Что такое здз на подстанции

Дуговая защита. Виды и работа. Применение и особенности

Комплектные распредустройства (КРУ) до 35 кВ являются наиболее распространенными элементами электрических подстанций, преимуществом которых стали компактные размеры, удобный монтаж и настройка. При возникновении короткого замыкания внутри этих устройств, время отключения электричества не должно быть более 1 секунды. Это связано с их небольшими размерами. Эта проблема усложняется тем, что распределительные устройства, изготовленные в прошлом веке, чаще всего не устанавливалась дуговая защита.

Дуговая защита

Дуговую защиту называют по-другому защитой от дуговых замыканий (ЗДЗ). В последнее время больше используется оптическая дуговая защита, сокращенно (ОДЗ). Она является видом защиты от коротких замыканий, принцип действия которой основан на срабатывании от возникновения вспышки дуги.

Наиболее распространенными стали междуфазные замыкания, а также замыкания на землю.

Эти опасные явления обычно сопровождаются:

Условия срабатывания:
Причины дуговых замыканий:

Возникновение этих причин можно предотвратить качественным техническим обслуживанием. При выявлении и уменьшении последствий от дуговых замыканий большое значение имеет время. Дуга длительностью 0,5 секунды может серьезно повредить изоляцию, в результате ячейка распредустройства может полностью сгореть.

Процессы во время замыкания

Эти процессы зависят от времени воздействия тока и его величины. Ток при коротком замыкании характерен значительным повышением температуры. Степень повреждений зависит от коэффициента износа оборудования и качества изоляции.

При появлении дугового замыкания металлические стенки ячейки прожигаются, и замыкание может перейти на соседние ячейки. Также, при хорошей герметичности современного оборудования и отсутствии предохранительных клапанов большое давление при замыкании разрушает оборудование и корпус ячейки, что способствует полному разрушения всех элементов ячейки.

Последствия дугового замыкания в распредустройствах могут быть очень серьезными. При этом выводится из строя дорогостоящее оборудование, вследствие чего возникают простои в работе и предприятие несет экономические убытки. Также, последствиями могут стать травмы обслуживающего персонала.

Как работает дуговая защита

Датчиком этой защиты является устройство, реагирующее на вспышку электрической дуги и передающее информацию на исполнительные механизмы, отключающие электроэнергию для предотвращения отрицательных последствий.

Способы обнаружения дуги:
Защита от замыканий шин

Организуется в распредустройствах от 6 до 10 киловольт для защиты сборных шин, для устройств с закрытыми токоведущими элементами.

Защита срабатывает двумя методами:
Волоконно-оптическая защита

Что такое здз на подстанции. Смотреть фото Что такое здз на подстанции. Смотреть картинку Что такое здз на подстанции. Картинка про Что такое здз на подстанции. Фото Что такое здз на подстанции

Ее работа заключается на принципе обнаружения вспышки электрической дуги с помощью специальных оптических датчиков. Такие защиты размещают в отсеках ввода, на выкатном элементе ячеек, в кабельных отсеках. Обнаружение электрической дуги осуществляется сразу во всех элементах защиты.

Обесточивание ячеек выполняется при условиях:
Типы датчиков
Достоинства
Фототиристорная дуговая защита

Что такое здз на подстанции. Смотреть фото Что такое здз на подстанции. Смотреть картинку Что такое здз на подстанции. Картинка про Что такое здз на подстанции. Фото Что такое здз на подстанции

В качестве чувствительного элемента применяют фототиристоры, реагирующие на изменение яркости света.

Клапанная защита

Работа этой системы заключается в использовании процессов, возникающих при дуговом замыкании: повышение давления в камере. В качестве чувствительного элемента эта дуговая защита включает в себя специальные клапаны с выключателями, которые устанавливаются в камерах распредустройств.

Мембранная защита

Что такое здз на подстанции. Смотреть фото Что такое здз на подстанции. Смотреть картинку Что такое здз на подстанции. Картинка про Что такое здз на подстанции. Фото Что такое здз на подстанции

Принцип работы заключается в способности выключателя мембранного типа реагировать на изменение давления воздуха от электрической дуги. Составными элементами этой защиты являются мембранные датчики, клапаны обратного давления, гибкие трубопроводы.

