отключение выключателя и на переключение двухпозиционного реле KLS, фиксирующего факт срабатывания АЧР. Замыкающиеся контакты реле KLS подготавливают цепь пуска реле времени KT устройства АПВ. Включение отключенного выключателя по ЧАПВ происходит при исчезновении напряжения с шинки АЧР. При этом, реле KL отпадает, и по цепи - нормально замкнутый контакт KL, замкнутый контакт KLS реле фиксации срабатывания АЧР, обмотку реле времени KT, блок-контакт выключателя, замкнутый при отключенном положении выключателя - запускается реле времени АПВ. После включения выключателя по АПВ, замыкается его блок-контакт В в цепи обмотки реле KLS, и через нормально замкнутый контакт реле KL напряжение подается на 12 вывод реле KLS, и оно возвращается в исходное положение. Схема АЧР снова готова к работе.

Заводка пружин привода осуществляется автоматически, после каждого включения выключателя, при помощи электродвигателя М. Предусматривается так же ручная заводка пружин привода, при помощи специальной рукоятки.

17.4. УПРАВЛЕНИЕ, АВТОМАТИКА И СИГНАЛИЗАЦИЯ ВАКУУМНЫХ ВЫКЛЮЧАТЕЛЕЙ

Наибольшее распространение в сетях получили вакуумные выключатели, выпускающиеся на Украине: серии ВВ/TEL-10, производства фирмы Таврида Электрик; серий ВР и ВБЗП-35 (ВБЗЕ-35), ВР-35НС производства ОАО «Ровенский завод высоковольтной аппаратуры» (РЗВА); серии ВВВ-10 (РЗВА) и их дальнейшей модификации ВВЕЛ-10, производства з-д «Экватор» (п. Старый Самбур, Львовская обл.). Особенности этих типов выключателей рассмотрены ниже.

Вакуумные выключатели производства РЗВА

Вакуумные выключатели серии ВР производства РЗВА предназначены для коммутации электрических цепей переменного тока с номинальным напряжением 6-10 кВ при нормальных и аварийных режимах в сетях с изолированной, или заземленной через сопротивление, нейтралью. Выключатели ВР применяются как во вновь устанавливаемых распредустройствах (КРУ) производства РЗВА, или других производителей, так и для реконструкции ячеек КРУ, находящихся в эксплуатации (программа Ретрофит).

В состав серии ВР входят вакуумные выключатели типов ВР-1 (номинальный ток отключения до 1000 А), ВР-2 (до 2000 А), ВР-3 (до 3150 А) – для общепромышленного применения; ВР-6,

14

ВР-6К, ВР-6В (до 1600 А)– для использования в электроустановках собственных нужд тепловых и атомных электростанций.

Выключатели серии ВР имеют следующие характеристики:

механический ресурс до 100 000 циклов;

коммутационный ресурс до 50 000 циклов при номинальных токах, и до 100 отключений токов КЗ;

не требуют обслуживания в течение всего срока службы;

рассчитаны на применение на постоянном и на переменном оперативном токе;

оборудованы необходимыми блокировками;

комплектуется блоком аварийного отключения от ТТ, при отсутствии опер.тока;

имеют низкое энергопотребление по цепям управления;

в большинстве случаев не требуют применения ОПН;

срок службы до списания не менее 25 лет.

Ввыключателях серии ВР используются современные вакуумные камеры производства АВВ Calor Emag, специально разработанные для использования в литых из эпоксидного компаунда полюсах, гладкая форма и специальная геометрия которых препятствует накопления пыли на его поверхностях.

Контакты вакуумных камер имеют простую конструкцию, и выполнены из специальных легированных сплавов. При разрыве тока, в вакууме образуется электрическая дуга, горение которой поддерживается за счет испарения электродного материала контактов, которая мягко гасится практически при естественном переходе тока через ноль.

