Улучшение принципов выполнения дуговой защиты

Файл-архив ›› Сейсмостойкие реле защит на интегральных микросхемах. ВОЙЛОШНИКОВ Ю.А.

Рассматриваются общие сведения об аналоговых интегральных микросхемах (ИМС), основные узлы реле, выполненных на ИМС. Даны краткие характеристики, принципы работы максимально-токовых реле, реле направления мощности, дифференциального реле, реле сопротивления, комплектного устройства защиты типа ЯРЭ-2201. Рассмотрена методика наладки реле максимального тока и реле направления мощности, проверка блока питания ЯРЭ-2201.Методическое пособие рекомендовано для учебных групп слушателей НФ ПЭИпк по релейной защите и для специалистов по релейной защите электростанций, электрических сетей и наладочных организаций.

Шкаф дуговой защиты ШДЗ

• Обеспечивает защиту ячеек КРУ, КРУН и КСО от дуговых замыканий на базе устройства «ОВОД-МД» и комплектуется согласно требованиям заказчика.
• Максимальная комплектация шкафа дуговой защиты (ШДЗ) состоит из следующих компонентов:
  • устройство дуговой защиты «ОВОД-МД» (вариант исполнения в виде блочного каркаса);
  • клеммный блок для подключения внешних цепей;
  • автоматический выключатель питания блока преобразования и мониторинга;
  • шунтирующие резисторы для дискретных входов;
  • терморегулируемый обогрев внутреннего пространства шкафа;
  • автоматический выключатель питания обогрева;
  • промежуточное реле типа R15 (производитель RelpolS.A.) устанавливаемые на колодки;
  • лампа местного освещения;
  • реле указательное типа РУ-21;
  • кулачковые переключатели для размыкания цепей отключения.

Блок преобразования и мониторинга устройства дуговой защиты «ОВОД-МД» располагается внутри шкафа. Блок управления устройства дуговой защиты «ОВОД-МД» вынесен на дверцу шкафа. Для индикации состояния дуговой защиты на дверце шкафа могут быть расположены указательные реле типа РУ-21и /или светодиодные лампы.

Для подключения внешних цепей используется наборный клеммный блок. Возможно применение клемм с размыкателями, что позволяет размыкать цепи управления, отходящие от устройства дуговой защиты «ОВОД-МД» без применения дополнительных переключателей.

Возможно размещение промежуточных реле для управления выключателями.

На дверце шкафа можно расположить кулачковые переключатели, которые позволят блокировать действие защиты на определенный выключатель, или группу выключателей.

В шкафу может быть реализована автоматическая система включения местного освещения.

Автоматическая частотная разгрузка (АЧР/ЧАПВ)

Широко применяется в современных проектах в целях экономии средств на отдельный терминал АЧР (это допускается не всегда). Имеет несколько уставок АЧР и несколько очередей отключения нагрузки, чем достигается гибкое дозированное отключение потребителей для восстановления баланса активной мощности в энергосистеме.

АЧР — это противоаварийная автоматика последнего рубежа, когда все остальные меры воздействия (АЛАР, форсировка возбуждения генераторов и т,д.) не принесли нужного результата. В общем, это даже не релейная защита, а гораздо круче и важнее.

Почему эту функцию интегрируют в терминал защиты и автоматики ТН? Просто удобно измерять частоту напряжения, а не тока, причем делать это нужно в месте подключения нагрузки. Вот и получается «напряжение шин», а его измеряет именно блок ТН.

При восстановлении частоты обычно запускается алгоритм частотного АПВ, когда потребители очередями вводятся в работу.

Вот такие они, одновременно простые и сложные, защиты и автоматика трансформатора напряжения 6(10) кВ.

В следующий раз рассмотрим РЗА батареи статических конденсаторов (БСК/УКРМ).

На рисунке
Терминал защиты и автоматики ТН 6(10) кВ типа Алтей-БЗП.

Разработчик ООО «НПП Микропроцессорные технологии», www.i-mt.net

Алтей-БЗП содержит все перечисленные в статье защиты

Частые вопросы и ответы

1

По ГОСТу правильное определение и сокращенное название это УЗДП — устройство защиты при дуговом пробое. Поэтому в первую очередь она спасает именно от дуги, а не от искрения.