Ко всем ячейкам распределительного устройства подводятся трубки, которые затем объединяются в общую сеть и подключаются к мембранному датчику. При повышении давления в какой-либо ячейке датчик срабатывает и обесточивает оборудование.

Источник

Защита от дуговых замыканий ячеек КРУ

Содержание

Описание [ править ]

Для защиты ячеек КРУ от последствий дуговых КЗ предусматривается защита от дуговых замыканий (ЗДЗ).

Дуговым называется КЗ, сопровождающиеся возникновением электрической дуги в месте замыкания. Наиболее благоприятными условиями для возникновения дуговых КЗ являются условия замкнутых пространств, поэтому практически все КЗ внутри ячеек КРУ являются дуговыми.

Дуговые КЗ в ячейках КРУ опасны тем, что даже при сравнительно небольшой длительности 0,3-0,5 с ячейка, в которой дуговое КЗ возникло, выгорает полностью и не подлежит ремонту. Нередки случаи, когда вовремя неликвидированное дуговое КЗ на шинах приводило к выгоранию целых секций КРУ.

ЗДЗ основывается на физических процессах, сопровождающих дуговое КЗ:

ЗДЗ клапанного типа [ править ]

На повышение давления воздуха в ограниченном отсеке ячейки КРУ реагирует ЗДЗ клапанного типа. В ЗДЗ этого типа в качестве датчика, реагирующего на повышение давления воздуха, используются специальные разгрузочные клапаны с путевыми выключателями, смонтированные в КРУ.

ЗДЗ с мембранным выключателем [ править ]

Представляет из себя систему из шлангов, вентилей обратного давления и мембранного выключателя. В каждый защищаемый отсек ячейки подводится шланг, объединение шлангов производится через вентили обратного давления, объединённый участок подключается к мембранному выключателю, реагирующему на волны давления, создаваемые электрической дугой. [1]

ЗДЗ фототиристороного типа [ править ]

На световую вспышку от электрической дуги реагируют ЗДЗ фототиристороного типа. В качестве датчика, реагирующего на световую вспышку от электрической дуги используется фототиристор.

ЗДЗ волоконно-оптического типа [ править ]

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).ВОД размещаются по одному в каждом отсеке ячейки КРУ:

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.

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».

Источник

Пять поколений дуговой защиты

Замыкания, сопровождающиеся открытой электрической дугой, вызывают значительные повреждения оборудования, приводят к длительным технологическим нарушениям и угрожают жизни персонала.

За последние 25 лет защиты от дуговых замыканий (ЗДЗ) постоянно совершенствовались и сегодня применяются в большом количестве. Современные технические решения направлены на минимизацию времени ликвидации горения дуги и обеспечение персонал объекта достоверными данными о месте ее возникновения.

Давайте проследим как эволюционировали основные подходы к организации ЗДЗ в последние десятилетия.

Первое поколение – клапанные датчики

Первое поколение дуговой защиты — это клапанная защита.

Её принцип прост: при горении дуги очень много энергии выделяется в виде тепла. А нагретый воздух вызывает рост давления в отсеках ячеек комплектного распределительного устройства (КРУ), в котором предусматриваются клапаны сброса давления. К клапанам подключаются концевые выключатели, объединяемые в шинки и действующие на отключение питающих присоединений.

Недостатки клапанной дуговой защиты:

Указанные минусы обусловлены физическим принципом, лежащим в основе клапанной защиты в которой энергия несколько раз переходит из одного вида в другой:

Что такое здз на подстанции. Смотреть фото Что такое здз на подстанции. Смотреть картинку Что такое здз на подстанции. Картинка про Что такое здз на подстанции. Фото Что такое здз на подстанции

Несмотря на то, что клапаны аварийного сброса давления обязательно устанавливаются на каждую ячейку, такая ЗДЗ устарела и в настоящее время не рассматривается профессиональным сообществом как эффективное техническое решение.

Дальнейшим развитием ЗДЗ, реагирующей на изменение давления, стала защита с использованием пневматических мембранных выключателей (реле) – мембранная дуговая защита.