Для выключателей серии ВР применяется универсальный электромагнитный привод. Удержание выключателя во включенном или отключенном положении (удерживающее усилие около 900 кг) осуществляется за счет использования принципа «магнитной защелки», а именно – замыкания магнитной цепи включения или отключения якорем привода, механически связанным с подвижными контактами вакуумных камер.

Благодаря специальной конструкции магнитной системы привода выключателя, постоянный магнит намагничивается только в одном направлении, и никогда не размагничивается, что повышает надежность работы и срок службы привода. Привод управляется при помощи универсального электронного блока управления, расположенного в корпусе выключателя.

Отключение выключателя происходит за счет энергии предварительно заряженных конденсаторов, благодаря чему улучшаются временные характеристики привода, а также обеспечивается возможность его отключения при исчезновении напряжения опертока. Зарядка конденсатора осуществляется при помощи специального электронного стабилизатора. Контроль исправности цепей заряда осуществляется автоматически.

Характерной особенностью тележек с выключателями серии ВР, выпускающихся для замены отработавших свой ресурс масляных выключателей, является полное совпадение схемы тележки со схемой заменяемого выкатного элемента. При этом не требуется проведение работ в отсеке выкатного элемента и в релейном отсеке реконструируемого КРУ.

Так как каналы «Включить» и «Отключить» схемы управления выключателей серии ВР имеют высокое собственное входное сопротивление, для их адаптации с типовой схемой управления выключателем, входы нагружены мощными резисторами, обеспечивающими входной ток около 1 А. При использовании выключателей совместно с микропроцессорными или микроэлектронными устройствами РЗА, во избежание перегрузки и повреждения контактов выходных реле, необходимо, по согласованию с заводом-изготовителем, увеличить сопротивление шунтирующих резисторов.

Ввакуумных выключателях ВБЗП-35 (РЗВА), комплектующихся пружинным приводом ВК-10, и ВБЗЕ-35, комплектующихся электромагнитным приводом, в качестве дугогасящей среды используется вакуум, а в качестве изоляции в выключателе используется трансформаторное масло (около 70 л). Схемы управления вакуумных выключателей ВБЗП-35 ВБЗЕ-35 не отличаются от соответствующих схем управления масляных выключателей. Согласно заводской инструкции по эксплуатации, из условий безопасности персонала, оперативное включение выключателя производится только дистанционно.

Результатом дальнейшего совершенствования РЗВА конструкции вакуумного выключателя 35 кВ стал ВР-35НС, характерными особенностями которого являются:

отсутствие трансформаторного масла и «сухая» воздушная изоляция вакуумной камеры;

электромагнитый привод, использующий принцип магнитной защелки; три по-фазных электромагнита;

схемная и блочная унификация с выключателями 6-10 кВ ВР-1…3.

15

~EC1

 

 

 

 

 

 

 

~EC2

ШИНКИ УПРАВЛЕНИЯ

 

 

 

 

 

 

 

 

 

SF1

 

 

KL1

R2

 

 

 

SF1

И

SA1

 

 

 

 

АВТОМАТ

 

2,7к

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

101

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ТУ

 

 

 

 

 

 

 

 

 

KS

 

 

 

 

 

 

 

ЦЕПИ

 

 

 

 

 

R1

 

 

 

 

 

 

C3 - C6

 

 

102

ДИСТАНЦИОННОГО

 

 

 

27к

VD1

И

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

АВТОМАТИЧЕСКОГО

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ВКЛЮЧЕНИЯ

 

 

AKS

 

 

KH1

 

 

ВЫКЛЮЧАТЕЛЯ

 

 

SA

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

KS

 

 

 

KL1

 

 

SQ4

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

AKS

 

 

 

 

 

 

 

KQ

 

 

 

 

 

 

 

ЦЕПИ

 

 

 

 

 

SQ2

KL2

 

АПВ

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

SQ2

 

 

 

 

KQ

 

KQ

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

KS

 

KL2

 

 

KQ

 

 

РЕЛЕ ФИКСАЦИИ

 

 

 

 

 

 