Термин «искрение» здесь означает повторяющийся дуговой пробой.

2

Нет, не заменяют. Они представляют из себя третий этап развития защит и устанавливаются в цепь после автоматов и УЗО, а не вместо них.

Зато отдельные УЗДП отечественных марок могут полноценно заменить реле напряжения. Также в США и на Западе выпускают модели AFCI 3 в 1.

Они имеют в своем корпусе и автомат, и УЗО, и дугозащиту. Такое объединение с одной стороны вроде бы и хорошая оптимизация, но с другой имеет ряд недостатков:

непросто определить какая из защит сработала в том или ином случае

если AFDD сгорит, то вы лишитесь сразу всей защиты

А при выходе из строя только УЗИС, у вас останутся в «голове» и автомат, и УЗО.

при повреждении любой функции в AFDD по отдельности (автомат-УЗО-УЗДП) вам придется менять его целиком, что больно ударит по кошельку

Главное преимущество таких AFDD это компактность и простота схемы подключения. Не нужно в щитке коммутировать кучу проводов и наконечников, достаточно подключить всего один девайс.

3

В России это межгосударственный стандарт ГОСТ IEC 62606-2016 «Устройства защиты бытового и аналогичного значения при дуговом пробое. Общие требования.» (скачать)

Стандарт на их применение — ГОСТ Р50571.4.42-2017 (скачать).

4

Устройство можно устанавливать как отдельно по группам, так и в одном экземпляре сразу на весь электрощит. Здесь есть как плюсы, так и минусы: 

Среднестатистическая площадь квартиры для защиты одним аппаратом, если исходить из разветвленности проводки — 120-150м2.

Например разработчики УЗИс-С1-40 реально проверяли срабатывание на одиночном проводе длиной до 80м. При этом в цепи присутствовала нагрузка ослабляющая сигнал — телевизор, компьютер.

В итоге аппарат отработал штатно. По ГОСТу же испытания проводят на кабелях длиной максимум до 30м.

5

Все зависит от производителя и его линейки сборки. У моделей с нижним подключением это связано с конструкцией расцепителя. Например у того же УЗИс-С1, при его переворачивании пришлось бы рукоятку включения также развернуть на 180 градусов.

И тогда язычок во включенном состоянии смотрел бы вниз, что запрещено правилами. Кстати у зарубежных известных марок Siemens, Eaton вход также сделан снизу.

6

Да, большинство моделей имеют такую встроенную защиту в виде варистора.

Однако они все равно не могут в полной мере заменить полноценные УЗИП. 

7

Нет, не отключается и не срабатывает.

По крайней мере нормально отстроенная защита без ложных срабатываний, на это реагировать не должна.

Она отстроена так, чтобы искать повреждения только в защищаемой цепи, а не до нее.

Разумный подход – в сочетании защит

Таким образом, отмечается тенденция готовности производителей КРУ и эксплуатирующих организаций к использованию оптико-электрических дуговых защит, обеспечивающих контроль тока и светового потока

Ранее специалисты более осторожно относились к применению подобных защит. Вместе с тем можно отметить, что возможности защит с контролем токов и напряжений не в полной мере использованы из-за ограниченного набора информационных признаков в защитах на электромеханической и микроэлектронной элементной базе

Применение микропроцессорной техники снимает проблему сложности алгоритмов и объемов обрабатываемой информации, что позволяет вернуться к вопросам построения быстродействующих и селективных защит с традиционными датчиками информации (трансформаторами тока и напряжения).

При этом некоторые недостатки, отмеченные выше, могут быть превращены в достоинства, например, в сокращение времени их монтажа и наладки, т.к. в отличие от монтажа оптико-электрических защит не требуется отключение всей секции. Выполнение более совершенной защиты от замыканий на землю, обеспечивающей выявление повреждений не только на кабельных или воздушных линиях, но и внутри КРУ, позволит не допустить развития в междуфазные дуговые КЗ.

Предлагаемая концепция построения защит КРУ и отходящих от них линий может явиться предметом дополнительного обсуждения. Разумное сочетание ОЭДЗ и защит с контролем токов и напряжений позволит повысить надежность защит и обеспечить резервирование.

