8.5 Защита секционного выключателя.
Токи срабатывания отсечек (I и II ступеней) секционного выключателя (СВ) выбираются так же, как для выключателя ввода, но выдержки времени должны быть согласованы с выдержками времени отсечки выключателя ввода. Так, время срабатывания I ступени токовой защиты СВ выбирается по условию [28]:
,
(8.16)
где
―
наибольшее
время срабатывания отсечки отходящего
присоединения;
― ступень
селективности,
.
Вторая ступень защиты СВ рассчитывается по формуле
. (8.17)
Время срабатывания МТЗ выключателя ввода должно быть больше времени срабатывания защиты СВ:
. (8.18)
8.6 Дуговая защита шин
П
Рис. 8.5.
Механическая дуговая
защита шин
, (8.19)
так, при IД = 400 А и B = 0,05 Т скорость составляет vД = 78 м/с.
Дуга, воздействуя на ячейки КРУ выжигает их металлические перегородки, шины, другие токопроводящие части и напыляет на поверхность изоляторов пары металлов, после чего оборудование становится неремонтопригодное. Используются несколько видов защит (п. 8.6.1 ― 8.6.3) от дуговых коротких замыканий.
8.6.1 Дуговая защита клапанного типа
Принцип действия основан на расширении воздуха при горении дуги (рис. 8.5). В этой области создается избыточное давление, от которого шторка отходит и концевой выключатель замыкает контакты, подает сигнал на отключение ввода.
8.6.2 Защита на фотоэлементах
В ячейках КРУ над шинами устанавливают фотоэлементы. Свойством дуги является ультрафиолетовое излучение, на которое реагируют установленные фотоэлементы и подают сигнал на отключение ввода. Недостатком такой защиты является неправильное срабатывание при сварочных работах и фотовспышках.
8.6.3 Оптическая логическая защита
Вместо фотоэлементов в каждой ячейке КРУ устанавливаются линзы, световые сигналы от которых через оптоволокно поступают в логическое устройство. Устройство анализирует сигналы от всех световых датчиков распредустройства и при возникновении дугового КЗ подает сигнал на отключение ввода.
Вопросы для самопроверки
1. Токовая отсечка без выдержки времени шин станций и подстанций.
2. Принцип действия дифференциальной защиты шин.
3. Каков принцип действия токовой отсечки шин с выдержкой времени?
4. Максимальная токовая защита шин станций и подстанций.
5. Каковы особенности защиты секционного выключателя?
6. Для чего нужна защита от дуговых коротких замыканий?
7. Принципы действия выпускаемых защит от дуговых коротких замыканий.
Лекция 9
9.1 Микропроцессорные устройства рза
Микропроцессорные (МП) защиты, несмотря на большую стоимость, занимают все большее место, вытесняя полупроводниковые (с малой степенью интеграции), электромеханические и индукционные реле. Это связано с износом работающих устройств РЗА (отслуживших свой срок), унификацией схемотехники МП-устройств, возможностью реализации сложных алгоритмов, гибкостью программ, быстрой заменой программы в МП-устройстве РЗА, а также добавлением других, удобных и достаточно необходимых функций (например, тестовая и функциональная диагностика, возможность построения АСДУ на базе МП-защит и т.д.), которые на другой элементной базе сделать было затруднительно.
Основными производителями МП-устройств РЗА в России являются следующие:
― «Бреслер» (г. Чебоксары);
― «ВНИИР» (г. Чебоксары);
― «НИИ Энергетики» (г. Новочеркасск);
― «Механотроника» (г. Санкт-Петербург);
― «Радиус» (г. Зеленоград);
― «Экра» (г. Чебоксары);
― «Энергис» (г.Киров) и др.
Одной из первых российских фирм, выпускающей МП РЗА, наиболее известной стала «Механотроника».
Основные зарубежные фирмы ― производители МП устройств РЗА, которых можно встретить на Российском рынке, следующие:
― «АББ» (ABB);
― «Сименс» (Siemens);
― «Альстом» (Alstom);
― «Мерлин Жерин»(Merlin Gerin);
― «АЕГ» (AEG);
― «Киевприбор» и др.
Идеология развития МП РЗА, решения технических задач перенимаются у одних фирм другими. Из-за большого количества производителей и электроустановок, которые необходимо защитить, возникает большой перечень количества выпускаемых МП ― около 50. Сравнительный анализ МП-защит дан в прил. В. Характеристики защит могут несколько отличаться друг от друга, но прослеживается тенденция интеграции не только по функциональным особенностям защит, но и по интерфейсу устройств, программному обеспечению.