Дуговая защита с мембранными реле – это эволюция клапанной защиты, направленная на повышение чувствительности и быстродействия. В ячейках КРУ иностранного производства данный принцип нашел широкое применение, однако в отечественной технике заслуженно не пользуется популярностью.

Специальное чувствительное реле с мембраной реагирует на резкое изменение давления, подводимое к нему по системе труб и вентилей. Быстродействие мембранной защиты складывается из времени распространения ударной волны (порядка 3-15 мс/м), времени работы мембранного реле (10 мс), времени отключения выключателя 20-60 мс и составляет 40 – 80 мс.

Принципиальным недостатком мембранных защит, ограничивающим их применение, является низкая чувствительность к току дугового замыкания (2-3 кА), сильная зависимость такого реле от конструкции и герметичности отсеков КРУ. Мембранные ЗДЗ улучшили показатели клапанной ЗДЗ, но принципиально не исключили недостатки защиты, реагирующей на давление.

Для защиты шинных мостов, открытых ячеек КСО и других подобных элементов распределительного устройства данный вид защит принципиально не может быть использован. Данное ограничение способствовало дальнейшему эволюционному развитию ЗДЗ.

Второе поколение – оптоэлектронные датчики

Учитывая недостатки пускового органа, реагирующего на давление, инженерная мысль осуществила переход к новому физическому признаку, однозначно идентифицирующему факт горения дуги – реакции на изменение освещенности в защищаемой зоне. Эволюция прошла от пускового органа, реагирующего на давление, к пусковому органу, реагирующему на свет. Да будет Свет!

В то время, когда инженеры осознали преимущества использования света, наиболее доступными светочувствительными элементами были фототиристоры и фототранзисторы. Эти компоненты реагируют на свет электрической дуги, появляющийся при ионизации газа. Новый физический принцип позволил строить решения, не зависящие от времени распространения ударной волны, в сотни раз повысил чувствительность защиты к току дугового замыкания и расширил область применения ЗДЗ на ячейки типа КСО, шинные мосты.

Быстродействие защит с оптоэлектронными датчиками складывается из времени:

Что такое здз на подстанции. Смотреть фото Что такое здз на подстанции. Смотреть картинку Что такое здз на подстанции. Картинка про Что такое здз на подстанции. Фото Что такое здз на подстанции

Фототиристорные и фототранзисторные датчики стали встраивать в существующие вторичные схемы защиты, по аналогии с «электромеханическими» реле. Усложнение схем привело к ошибкам при наладке, эксплуатации. Ситуация усугубилась несовершенством элементной базы того времени и сложностью контроля исправности фотоэлементов, ложной работой фотоэлементов из-за токов утечки, низкой помехоустойчивостью и реакцией на засветку от внешних источников света.

Решения на этом принципе вызвали негативную реакцию персонала, отвечающего за нормальную работу ответственных электроустановок, что толкнуло инженерное сообщество к дальнейшему совершенствованию аппаратного исполнения ЗДЗ.

Третье поколение – волоконно-оптические регистраторы

Творческий подход разработчиков при поиске новых принципов организации ЗДЗ дал свет ряду смелых технических идей:

Тем не менее, более прагматичные технические решения нашли воплощение в устройствах ЗДЗ следующего поколения:

Общим принципом обоих направлений явились отказ от внешних фототиристорных и фототранзисторных элементов и использование волоконно-оптических датчиков, обеспечивающих передачу света от дугового замыкания в регистратор.

Произошла эволюция ЗДЗ. Место отдельных датчиков заняли регистраторы, обеспечивающие подключение всех датчиков защищаемой ячейки или распределительного устройства, обработку сигналов и формирование выходных воздействий. Такие защиты получили название волоконно-оптических.

Волоконно-оптические защиты устранили недостатки фототиристорных и фототранзисторных защит:

Кроме того, регистраторы позволили организовать сигнализацию поврежденного элемента, облегчающую поиск места возникновения дуги персоналом, выполняющим расследование и ликвидацию последствий замыкания.

Быстродействие волоконно-оптических защит складывается из времени:

Итого время ликвидации горения дуги, с учетом того, что пуск по току и срабатывание регистратора выполняются параллельно, у защит третьего поколения составляет 50 – 145 мс.