Владимир Нагай, д. т. н., профессор каф. «Электрические станции», зам. директора НИИ Энергетики Южно-Российского государственного технического университета, г. Новочеркасск

ЛИТЕРАТУРА 

1. Нагай В.И. Релейная защита ответвительных подстанций электрических сетей. – Энергоатомиздат, 2002. – 312 с.
2. Зотов А.Я. О дуговой защите шкафов КРУ(Н) 6–10 кВ на датчиках «Краб» и «Антенный» // Энергетик. – 1997. – № 3. – С. 17–18.
3. Нагай В.И., Сарры С.В. Определение чувствительности оптико-электрических защит от дуговых коротких замыканий в комплектных распределительных устройствах напряжением 6–10 кВ // Изв. вузов. Электромеханика. – 1999. – № 1. – С. 48–51.
4. Нагай В.И. Выбор и техническая реализация быстродействующих защит КРУ от дуговых коротких замыканий// Электро. – 2002.– № 1. – С. 35–39.
5. Середа Н.Н., Харитонов В.В. Применение фототиристоров для защиты сетей при дуговых коротких замыканиях // Материалы семинара «Новые комплектные электротехнические устройства». – М.: Московский Дом науч.-техн. пропаганды, 1990. – С. 53–57. 
6. В.И. Нагай, С.В. Сарры, М.М. Котлов и др. Оптико-электрическая дуговая защита КРУН 6–10 кВ // Энергетик. – 2000. – № 8. – С. 38–39.
7. Нагай В.И. Сарры С.В., Войтенко А.С. Релейная защита КРУ с контролем светового потока // Промышленная энергетика. – 2001. – № 11. – С. 32–36. 
8. Нагай В.И., Сарры С.В., Войтенко А.С. Быстродействующие релейные защиты КРУ от дуговых коротких замыканий с оптико-электрическими датчиками // Электрические станции. – 2002. – № 3. – С. 55–59.
9. Вайнштейн В.Л., Сурвилло Б.А. Фотореле защиты от дуговых КЗ // Энергетик. – 1989. – № 11. – С. 27–31.
10. 10. Сухоручкин И.В., Бочаров Н.В. Реле защиты от дуговых замыканий // Электрические станции. – 1990. – № 5. – С. 89–91.
11. Коротков Л.В., Погодин Н.В. Быстродействующая оптическая система дуговой защиты ЗРУ 6–10 кВ // Релейная защита и автоматика энергосистем 2000: Тез. докл. XIV научно-технической конференции. – М.: ЦДУ ЕЭС России, 2000. – С. 48–49.
12. Крылов И.П. Устройство быстродействующей селективной световой дуговой защиты БССДЗ-01/02 // Сборник тез. докл. семинара-совещания начальников служб РЗА АО-энерго, начальников электролабораторий электрических станций, ведущих специалистов РЗА ОЭС Северного Кавказа, РАО «ЕЭС России», РП «Южэнерготехнадзор». – Пятигорск, 2001. – С. 112–114.
13. Калачев Ю.Н., Шевелев В.С. Устройство дуговой защиты для ячеек КРУ 6–10 кВ // Энергетик. – 2001. – № 1. – С. 25–26.
14. Демьянович М.В., Евреев А.И., Пименов А.В. и др. Новая дуговая защита для комплектных распределительных устройств // Энергетик. – 2001. – № 5 – С. 24.
15. Григорьев В.А., Милохин В.Е., Палей Э.Л. Волоконно-оптическая дуговая защита ячеек КРУ 6-10 кВ // Энергетик. – 2002. – № 2. – С. 23–24.

Статья опубликована в журнале«Новости Электротехники» №5(23) 2003

Модификация «ОВОД-МД» исполнение 4 (модернизированная версия «ОВОД-МД»)

Устройство представляет собой обнаружитель светового излучения дугового разряда и предназначено для защиты шкафов комплектных распредустройств электрических подстанций 0,4-35 кВ при возникновении коротких замыканий, сопровождаемых открытой электрической дугой.