ВКЛЮЧЕНОГО

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ПОЛОЖЕНИЯ

 

SA1

B

 

 

 

 

 

 

ВЫКЛЮЧАТЕЛЯ

 

 

 

 

 

 

 

 

 

O

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ТУ

 

 

VS1

 

 

 

YAT1

 

 

 

 

 

 

 

SQ3

 

 

 

 

 

 

 

 

ЦЕПИ

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

TV1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ДИСТАНЦИОННОГО

 

KL2

 

 

 

 

 

 

 

И

 

 

 

 

 

 

 

 

 

АВТОМАТИЧЕСКОГО

TTA

 

 

 

 

 

 

 

ОТКЛЮЧЕНИЯ

KA1

TA1

 

 

 

 

 

ВЫКЛЮЧАТЕЛЯ

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

VS2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

KA1

ТОКОВЫЕ

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

KA2

ЦЕПИ

TTC

 

 

 

 

 

 

И

KA2

TA2

 

 

 

 

 

ЦЕПИ

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ОТКЛЮЧЕНИЯ

 

 

 

 

VS3

 

 

 

 

ОТ ЗАЩИТЫ

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Рис.17. 13. Схема управления, защиты и автоматики вакуумного выключателя ВВВ-10 (ВВЕЛ-10)

Вакуумные выключатели ВВЕЛ-10 (производства з-д «Экватор», г С.Самбур) с электромагнитным приводом прямого действия и вынесенным блоком отключения предназначены для коммутации трехфазных цепей переменного тока напряжением 10 кВ. По принципу действии и схеме управления выключатель аналогичен ранее выпускавшемуся ВВВ-10, и является дальнейшей его модернизацией. Пример схемы управления вакуумного выключателя ВВВ-10 (ВВЕЛ-10) приведен на рис. 17.13.

16

Для обеспечения включения выключателя, по цепи через VD1 и R1 предварительно должны

зарядиться конденсаторы

С3 … С6. При включении выключателя ключом управления (по

цепям телемеханики ТМ)

от тока разряда предварительно заряженных конденсаторов

С3…С6, через токоограничивающий резистор R2, срабатывает встроенное в привод герконовое реле защиты от многократных включений KL. Своими замыкающимися контактами реле KL подает напряжение на катушку магнитного пускателя KS, контакты которого коммутируют цепь электромагнита включения выключателя YAC1 (рис.17.14) .Для обеспечения необходимой длительность включающего импульса, реле KL удерживается до разряда конденсаторов через замыкающиеся контакты магнитного пускателя KS.

Включение выключателя ВВВ-10 (ВВЕЛ-10) производится при помощи электромагнита включения YAC1 (рис.17.14), питающегося от цепей переменного оперативного тока через выпрямитель, встроенный в выключатель, и кратковременно потребляющего ток до 35 А.

Если после включения выключатель сразу же отключится от защиты, то повторного включения не произойдет, так как конденсаторы С3…С6, разряженные при включении, еще не успеют зарядиться (время заряда около 20 с) и реле KL сработать не может. Таким образом осуществляется блокировка от многократного включения (от «прыганья»).

~EC3

N

 

SF2

KS

KS

VD1-VD4

 

 

 

 

YAC1

Рис.17. 14. Схема цепей электромагнита включения вакуумного выключателя ВВВ-10 (ВВЕЛ-10)

Отключение выключателя ВВЕЛ-10 производится электромагнитом отключения YAT1, получающим питание от специального блока отключения, содержащего, промежуточный трансформатор TV1 (для оперативного отключения), выпрямители VS1…VS3, и два трансреактора TA1 и TA2, включающихся в цепи трансформаторов тока присоединения.

Для пуска устройства АПВ (AKS), например, типа АПВ-2М, и аварийной сигнализации по принципу несоответствия, используется контакты двухпозиционного реле фиксации включения KQ, типа РП-12. При включении выключателя через замыкающийся блок-контакт привода SQ2 напряжение подается на вывод 12 двухпозиционного реле KQ, и оно переключается, фиксируя факт включения выключателя.