Что такое здз на подстанции. Смотреть фото Что такое здз на подстанции. Смотреть картинку Что такое здз на подстанции. Картинка про Что такое здз на подстанции. Фото Что такое здз на подстанции

Некоторые проектировщики ошибочно предусматривают действие регистратора на отключения выключателя только через дискретный вход цифрового терминала РЗА. Это вызывает дополнительное замедление защиты на время срабатывания дискретного входа (15-30 мс). В результате чего более совершенные решения ЗДЗ третьего поколения по быстродействию оказываются сопоставимы с клапанными защитами.

В течение нескольких лет после появления третьего поколения ЗДЗ разными компаниями были выпущены регистраторы дуговых замыканий, устанавливаемые в ячейки КРУ и КСО: ОРИОН-ДЗ, ОВОД-Л, ЗДЗ-01, БССДЗ и ЮНИТ-ДЗ. В этих решениях были учтены пожелания службы эксплуатации в части контроля целостности волоконно-оптического тракта и более удобной конструкции крепления датчиков.

Следует отметить, что с момента выпуска централизованной волоконно-оптической дуговой защиты типа ОВОД-МД ни один из производителей не пошел по этому пути развития своих решений. Это решение удобно в части сигнализации, журналирования и централизованного подхода к логике защиты. В то же время, оно обладает рядом принципиальных недостатков, выявленных в процессе эксплуатации:

В связи с указанными особенностями в настоящее время наибольшее распространение получили именно распределенные регистраторы дуговых замыканий.

Четвертое поколение – распределенно-централизованная ЗДЗ

Применение распределенных регистраторов дуговой защиты на объектах генерации и в сложных конфигурациях первичных схем вызвало существенное усложнение схем вторичной коммутации.

Логичным выходом из сложившейся ситуации стало появлению контроллеров (блоков), собирающих информацию с регистраторов ячеек, реализующих логику работы ЗДЗ объекта и обеспечивающих формирование команд селективного отключения присоединений. Дополнительно, такие контроллеры осуществляют независимый от устройств РЗА пуск по току, подробное журналирование и сигнализацию, осциллограффирование.

Сформировалось новое поколение распределенно-централизованной ЗДЗ.

Быстродействие таких систем складывается из времен:

Итого, в решениях с дополнительным центральным контроллером время ликвидации горения электрической дуги составляет 69 – 195 мс, что сопоставимо по быстродействию с обычной логической защитой шин и клапанной защитой.

Что такое здз на подстанции. Смотреть фото Что такое здз на подстанции. Смотреть картинку Что такое здз на подстанции. Картинка про Что такое здз на подстанции. Фото Что такое здз на подстанции

Упрощение схем ЗДЗ и увеличение функциональности с одной стороны обернулось существенным замедлением защиты с другой стороны. Распределенно-централизованная ЗДЗ позволила достаточно просто решать сложные задачи. Но о быстродействии комплекса никто серьезно не задумывался.

Решения с центральным блоком дали проектным и эксплуатирующим организациям определенные преимущества перед централизованным принципом, реализованном в ОВОД-МД:

Решения с центральным блоком сохранили преимущества распределенных систем третьего поколения, обеспечили более гибкие возможности для применения, повысили наблюдаемость. Тем не менее, это направление развития является тупиковым из-за принципиальных недостатков:

Необходимо отметить успешные попытки иностранных релестроителей создать решения с центральным блоком, устраняющие недостатки в быстродействии за счет отказа от связи с регистраторами через дискретные входы-выходы и переходом на цифровую шину. Это исключило замедление и обеспечило самодиагностику ответственных цепей. Тем не менее данные технические решения также не получили массового распространения в России и сопредельных государствах по следующим причинам:

Усложнения архитектуры ЗДЗ не привело к массовому переходу на четвертое поколение дуговых защит из-за сложности, высокой стоимости и отсутствия выигрыша в быстродействии.