Является четвертым поколением устройств данной модификации, оснащено пультом с пленочной клавиатурой и цифровым дисплеем на основе вакуумно-флюарисцентного индикатора, а так же имеет расширенный спектр функциональных возможностей.

Устанавливается в релейных отсеках КРУ и КРУН или в любом удобном для установки месте помещения КРУ. Максимальное расстояние от места установки до защищаемой секции (ячейки или отсека) определяется длиной оптического кабеля датчика.

В модификации «ОВОД-МД» централизованный принцип построения и максимальное количество датчиков 44 штук. Устройство позволяют обеспечить защиту одной или двух секций КРУ или КСО, имеющих в своем составе 20-22 ячейки ( из расчета установки 2 датчиков в ячейке). При необходимости увеличения количества датчиков можно добавить блоки БДСТ (блок детектирования света и тестирования ).

«ОВОД-МД» оснащено пультом индикации и управления в виде двухстрочного дисплея, позволяющего отображать 40 знаков, а такжеклавиатурой из шести кнопок . Кроме того, устройствообеспечивает интуитивный пользовательский интерфейс и предоставляет больший объем информации,в том числе «часы реального времени» и«журнал событий».

Дуговая защита «ОВОД-МД» выпускается в нескольких конструктивных исполнениях:

• 00-для подключения малого числа внешних цепей;
• 01-с дополнительным шкафом КШ для подключения большего числа внешних цепей;
• 02-для монтажа внутри отсека низковольтного оборудования ячейки или интеграции в шкаф с другим оборудованием;
• 03-для монтажа внутри отсека низковольтного оборудования ячейки или интеграции в шкаф с другим оборудованием. Поставляется с дополнительным клеммником;
• 04- для подключения большего числа внешних цепей без дополнительного шкафа КШ;

Файл-архив ›› Полные схемы управления, автоматики и защиты элементов 6-10 кВ ПС 110-220 кВ на постоянном (выпрямленном) оперативном токе ЭПРИЧ.001-09/01-021-УА

АЛЬБОМ №1. Полные схемы управления, автоматики и защиты элементов 6-10 кВ ПС 110-220 кВ на постоянном (выпрямленном) оперативном токе, ячейки КРУ(Н) с вакуумным выключателем BB/TEL-10 с блоком управления БУ/TEL-12 исп.02А и применением комплекса реле для энергетики производства ООО «ВНИИР-Промэлектро» Работа выполнена в двух альбомах для вакуумных выключателей BB/TEL-10 с блоком управления БУ/TEL-12А и SION. Альбом 1. «Полные схемы управления, автоматики, автоматики и защиты элементов 6-10 кВ ПС 110-220 кВ на постоянном (выпрямленном) оперативном токе и ячейки КРУ(Н) с вакуумным выключателем BB/TEL-10 и блоком управления БУ/TEL-12А исполнение 02А». Альбом 2. «Полные схемы управления, автоматики, автоматики и защиты элементов 6-10 кВ ПС 110-220 кВ на постоянном (выпрямленном) оперативном токе и ячейки КРУ(Н) с вакуумным выключателем SION».

Объект защиты

Секции соединены друг с другом секционным выключателем и разъединителем. С целью минимизации аппаратных затрат на выполнение защиты, обеспечения требуемой надежности питания и быстродействия КРУ условно разделено на несколько зон, при КЗ в которых воздействие защиты однотипно. Зона 1 (рис.1) представляет собой ячейку вводного выключателя, 2 – зона сборных шин (шинный мост), 3 – секционный выключатель; 4 –секционный разъединитель; 5, 6 – отсеки высоковольтного выключателя линейной ячейки и трансформаторов тока и кабельной разделки соответственно.