При оперативном отключении выключателя от ключа управления (контактов телемеханики), или от реле АЧР (KL2), напряжение подается на первичную обмотку разделительного трансформатора TV1. Напряжение со вторичной обмотки, выпрямленное диодной сборкой VS1, через блок-контакт привода SQ3, замкнутый при включенном положении выключателя, подается на электромагнит отключения YAT1, действующий на отключение выключателя.

При оперативном отключении выключателя от ключа управления, или по каналам телемеханики, через нормально замкнутый контакт реле АЧР KL2 напряжение подается на вывод 14 двухпозиционного реле KQ, и оно переключается, фиксируя оперативное отключение.

При работе защиты, через контакты токовых реле KA1 или KA2 (например, типа РТ-81) выпрямленное напряжение от трансреакторов TA1 или TA2 подается на электромагнит отключения YAT1, и выключатель отключаются. Двухпозиционное реле фиксации KQ при этом не переключается, формируя своими контактами цепи несоответствия для пуска аварийной сигнализации (рис.17. 17) и АПВ.

При срабатывании АЧР, подтягивается реле АЧР KL2, подключенные к шинкам АЧР (на схеме не показано). Нормально замкнутый контакт реле АЧР KL2 в цепи возврата реле фиксации KQ размыкается, и оно не переключается, формируя цепи несоответствия для пуска аварийной сигнализации и ЧАПВ. Пуск устройства АПВ AKS по ЧАПВ произойдет после возврата реле АЧР KL2 и замыкания его нормально замкнутых контактов.

Устройство двухкратного АПВ AKS (рис 17.13) пускается при замкнутых размыкающихся блок-контактах выключателя SQ2 (отключенное положение выключателя), и разомкнутых после включения выключателя размыкающихся контактах реле KQ, (контроль не оперативного отключения выключателя), и замкнутых размыкающихся контактах реле АЧР KL2 (АЧР не сработало).

17

При аварийном отключении выключателя, по цепи несоответствия, через замкнутый контакт реле KQ (зафиксировано включение выключателя), и блок-контакты SQ3, замкнутые при отключенном положении выключателя, запускается аварийная звуковая сигнализации, и выпадает блинкер указательного реле KH2 (рис.17.15).

При отключении автоматических выключателей, питающих схему, запускается предупредительная звуковая сигнализация, и выпадает блинкер указательного реле KH3.

~EH1

 

EHA

 

 

KQ

 

KH2

SQ3

KH2

 

 

 

 

EHP

 

 

KH3

SF1

 

KH3

SF2

 

 

Рис.17. 15. Схема сигнализации вакуумного выключателя ВВВ-10 (ВВЕЛ-10) Кроме дистанционного, предусматривается также ручное включение и отключение вакуумного выключателя. Для ручного включения выключателя ВВВ-10 (ВВЕЛ-10) предусмотрена специальная съемная рукоятка. Отключить выключатель вручную можно при помощи при помощи рукоятки отключения, расположенной на приводе, и механически воздействующей на его отключение.

Вакуумные выключатели BB/TEL-10

 

Вакуумные выключатели BB/TEL-10, производства

фирмы «Таврида Электрик»

(г.Севастополь), в последнее время получили наибольшее распространение в сетях, и по праву считаются одними из лучших среди отечественных и зарубежных аналогов. Фирма Таврида Электрик первой начала использовать принцип «магнитной защелки» для управления вакуумными выключателями, получив в 1994 году патент на выключатель BB/TEL-10. Вакуумные выключатели BB/TEL имеют сертификат соответствия стандарту международной электротехнической комиссии МЭК-56, сертификат соответствия ГОСТ 687-78.

В основе конструктивного решения выключателя лежит использование пофазных электромагнитных приводов с магнитной защелкой, механически связанных между собой общим, не несущим нагрузку, валом-синхронизатором.