Пятое поколение – распределено-независимая ЗДЗ

Обобщая большой объем обратной связи от служб эксплуатации РЗА о том, какой должна быть дуговая защита следующего поколения, инженеры компании НПП «Микропроцессорные технологии» сформировали тезисы:

Лайм-Плюс – это первое полноценное цифровое устройство защиты от дуговых замыканий, устанавливаемое в каждую защищаемую ячейку КРУ или КСО. Устройство содержит в себе преимущества устройств третьего и четвертого поколений, при этом лишено их недостатков.

Лайм-Плюс обеспечивает и имеет на борту:

Отдельной задачей, настоящим вызовом, который успешно решен инженерами компании НПП «Микропроцессорные технологии» является отказ от традиционной, медленной цифровой обработки сигналов токов на основе преобразования Фурье в пользу значительно более быстрых алгоритмов. Преобразования Фурье дает стабильную работу в терминалах релейной защиты, но его минусом является получение достоверного действующего значения сигнала за время 20 мс, равное периоду промышленной частоты. Для дуговой защиты это очень медленно.

На этапе патентования находится новый принцип реализации быстрого токового пускового органа, разработанный инженерами нашей компании. Принцип действия пускового органа основан на оценке скорости приращения мгновенных значений измеряемых токов и заслуживает рассмотрения в отдельной статье. Дополнительно к данному пусковому органу, конечно, задействован классический пуск по току.

Лабораторные испытания с реакцией на настоящую электрическую дугу подтвердили быстродействие Лайм-Плюс на уровне 0.6 мс (фиксация вспышки света, пуск по току, логика ЗДЗ, срабатывание выходного реле).

Несмотря на стабильное, многократное подтверждение быстродействия 0.6 мс мы решили оставить небольшой запас и указать полное время срабатывания решения 0.8 мс.

Время 0.8 мс включает в себя, с учетом необходимых повторений для обеспечения достоверного результата:

Что такое здз на подстанции. Смотреть фото Что такое здз на подстанции. Смотреть картинку Что такое здз на подстанции. Картинка про Что такое здз на подстанции. Фото Что такое здз на подстанции

Подобный подход, эволюция простых регистраторов дуговых замыканий в сторону создания функциональных и так же распределенных регистраторов сегодня виден и среди западных производителей. Например, ARC GUARD SYSTEM TVOC-2 или AQ-110. Пуск по току в таких устройствах совмещается с регистратором дуговых замыканий, а также на борт устанавливаются мощное твердотельное быстродействующее реле, цифровой осциллограф, коммуникационные интерфейсы.

Для повсеместного применения важны не только выдающиеся технические характеристики, но и доступная рыночная стоимость. Инженерам нашей компании удалось этого достигнуть. Стоит отметить, что это было самой сложной задачей в ходе реализации проекта.

Приложив много личных усилий в создание Лайм-Плюс, авторы статьи мечтают о том, что разработанный подход оправдает себя в широком применении в ближайшие годы, инициирует дальнейшую эволюцию существующих решений и вдохновит инженеров других компаний.

Источник

Дуговая защита (УДЗ, ЗДЗ)

Разновидности устройств ЗДЗ (УДЗ)

Практическая реализация

В настоящее время, для обеспечения селективности и отсутствия ложных отключений, УДЗ логически объединяются с электрическими защитами присоединений. Так, при возникновении в цепи тока повреждения, вызванного дуговым пробоем, запускаются самые чувствительные защиты питающих (или других) присоединений, но его (тока) как правило недостаточно для срабатывания быстродействующей ступени, в чей зоне работы находится место короткого замыкания, так как переходное сопротивление дуги больше, чем металлическое короткое замыкание. В этом случае для электрической защиты короткое замыкание находится как бы вне зоны самой быстродействующей ступени, электрическая защита присоединения работает с выдержкой времени. В этом случае участок электрической цепи отключается дуговой защитой без выдержки времени по факту пуска электрической защиты (любой из ступеней защиты) и факту наличия дуговой вспышки (высокому давлению). Такая логика работы УДЗ называется «Работа дуговой защиты с блокировкой по току».

В настоящее время УДЗ без блокировки по току на объектах электроэнергетики не используются, поскольку зафиксировано множество случаев ложного отключения присоединений. Особенно часты ложные отключения без блокировки по току у устройств с опто-электрической реализацией, так как фотодатчики могут ложно зафиксировать факт наличия дуги при изменении интенсивности освещения или при проведении сварочных работ в помещении распределительного устройства.