При КЗ в зоне 1 требуется воздействие на коммутационные аппараты стороны высшего напряжения, в то время как при КЗ в зоне 2 достаточно воздействия на вводной и секционные выключатели. Ликвидация КЗ в ячейке секционного выключателя требует отключения вводных выключателей двух вводов, а при КЗ в зоне 4, т.е. в ячейке секционного разъединителя достаточно ограничиться отключением секционного выключателя и ближайшего к месту повреждения вводного выключателя. Отключение КЗ в отсеке линейного выключателя (зона 5) зависит от типа данного коммутационного аппарата. При использовании маломасляных выключателей их отключение в этом случае нецелесообразно из-за

возможного взрыва воздушно-водородной смеси газов и логика действия при этом аналогична логике ликвидации повреждения в зоне 2. При использовании вакуумных выключателей возможно воздействие на него при КЗ в зоне 5. Воздействие защиты при КЗ в зоне 6 также зависит от конструктивного исполнения ячейки. В случае наличия оптической связи зон 5 и 6 практически не представляется возможным из-за многократных отражений светового потока селективное выявление поврежденного отсека, т.е. предлагается воздействие на вводной и секционный выключатель. В противном же случае, когда отсутствует возможность попадания светового потока из одного отсека в другой, с целью минимизации объема повреждения предлагается отключение линейного выключателя.

ЗДЗ волоконно-оптического типа

Устройство дуговой защиты Овод-МД. Блок преобразования и мониторинга открыт. Видны подключенные волоконно-оптические кабели (синие) идущие от волоконно-оптически датчиков

Как и ЗДЗ фототиристорного типа, данный тип ЗДЗ реагирует на световую вспышку от электрической дуги. В качестве датчика, реагирующего на световую вспышку от электрической дуги используется волоконно-оптический датчик (ВОД).
Применяется два типа ВОД:

• петлевого типа;
• радиального типа.

ВОД размещаются по одному в каждом отсеке ячейки КРУ:

• в отсеке ввода;
• в отсеке выкатного элемента;
• в кабельном отсеке;
• в пространстве шинного моста.

Применяются также эконом-варианты размещения ВОД — так, например, один ВОД может быть одновременно размещен и в шинных отсеках и в отсеках выкатных элементов в нескольких ячейках одной секции.
При дуговом КЗ каждый ВОД фиксирует световую вспышку от электрической дуги и формирует сигнал «Срабатывание», которые передается по ВОЛС на МП терминал ЗДЗ. В свою очередь МП терминал ЗДЗ на основании сигналов «Срабатывания» от ВОД формирует команды на отключение соответствующих выключателей с целью ликвидации дугового КЗ.

Для предотвращения неправильной работы ЗДЗ предусматривается токовый контроль — сигнал на отключение выдается МП терминалом ЗДЗ только при наличии 2-х факторов:

• сигнала «Срабатывание» от ВОД;
• сигнала «Пуск МТЗ» от терминала защиты (терминала защиты ввода КРУ или терминала защиты стороны ВН трансформатора).

При наличии только сигнала «Срабатывание» от ВОД без сигнала «Пуск МТЗ» отключение выключателей от ЗДЗ не происходит и МП терминал ЗДЗ выдает сигнал «Неисправность ВОД».

Построение оптико-электрических дуговых защит

Оптико-электрические дуговые защиты по типу используемых датчиков можно разделить на две группы: с полупроводниковыми фотодатчиками и с волоконно-оптическими датчиками. Тип датчика определяет не только алгоритмы обработки информации, но и исполнение защит, которые можно классифицировать как индивидуальные и централизованные.

Централизованная защита, как правило, предназначены для защиты секции или группы ячеек и не обеспечивают селективного выявления зоны повреждения. Оптические датчики, например полупроводниковые фотоприборы, соединяются параллельно, а ВОД включается в виде петли.

Индивидуальное исполнение защиты позволяет выполнить воздействие на выключатель поврежденной ячейки, обеспечить селективность действия защиты и выявить поврежденную зону.

Построение оптико — электрических дуговых защит (ОЭДЗ)

Дуговая защита КРУ должна строиться с учетом его конструктивных особенностей и типов коммутационных аппаратов. Для этого необходимо выделить как особые элементы распредустройства, к которым относятся ячейки вводного выключателя, ячейка секционного выключателя, особые зоны (отсеки) ячеек КРУ: отсек шинного моста, отсеки высоковольтных выключателей, трансформатора напряжения и т. д. Такое деление КРУ на зоны позволит наиболее оптимально выполнять воздействия на коммутационные аппараты с минимизацией объёмов повреждений.