Для включения выключателя BB/TEL на параллельно соединенные катушки электромагнитных приводов фаз выключателя подается импульс тока от предварительно заряженных конденсаторов. При этом замыкается силовая цепь в вакуумных камерах, и сжимаются отключающие пружины.

Удержание деталей выключателя во включенном положении осуществляется за счет «магнитной защелки» - остаточного магнетизма стальных подвижных и неподвижных полюсов электромагнитов. Отключение выключателя BB/TEL производится путем подачи на полюсные электромагниты размагничивающего импульса обратной полярности.

Для формирования управляющих импульсов вакуумного выключателя BB/TEL служат специ-

альные электронные блоки,

использующие энергию предварительно заряженных конденса-

торов.

 

Вследствие практически полного отсутствия в приводе BB/TEL-10 механики, выключатели

очень надежны долговечны,

и практически, не нуждаются в обслуживании на протяжении

всего срока эксплуатации. Коммутационный ресурс выключателя при максимальном токе отключения составляет 1 000 000 циклов включить-отключить.

Для управления (включения и отключения) вакуумными выключателями BB/TEL-10, а также для сопряжения с устройствами релейной защиты и автоматики, используются специальные привода - электронные блоки управления BU/TEL, подающие на электромагниты привода управляющие импульсы от предварительно заряженных батарей конденсаторов. Блоки управления имеют малое энергопотребление от шинок оперативного тока, и могут работать в широком диапазоне питающего напряжения.

В качестве блок-контактов выключателя BB/TEL-10 используются герметические магнитоуправляемые контакты – герконы.

18

Выключатели BB/TEL-10 отличаются малым весом и габаритами, позволяющими легко и просто адаптировать его в ячейки КРУ и КСО любых типов.

Включить выключатель BB/TEL-10 вручную при отсутствии напряжения оперативного тока невозможно. Для включения его, в таком случае, предусмотрен вспомогательный вход по питанию для подключения аккумуляторной батареи напряжением 12 В.

Предусматривается только ручное отключение выключателя при помощи кнопки аварийного отключения, которая воздействует на якоря электромагнитов и механически разрывает магнитную систему.

При применении BB/TEL-10 на переменном оперативном токе, предусматривается его отключение от цепей трансформаторов тока присоединения.

Для управления выключателями BB/TEL-10 применяются блоки BU/TEL-05A, BU/TEL-10 и BU/TEL-12. Выбор типа блока управления зависит от рода оперативного напряжения (постоянное, переменное, выпрямленное), его источников, типа и объема устройств РЗА, и других параметров.

В настоящее время для комплектации BB/TEL-10 наиболее широкое распространение получили блоки управления типа BU/TEL-05A, используемые только в комплекте с блоком питания BP/TEL-02A. Так как блок питания BP/TEL-02A имеет гальваническую связь входных и выходных цепей, применение блоков BU/TEL-05A и BP/TEL-02A на постоянном и выпрямленном оперативном токе не рекомендуется. Для гальванической развязки цепей при использовании этих блоков на переменном оперативном токе используется разделительный трансформатор 220/220В, входящий в комплект поставки. Все блоки выполнены в отдельных пластмассовых корпусах, для подключения внешних связей используются удобные и надежные безвинтовые клеммники фирмы WAGO.

При необходимости выполнения сигнализации операций отключения и включения, могут быть использованы специальные дополнительные блоки размножения и разделения сигналов

PR/TEL-01, PR/TEL-03, PR/TEL-03A, поставляемые по специальному заказу.

Блок управления BU/TEL-10 разработан в универсальном варианте, как для постоянного, так и для переменного оперативного тока, и предназначен для применения в комплекте с вакуумными выключателями BB/TEL-10 для замены масляных выключателей, с использованием существующих устройств РЗА, выполненных по типовым схемами управления, автоматики и защиты, с минимальными переделками. Для нормальной работы этих схем, входное сопротивление цепей управления блока BU/TEL-10 составляет 220±18 Ом, а ток по цепям управления – около 1,0 А. Поэтому, использование этого блока управления совместно с микропроцессорными устройствами РЗА не рекомендуется. При применении блока BU/TEL-10 на переменном оперативном токе, требуется использование блока отключения БО/TEL-02, обеспечивающего отключение выключателя по токовым цепям и от отдельного независимого источника переменного напряжения 220 В.