Источник

Советы электрика

Дуговая защита в энергетике- на примере ЗДЗ “ЛАЙМ”

Здравствуйте! Сегодня я буду рассказывать вам о дуговой защите. Для начала- немного о том, что это такое и для чего она нужна.

У кого есть возможность- смотрите на моём видеоканале “Советы электрика” ролик:

Итак, из самого названия понятно что дуговая защита- это защита от дуги, естественно от электрической. Электродуга опасна тем, что при её возникновении резко повышается давление, а температура может за очень короткое время достигать очень высокого параметра- порядка 12000 градусов по цельсию!

Что такое здз на подстанции. Смотреть фото Что такое здз на подстанции. Смотреть картинку Что такое здз на подстанции. Картинка про Что такое здз на подстанции. Фото Что такое здз на подстанции

Что может натворить такая высокая температура вы и сами можете представить, просто для примера- температура плавления стали, то есть когда железо из твердого состояния переходит в жидкое- около 1500 градусов, а сейчас сравните с температурой дуги 12000 градусов- при такой температуре железо не просто расплавится, а буквально испарится. Что такое здз на подстанции. Смотреть фото Что такое здз на подстанции. Смотреть картинку Что такое здз на подстанции. Картинка про Что такое здз на подстанции. Фото Что такое здз на подстанцииПоэтому в энергетике замыкания (в том числе и короткие замыкания) которые сопровождаются электрической дугой- очень опасны. Мало того что на электрооборудование воздействуют динамические силы от короткого замыкания, так ещё и добавляется резкий всплеск давления и высокой температуры электродуги и всё это может привести к печальным последствиям вплоть до полного разрушения электроустановки…

Важный момент. Всё это- и всплеск давления и повышение температуры возникают очень резко, буквально за доли секунды!

И вот что бы избежать всего этого в энергетике есть Защита от Дуговых Замыканий или попросту как энергетики её называют- ЗДЗ.

Дуговая защита призвана спасать электрооборудование от разрушения при замыканиях, сопровождаемых возникновением электрической дуги. ЗДЗ практически мгновенно реагирует на появление электродуги и отключает повреждённый участок- устраняет аварию и минимизирует таким образом ущерб от замыкания.

Ниже на фото вы видите повреждённое воздействием электролуги электрооборудование:

Что такое здз на подстанции. Смотреть фото Что такое здз на подстанции. Смотреть картинку Что такое здз на подстанции. Картинка про Что такое здз на подстанции. Фото Что такое здз на подстанции

Что такое здз на подстанции. Смотреть фото Что такое здз на подстанции. Смотреть картинку Что такое здз на подстанции. Картинка про Что такое здз на подстанции. Фото Что такое здз на подстанции

Что такое здз на подстанции. Смотреть фото Что такое здз на подстанции. Смотреть картинку Что такое здз на подстанции. Картинка про Что такое здз на подстанции. Фото Что такое здз на подстанции

Что такое здз на подстанции. Смотреть фото Что такое здз на подстанции. Смотреть картинку Что такое здз на подстанции. Картинка про Что такое здз на подстанции. Фото Что такое здз на подстанции

Дуговая защита бывает различного типа- например клапанного типа или фототиристорная, это зависит от элемента который реагирует на электрическую дугу, например в ЗДЗ фототиристорного типа на световую вспышку реагирует фототиристор:

Что такое здз на подстанции. Смотреть фото Что такое здз на подстанции. Смотреть картинку Что такое здз на подстанции. Картинка про Что такое здз на подстанции. Фото Что такое здз на подстанции

Я же вам сейчас расскажу о современной отечественной российской разработке- ЗДЗ волоконно-оптического типа с красивым названием «Лайм», созданной корпорацией «Микропроцессорные технологии» из г. Новосибирска.

Итак, дуговая защита воЧто такое здз на подстанции. Смотреть фото Что такое здз на подстанции. Смотреть картинку Что такое здз на подстанции. Картинка про Что такое здз на подстанции. Фото Что такое здз на подстанциилоконно-оптического типа «Лайм»- кстати гарантия производителя- 10 лет, довольно немало!