При КЗ в особых элементах требуется отключение секции без выдержки времени, а при КЗ в особых зонах, например, в отсеках измерительных трансформаторов тока, кабельной разделки и проходных изоляторов возможно отключение только поврежденной ячейки, например, при использовании вакуумных выключателей.

Горение дуги в ячейке вводного выключателя требует воздействия на отключение не только секционного выключателя, но и выключателя со стороны высшего напряжения силового трансформатора. Повреждение же секционного выключателя требует отключения вводных выключателей. С учетом вышеизложенного защита должна обеспечивать селективное выявление дуговых коротких замыканий в ячейках и их отсеках.

Существует также и другой подход в построении дуговой защиты КРУ, согласно которому любое КЗ в КРУ должно отключаться вводным выключателем, что приводит к «погашению» секции. Такой подход упрощает реализацию защиты и допускает объединение датчиков, например, позволяет выполнять оптико-электрический датчик единым, что имеет место при использовании ВОЛС, соединенной в «петлю». При реализации защиты по первому варианту возможно объединение ОЭДЗ и устройств, воздействующих на одни и те же выключатели.

Механизм и последствия короткого замыкания

При возникновении короткого замыкания, сопровождающегося электродугой, в считанные доли секунды резко возрастает температура (до 120000С), повреждая стенки ячейки и переходя в соседние.

Обратите внимание! Буквально за мгновения ячейка, в которой создалось короткое замыкание с электродугой, выгорает дотла и не подлежит ремонту. Если вовремя не принимаются меры, то необратимо выходят из строя целые секции распредустройства с глубокими повреждениями механического и термического характера

В электроустановках возникают очаги возгорания. Падение напряжения с возрастанием тока приводит к торможению и снижению производительности электродвигателей, остановке частей электрической системы, что приводит к локальным и системным (наиболее значительным) авариям

Если вовремя не принимаются меры, то необратимо выходят из строя целые секции распредустройства с глубокими повреждениями механического и термического характера. В электроустановках возникают очаги возгорания. Падение напряжения с возрастанием тока приводит к торможению и снижению производительности электродвигателей, остановке частей электрической системы, что приводит к локальным и системным (наиболее значительным) авариям.

При этом предприятие несет большие убытки в виде повреждений дорогостоящего оборудования, возможных травм персонала, незапланированных простоев  в работе. Уровень причиненного ущерба зависит от качества и типа изоляционных материалов, величины тока короткого замыкания  и длительности его воздействия.

Примеры реализации

Решение основной задачи рассматриваемой защиты – ликвидация без выдержки времени внутренних дуговых КЗ, авторы сочли

возможным продемонстрировать на базе защит, разработанных в ЮРГТУ при их непосредственном участии и прошедших испытания (в том числе и натурные испытания) и многолетнюю эксплуатацию в филиале ОАО «Ростовэнерго» Западные электрические сети. Защита одиночных ячеек возможна базе одноканальных реле РДЗ-012МТ и РДЗ-212МТ и двухканального реле РДЗ-012МТ2 , предназначенных для подстанций с постоянным и переменным оперативным током и допускающих параллельное подключение до 6 оптических датчиков (это позволяет осуществить защиту до 6 ячеек). Такое выполнение защиты не позволяет обеспечить селекцию поврежденной ячейки (зоны). Увеличение числа ИО снимает данную проблему. Примеры реализации приведены на рис.2.

Выполнение дуговой защиты на основе микропроцессорной централизованно-распределенной системы РДЗ-018(М) , состоящей из центрального управляющего устройства (ЦУУ), локальных модулей сбора и обработки информации (ЛМСОИ) и собственно оптических датчиков, позволяет реализовать гибкие алгоритмы функционирования с селекцией поврежденной ячейки и формированием сигналов отключения в соответствии с выше рассмотренными подходами и предаварийным состояние защищаемого оборудования.

Промежуточным решением между реализацией дуговой защиты на основе локальных устройств и централизованно-распределенных (централизованных) систем является использование устройства групповой защиты, представленного устройством типа РДЗ-017М, имеющего 6 независимых каналов (рис.3).

Рис. 3. Вариант выполнения защиты с селекцией поврежденной ячейки и отключением секции вводным и секционным выключателями на основе многоканального устройства

Это позволяет минимизировать аппаратные затраты при реализации защиты, что особенно эффективно для секций с малым числом присоединений (5-6 присоединений) (рис.3), применив при этом поперечное включение оптических датчиков. Воздействие защиты в данном случае предполагается на вводной и секционный выключатель.

При реализации защиты КРУ с оптически разделенными отсеками удается обеспечить селекцию поврежденного отсека для группы из трех ячеек (рис.4)

с отключением только поврежденной ячейки. В данном случае длина линий

связи увеличивается по сравнению с применением локальных устройств незначительно, что способствует решению проблемы электромагнитной совместимости.

Рис. 4. Вариант выполнения защиты с селекцией поврежденного отсека ячейки и возможностью отключения линейного выключателя

При нахождении полусекций по разные стороны ЗРУ или наличии оптической связи между отсеками выключателей и ТТ и кабельной разделки может быть рекомендована схема дуговой защиты на основе устройства типа РДЗ-017М, представленная на рис.5. В этом случае обеспечивается селекция поврежденной зоны, но ее воздействие с учетом конструктивного исполнения КРУ производится на вводной и секционный выключатели.

Рисунок 5

Устройство защиты от дуговых замыканий «ЗДЗ-01»

Устройство представляет собой распределенную модульную систему. Основным модулем системы является блок контроля и регистрации БКР1 (1 шт. на ячейку КРУ), к которому подключаются оптические датчики типа ДО (до 4 шт.), устанавливаемые в высоковольтных отсеках КРУ. Датчики реагируют на превышение световым потоком электрической дуги уставки пороговой освещенности. Таким образом, устройство осуществляет непрерывный контроль уровня освещенности в местах возможного возникновения повреждений.

500 лк

Погрешность срабатывания датчика

не более ±10 %

Дополнительная погрешность в диапазоне температур окружающей среды от минус 40 до плюс 55 °С

не более ±10 %

Угловой размер сектора контроля возникновения дуги

120°

Время непрерывного горения дуги для срабатывания датчика

1 ± 0,3 мс

Питание датчика

от блока БКР-1

Параллельное подключение выводов датчиков

не допускается

Время задержки срабатывания реле К1, К2, К3 при срабатывании датчика дуги и наличии сигнала ПУСК

не более 10 мс

Полное время срабатывания устройства с момента возникновения дуги

не более 30 мс

Диапазон регулировки длительности замыкания контактов реле К1, К2, К3, К4

от 0,1 до 10 с

Диапазон выдержек времени срабатывания УРОВ

от 0,1 до 1 с

Время задержки срабатывания выходного реле ОТКАЗ

не более 5 мс

Контакт сигнала разрешения срабатывания ПУСК

нормально замкнутый

Допустимая задержка размыкания контакта ПУСК по отношению к моменту срабатывания датчика дуги

не более 100 мс

Допустимая длительность сигнала ПУСК (разомкнутого состояния контакта)

не более 10 с

Максимальная длина линии связи БКР-1 с датчиком ДО-1

не более 150 м

Напряжение питания БКР-1 (постоянного, выпрямленного или переменного тока)

от 80 до 264 В

Подробное описание работы устройства приведено в статье.

Основы релейной защиты ›› ДИСТАНЦИОННАЯ ЗАЩИТА ТИПА ШДЭ-2801, ВЫПОЛНЯЕМАЯ НА ИМС

Дистанционная защита типа ШДЭ-2801 предназначена для РЗ ЛЭП 110-330 кВ от междуфазных КЗ . Конструктивно ДЗ размещается в шкафу вместе с комплектом четырехступенчатой НТЗ НП и токовой отсечкой от междуфазных КЗ. В таком исполнении эти РЗ дополняют друг друга и служат полноценной защитой ЛЭП 110-330 кВ от всех видов КЗ. Ниже рассматривается только ДЗ. Ее упрощенная схема, поясняющая работу измерительной и логической частей, приведена на рис.11.43. Принципиальные схемы ИО рассмотрены в §11.9, поэтому на схеме они показаны в виде функциональных элементов. Логическая схема изображена с некоторыми упрощениями.