Блоки управления BU/TEL-12 представляют собой электронные устройства нового поколения, использующие твердотельные коммутаторы и однокристальные микроконтроллеры, что позволяет с высокой точностью поддерживать требуемые режимы управления вакуумным выключателем, обеспечивая тем самым оптимальные условия для его работы. Современная элементная база блоков управления BU/TEL-12 в совокупности с примененными оригинальными схемотехническими решениями позволяют использовать их в схемах устройств РЗА различных существующих проектов (на электромеханических реле, на микроэлектронных или микропроцессорных устройствах), выполненных как на постоянном, так и на переменном оперативном токе. Блоки BU/TEL-12 имеют ряд исполнений и отличаются друг от друга напряжением питания, интерфейсом подключения и набором функциональных возможностей.

Так, например, исполнение BU/TEL-Х/Х-12 –01 на постоянном оперативном токе рекомендуется для применения с микропроцессорными устройствами РЗА.

В схемах на постоянном оперативном токе в сочетании с обычными электромеханическими реле для управления выключателями BВ/TEL-10 рекомендуется использование исполнения BU/TEL-Х/Х-12 –02. Величина тока по цепям команд «Включить» и «Отключить», необходимая для нормальной работы существующей схемы РЗА, определяется специально подключаемыми внешними резисторами – эквивалентами электромагнитов ЭВ и ЭО.

19

~EC1 (~1ШУ)

 

 

 

А4 УЗА-10А.2

 

 

 

 

 

~EC2 (~2ШУ) ШИНКИ УПРАВЛЕНИЯ

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

АВТОМАТИЧЕСКИЙ

SF1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

SF1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ВЫКЛЮЧАТЕЛЬ

 

 

 

16

 

 

17

 

 

 

 

 

ЦЕПИ ПИТАНИЯ

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ЗАЩИТЫ

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

РАЗДЕЛИТЕЛЬНЫЙ

 

 

 

 

 

Тр 220/220 В

 

 

 

 

ТРАНСФОРМАТОР

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

+ 12 В

14

~ 220В

~ 220В

15

 

- 12 В

 

 

 

 

 

Аккум.

12

+ 12 В

- 12 В

11

5

Аккум.

 

 

 

БЛОК ПИТАНИЯ

 

 

 

8

+ 230 В

- 230 В

 

 

 

 

 

BP/TEL-02A

 

 

 

 

А3 BP/TEL-220-02A

1

А2 BU/TEL-220-05A 2

 

 

 

 

БЛОКИРОВКА

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

Q 5

 

2

 

 

5

БК1

 

 

 

 

БЛОК-КОНТАКТЫ

 

 

 

 

BB/TEL-10

 

 

 

 

 

 

 

ВЫКЛЮЧАТЕЛЯ

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

КОНТАКТЫ

 

 

 

16

Q 13

15

6

БК2

 

3

 

 

 

 

 

ЭМ1

BB/TEL-10

БЛОКИРОВКИ

 

 

 

 

 

 

7

 

 

 

 

 

 

 

 

ВКЛ

SB1

ВО

 

 

 

L1

ОПЕРАТИВНОЕ

 

 

 

 

8

 

 

 

 

Н1 АПВ

 

 

 

 

ВКЛ

 

 

 

 

ВКЛЮЧЕНИЕ

RL 2

33

 

 

 

 

 

 

 

ВКЛЮЧЕНИЕ

 

32

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ПО АПВ, ЧАПВ,

 

 

А4 УЗА-10

ОТКЛ

SB2

 

ЭМ2

4

 

L2

 

 

 

 

ПО СЕТИ

 

 

 

 

 

 

9

ОТКЛ

 

 

ЭМ2

ЭМ1

ОПЕРАТИВНОЕ

 

34

RL 1

35

 

 

 

 

 

 

 

ОТКЛЮЧЕНИЕ

 

 

 

 

 

 

 

L3

ОТКЛЮЧЕНИЕ ОТ ЗАЩИТ

 

А4 УЗА-10А.2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

И ОТ АЧР

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ЭЛЕКТРОМАГНИТЫ

 

 

 

 

 

 

 

 

А4 УЗА-10А.2

 

 

ВАКУУМНОГО

 

 

 

 

BB/TEL-10

 

 

 

 

ВЫКЛЮЧАТЕЛЯ

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Q1

 

 

18

DL1

 

19

 

КОНТРОЛЬ

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ВКЛЮЧЕНОГО

 

 

 

 

Q1

 

 

20

DL2

 

21

 

И ОТКЛЮЧЕНОГО

 

 

 

 

 

 

 

 

ПОЛОЖЕНИЯ

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ВЫКЛЮЧАТЕЛЯ

 

Q1

 

 

 

 

 

24

DL4

 

25

 

ОТКЛЮЧЕНИЕ

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ВЫКЛЮЧАТЕЛЯ

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ЗДЗ

 

EPF1

EPF2

 

 

 

 

 

 

EAF (ША3)

ОТ ДУГОВОЙ

 

 

ШАЧР-1 ШАЧР-2

 

 

 

 

 

 

ЗАЩИТЫ

 

 

 

 

 

Н2 АЧР

22

DL3

 

23

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ЦЕПИ АЧР

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

И ЧАПВ

EBLZ1 EBLZ5

 

 

А4 УЗА-10А.2

 

 

EBLZ6

EBLZ2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

БЛОКИРОВКА ТО

1ШД-1 1ШД-2

 

 

 

 

 

 

2ШД-2

2ШД-1

 

 

 

 

28

RL 3

 

 

29

 

 

 

 

ВВОДА 10 кВ

 

 

 

 

 

 

 

 

 

БЛОКИРОВКА ТО

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

30

RL 3

 

 

31

 

 

 

 

СВ-10 кВ

~EH1

 

 

 

 

 

 

 

EHA (ШЗА)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

СИГНАЛИЗАЦИЯ

1ШС

 

 

 

 

 

 

KH1

KH1

 

 

 

 

 

RL 1

 

 

 

 

АВАРИЙНОГО

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ОТКЛЮЧЕНИЯ

 

 

 

26

RL 4

 

 

27

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

KH2

 

KH2

EHP (ШЗП)

СИГНАЛИЗАЦИЯ

 

 

 

16

 

 

 

18

 

 

 

НЕИСПРАВНОСТИ

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

УЗА-10

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

А3 BP/TEL-220-02A

 

 

 

 

 

 

и BB/TEL-10

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Рис.17.16. Схема цепей управления и автоматики и защиты вакуумного выключателя

BB/TEL-10 на переменном оперативном токе с блоками BU/TEL-220-05A и BP/TEL-220-02A

имикропроцессорным устройством УЗА-10А.2

Всхемах на переменном оперативном токе, в сочетании с устройствами РЗА на электромеханических реле, для BВ/TEL-10 рекомендуется использование блоков управления

BU/TEL-100/220-12 –03.

На рис.17.16 приведен пример выполнения схемы управления, автоматики и защиты вакуумного выключателя BB/TEL-10 на переменном оперативном токе с использованием блока управления BU/TEL-05A и блока питания BP/TEL-02A. Защита и автоматика выключателя выполнена на базе микропроцессорного устройства УЗА-10А.2, производства фирмы «Энергомашвин».

Питание схемы управления вакуумного выключателя BB/TEL-10 и устройства УЗА-10А.2 осу-

ществляется от шинок переменного оперативного тока EC1 ( 1ШУ) и EC2 ( 2ШУ) через

20