В качестве реагирующего органа на вспышку дуги применяется волоконно-оптический датчик.

В минимальный комплект входит сам регистратор дуговых замыканий и волоконно-оптические датчики:

Что такое здз на подстанции. Смотреть фото Что такое здз на подстанции. Смотреть картинку Что такое здз на подстанции. Картинка про Что такое здз на подстанции. Фото Что такое здз на подстанции

Что такое здз на подстанции. Смотреть фото Что такое здз на подстанции. Смотреть картинку Что такое здз на подстанции. Картинка про Что такое здз на подстанции. Фото Что такое здз на подстанции

Применяется для защиты комплектных распредустройств в том числе и наружной установки, а так же камер сборных одностороннего обслуживания или попросту- КСО от замыканий с появлением открытой электрической дуги.

В зависимости от количества изолированных отсеков КРУ (один, два или три отсека)- к блоку Лайм может быть подключено до трёх волоконно- оптических датчиков.

Что такое здз на подстанции. Смотреть фото Что такое здз на подстанции. Смотреть картинку Что такое здз на подстанции. Картинка про Что такое здз на подстанции. Фото Что такое здз на подстанции

При появлении электрической дуги в защищаемой зоне тот или иной волоконно- оптический датчик реагирует на дугу и ЗДЗ Лайм формирует селективную команду на отключение повреждённого элемента.

Сейчас я более подробно остановлюсь на устройстве волоконно-оптического датчика.

Что такое здз на подстанции. Смотреть фото Что такое здз на подстанции. Смотреть картинку Что такое здз на подстанции. Картинка про Что такое здз на подстанции. Фото Что такое здз на подстанции

В отличии от обычных дуговых защит- в дуговой защите Лайм используется оптоволокно определённого типа- ПЛАСТИК ОПТИК ФАЙБЭ PlasticOpticFiber (POF) с сердечником на основе полиметилметакрилата, это выгодно отличает Лайм среди конкурентов и позволяет производить монтаж оптоволокна при минусовой температуре, а так же благодаря применённой технологии Optoflex- делать изгибы оптоволокна с радиусом до 45мм- что позволяет избежать такого недостатка в других дуговых защитах как ломкость волоконно-оптического тракта, так как технология Optoflex, практически полностью это исключает.

Что такое здз на подстанции. Смотреть фото Что такое здз на подстанции. Смотреть картинку Что такое здз на подстанции. Картинка про Что такое здз на подстанции. Фото Что такое здз на подстанцииВолоконно-оптический датчик устроен так, что пропускает не только видимую человеческим глазом световую вспышку, но и невидимое инфракрасное излучение которое возникает при появлении электрической дуги.

У дуговой защиты Лайм есть уникальная система диагностики контроля целостности волоконно- оптического тракта!

Что бы быть уверенными что волоконно- оптический датчик не повреждён, исправен и находится в рабочем состоянии, а так же для того что бы при повреждении (пробое) оптоволокна дуговая защита не сработала излишне- инженеры компании «Микропроцессорные Технологии» разработали интересный и оригинальный метод когда идёт постоянный контроль не только уровня тестового сигнала, но и его спектрального состава!

Импульс тестового сигнала проходит по одному волокну оптического кабеля, отражается и излучается по второму волокну уже другой строго определённой формой и если вдруг оптоволокно повредится то тогда изменится его пропускная способность и соответственно- изменится и форма излучаемого тестового сигнала.

Волоконно- оптический датчик абсолютно не реагирует ни на какие электромагнитные помехи, не имеет направленности и может подключаться без соблюдения полярности.

Что такое здз на подстанции. Смотреть фото Что такое здз на подстанции. Смотреть картинку Что такое здз на подстанции. Картинка про Что такое здз на подстанции. Фото Что такое здз на подстанции

Излучение от электродуги проходит по оптоволокну и попадает в фотоприёмник «Лайм» где преобразуется в электрический сигнал, далее этот электрический сигнал сравнивается с пороговым значением и когда сигнал достигает этого порогового значения- идёт команда на срабатывания выходных реле.

Что такое здз на подстанции. Смотреть фото Что такое здз на подстанции. Смотреть картинку Что такое здз на подстанции. Картинка про Что такое здз на подстанции. Фото Что такое здз на подстанции

Кстати время срабатывания дуговой защиты «Лайм» очень маленькое это благодаря применению быстродействующих твердотельных реле. Время срабатывания от появления вспышки до момента замыкания контактов выходного реле- не более 0,9мс!

То есть одна миллисекунда- это одна тысячная секунды, а тут ещё даже меньше- 0,9 от этой миллисекунды- то есть практически мгновенно!

Ну а уже после замыкания контакта выходного реле идёт работа логики релейной защиты и происходит отключение высоковольтного выключателя.

Сразу скажу- длина ВОДа может быть до 7 метров, а порог срабатывания 8000Лк или 30мВт/кв.см что аналогично если вы поднесёте лампочку накаливания мощностью 60Вт на расстояние не менее 6см.

Сам регистратор работает как на переменном так и на постоянном напряжении причём питающее напряжение может отклоняться в широких пределах что никак не сказывается на работоспособности «Лайм» и более того- питание может исчезнуть совсем- при перерывах не более 3 секунд «Лайм» будет продолжать работать. И даже если питание исчезало более чем на 3 сек. то время готовности при появлении питания составит всего 40мс- эта характеристика очень важна при включении на КЗ.

Честно говоря мне нравится внешний вид блока «Лайм», вот этот индикатор в центре корпуса – как лимон пополам разрезали, кстати корпус хоть и пластиковый но довольно прочный.

Что такое здз на подстанции. Смотреть фото Что такое здз на подстанции. Смотреть картинку Что такое здз на подстанции. Картинка про Что такое здз на подстанции. Фото Что такое здз на подстанции

Клеммник для подключения проводов расположен снизу, кстати обратите внимание на то как интересно сделана крышка которая закрывает клеммы- она как бы встроена в дизайн корпуса и её можно немного отодвинуть в сторону, а при необходимости- и совсем снять с корпуса.

Очень удобно что клеммы в зависимости от назначения- разного цвета, вот например клеммы для подключения питания и для кнопки «Сброс»- черного цвета, а контакты выходных реле- зелёного цвета, вроде бы ничего особенного, однако при монтаже это снижает вероятность ошибки при подключении проводов, кстати клеммы рассчитаны на сечение не более 2,5кв.мм

Что такое здз на подстанции. Смотреть фото Что такое здз на подстанции. Смотреть картинку Что такое здз на подстанции. Картинка про Что такое здз на подстанции. Фото Что такое здз на подстанции

Волоконно- оптические датчики подключаются сверху корпуса, конечно это немного портит внешний вид смонтированного «Лайм», однако так сделано не случайно, здесь всё продумано- вдруг при эксплуатации кто-нибудь заденет и дёрнет оптоволокно и нарушится соединение…

Поэтому сделали так что датчики подключаются сверху корпуса- таким образом они не выпадают (хотя выпасть они просто не могут- настолько надёжно и туго они вставляются и фиксируются!) и при натяжении не смогут выдернуться.

Крепление самого корпуса делается на обычную дин-рейку что я считаю тоже просто и удобно.

На монтаж «Лайм» требуется совсем немного времени, сам регистратор крепится на установленную в нужном месте дин-рейку, затем подключаются проложенные провода и волоконно-оптические датчики, которые в принципе можно и при минус 10 делать- оптика это позволяет.

Сами оптические датчики могут устанавливаться с любой стороны стены и в любой ориентации, а крепятся они всего на один болт- быстро и удобно.

Для монтажа потребуется всего два отверстия на 4 и 8 мм, причём коннектор датчика может крепиться как внешней, так и с внутренней стороны защищаемого отсека, а при необходимости- его просто можно перевернуть в обратную сторону на 180 гр.

Кстати оптический кабель не имеет направленности и его можно подключать без соблюдения полярности, а так же ему не страшны никакие электромагнитные помехи.

На этом в принципе и всё, надеюсь что информация о дуговой защите будет вам полезна.

Источник

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *