Выбор указательных реле серии РЭУ-11
В данной статье я хотел бы рассказать как нужно выбирать указательные реле РЭУ-11 в схемах вызывной сигнализации.
Основные требования к работе выходных и указательных реле серии РЭУ-11:
- при снижении напряжения оперативного тока до 80% номинального, должно обеспечиваться срабатывание соединенных последовательно выходных промежуточных и указательных реле. При этом падение напряжения в сопротивлении указательных реле должно быть менее 0,1*Iном;
- при напряжении оперативного тока 0,8*Uном. должно обеспечиваться срабатывание указательных реле устройств РЗА, одновременно действующих без выдержки времени на общие выходные реле;
- при напряжении оперативного тока 1,1*Uном ток в указательном реле не должен превышать длительно допустимый, трехкратный для реле серии РЭУ-11.
Приведенные выше требования характеризуются следующими соотношениями:
Ток в выходных реле при номинальном напряжении оперативного тока:
- rвр – сопротивление выходных реле;
- rур – сопротивление указательных реле;
Коэффициент чувствительности указательного реле серии РЭУ-11 при напряжении оперативного тока 0,8*Uном:
- nвр – количество действующих указательных реле;
- Iнур – номинальный ток указательного реле;
Кратность тока в указательном реле при напряжении оперативного тока 1,1*Uном:
Падение напряжения в сопротивлении указательного реле при пониженном напряжении оперативного тока:
Как показывают расчеты, одновременная работа более двух указательных реле не обеспечивается, поэтому схемы выходных устройств РЗА должны быть построены так, чтобы по возможности исключалась вероятность одновременного срабатывания более двух указательных реле.
Как было указано, результирующее сопротивление выходных цепей должно быть не более 4 кОм, следовательно, исходя из того, что падение напряжения на сопротивлении указательного реле должно быть менее 0,1Iном, его сопротивление не должно превышать 0,1*4000/0,8=500 Ом, т.е целесообразно применить реле с номинальным током: 0,025 А; 0,05 А; 0,06 А и 0,08 А, имеющих сопротивление ниже 500 Ом.
При выборе указательных реле РЭУ-11 в схеме вызывной сигнализации следует учитывать еще одно условие, которое исходит из особенностей работы схемы: при поступлении сигнала сначала должно сработать реле KL, при этом указательное реле не должны срабатывать, т.е. ток в цепи должен быть не более 0,5*Iн.ур.
- rпр – сопротивление промежуточного реле KL;
- rур – сопротивление указательных реле;
- Iнур – номинальный ток указательного реле;
Рассмотрим схемы использования указательных реле серии РЭУ-11 и шунтирующих резисторов, и в соответствии с этими схемами выберем параметры указательных реле и резисторов:
1. Выбираем параметры указательных реле РЭУ-11 и шунтирующих резисторов при срабатывании одновременно двух устройств РЗА. Схема представлена на рис.1.
Рис.1 — схема выбора указательных реле РЭУ-11 и шунтирующих резисторов при срабатывании одновременно двух устройств РЗА
Таблица 1 — Параметры указательных реле РЭУ-11 и шунтирующих резисторов при срабатывании одновременно двух устройств РЗА
2. Выбираем параметры указательных реле РЭУ-11 и шунтирующих резисторов в схеме вызывной сигнализации при срабатывании одновременно 2 сигнальных устройств. Схема представлена на рис.2.
Рис.2 — схема выбора указательных реле РЭУ-11 и шунтирующих резисторов в схеме вызывной сигнализации при срабатывании одновременно 2 сигнальных устройств
Таблица 2 — Параметры указательных реле РЭУ-11 и шунтирующих резисторов в схеме вызывной сигнализации при срабатывании одновременно 2 сигнальных устройств
Литература:
1. СО 34.35.655 Методические указания по наладке и проверке промежуточных, указательных реле и реле импульсной сигнализации. Союзтехэнерго. 1981 г.
Поделиться в социальных сетях
В электрических сетях непрерывно происходят постоянные переключения источников питания и потребителей. Эти переключения осуществляются автоматически, посредством защитных устройств или при помощи обслуживающего персонала. Такие переключения нуждаются в постоянном контроле, анализе и учете. Это делается для эффективной и продолжительной работы системы. Вести контроль за изменениями в электрической сети практически невозможно, потому что скорость переключения слишком высока. При этом обслуживающему персоналу необходимо знать информацию о состоянии электрической сети для принятия правильного решения, чтобы обеспечить беспрерывную работу электрической системы. С этой целью и было изобретено указательное реле (ру).
Читайте также на сайте:
Указательное реле — назначение
Реле предназначено для сбора информации и анализа о причинах срабатывания, при выходе показателей за пределы нормы, а также для обесточивания неисправных участков.
Устройство улавливает параметры, которые отступают от нормы. Реле указывают на происходящие внутри процессы, которые можно определить по индикаторам, размещению индикаторов, а также аудиосигналам.
Устройство используются в схемах релейной защиты и автоматики. Одним из назначений является замыкание и размыкание контактов в случае выхода определенных показателей за пределы установленной нормы.
Указательное реле применяется в системах сигнализации электрических сетей различного типа. Некоторые модели способны работать на высоте до 4300 метров над уровнем моря и при температурном режиме от -50 до +55 градусов. Кроме этого относительная влажность воздуха составляет 98%.
С помощью устройства работники отслеживают состояние электрической линии. При повышении тока или напряжения реле срабатывает, при этом выбрасывая флажок или другое обозначение, вместе с тем коммутируя контакты.
Реле остается отключенным пока диспетчер его не осмотрит и не зафиксирует сработку документально. Затем устройство переводится в рабочее состояние вручную.
Разновидности сигнального реле
Существуют следующие разновидности указательных реле: разомкнутые; замкнутые; переключающиеся. Они бывают с постоянной или переменной токовой характеристикой. При этом реле постоянного тока могут быть: нейтральные, поляризованные, комбинированные.
Современное указательное релеНейтральные реле фиксируют наличие и отсутствие управляющего сигнала. Поляризованные устройства реагируют на полярность регулирующего сигнала. При этом если полярность изменяется, реле переключается. Комбинированные типы сочетают два вышеописанных вида, реагируют на полярность и на сигнал.
По конструктивным особенностям можно разделить указательное реле на две подгруппы: статические и электромеханические. Статическими бывают ионные, микропроцессорные, ферромагнитные, полупроводниковые. Электромеханические реле могут быть магнитоэлектрическими, индукционными, электромагнитными, термореле, электродинамические.
Электромагнитные виды имеют магнитную конструкцию и катушку, которая расположена на ее фиксированной части. Кроме этого конструкция имеет якорь, который имеет связь с замкнутыми и разомкнутыми контактами. При подаче напряжения на катушку, якорь притягивается и активизирует контакты, при этом замыкая и размыкая их.
Электромеханический вид приборов приводит в действие исполнительный двигатель небольшого размера, который посредством редуктора, связан с группами контактов.
Помимо этого реле делятся в зависимости от контролируемого параметра: мощности, напряжения, тока, времени и так далее.
Самые популярные разновидности указательных реле:
- РУ-21. Используются в защитных системах для указания сработки реле защиты и автоматики. Конструкция такого реле рассчитана на постоянный ток, который соответствует величине срабатывания в 0,006А.
- РУ-11. Применяется для сигнализирования в случае аварии в электросетях постоянного и переменного тока 220В/380В – 50 Герц, 440В – 60 Герц. Используются в механизмах автоматики.
- ПРУ – 1. Применяется для контролирования сработок автоматики и систем защиты. Механизм эксплуатируется в электролиниях постоянного тока, при этом показатель срабатывания составляет 0,01А.
Применение сигнального реле
Указательное реле применяются в электрических сетях, имеющих постоянные и переменные характеристики тока. Коммутация применяется в системах автоматизации, регулирование электроприводами. Указательное реле применяется в электроэнергетических и технологических агрегатах и системах контроля над ними.
Прибор указательное релеУказательное реле применяется в большинстве отраслях промышленности. Самой популярной является энергетическая область применения. При этом коммутация происходит посредством автоматики, при помощи защиты, а также работниками.
Некоторые виды реле имеются в бытовых приборах, таких как холодильник, стиральная машина, телевизоры, котлы отопления. Эти приборы более чувствительны к перепадам напряжения и реагируют как на низкий его показатель, так и на высокий. При этом такая бытовая техника может выйти из строя.
Помимо этого приборы получили большой спрос в военном деле, самолетостроении, в космических кораблях, автотранспорте и на железных дорогах. Реле для данных сфер производства изготавливаются с учетом ударов, больших вибраций, линейного ускорения, то есть разрушающих факторов длительного и жесткого применения. Одновременно с этим указывается допустимое положение, при котором сохраняется работоспособность реле.
Указательное реле -маркировка
Маркировка указательного реле включает: серию, количество разъединяющих и замыкающих контактов; уровень защиты; климатические условия при которых прибор сохраняет работоспособность. Кроме этого указывается вид и способ подсоединения внешних проводов.
При этом цифра:
- 1 означает переднее подсоединение посредством винта;
- 5 – подсоединяется сзади при помощи винта;
- 2 – присоединяется при помощи пайки.
Климатические условия обозначаются также условно:
- У – умеренные климатические условия;
- Т – применять можно в тропическом климатическом поясе;
- 3 – стандартная категория расположения.
Поделиться ссылкой:
Вконтакте
Google+
МИНИСТЕРСТВО ЭНЕРГЕТИКИ И ЭЛЕКТРИФИКАЦИИ СССР
ГЛАВНОЕ ТЕХНИЧЕСКОЕ УПРАВЛЕНИЕ ПО ЭКСПЛУАТАЦИИ ЭНЕРГОСИСТЕМ
ПРОИЗВОДСТВЕННОЕ ОБЪЕДИНЕНИЕ
ПО НАЛАДКЕ, СОВЕРШЕНСТВОВАНИЮ ТЕХНОЛОГИИ
И ЭКСПЛУАТАЦИИ ЭЛЕКТРОСТАНЦИЙ И СЕТЕЙ
«СОЮЗТЕХЭНЕРГО»
МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ
ПО НАЛАДКЕ И ПРОВЕРКЕ
ПРОМЕЖУТОЧНЫХ,
УКАЗАТЕЛЬНЫХ РЕЛЕ
И РЕЛЕ ИМПУЛЬСНОЙ СИГНАЛИЗАЦИИ
СО 34.35.655
СОЮЗТЕХЭНЕРГО
Москва 1981
Составлено электроцехом Средазтехэнерго
Составитель инженер В.В. КУЗНЕЦОВ
В настоящих Методических указаниях приведен объем проверок промежуточных указательных реле и реле импульсной сигнализации при новом включении. Объем проверок реле, находящихся в эксплуатации, должен быть определен согласно правилам технического обслуживания устройств релейной защиты.
В Методических указаниях приведен порядок проверки правильности выбора реле и добавочных резисторов.
Методические указания предназначены для персонала электрических станций, подстанций, наладочных организаций, занимающегося наладкой и эксплуатацией этих реле.
С выходом настоящих Методических указаний «Инструкция по проверке промежуточных и указательных реле» (М.: Энергия, 1969) может быть использована с учетом действующих директивных документов только при проверке старых типов реле, которые не рассматриваются в данных Методических указаниях.
УТВЕРЖДАЮ:
Заместитель главного инженера
ПО «Союзтехэнерго»
А.Д. Герр
10 сентября 1980 г.
Настоящие Методические указания являются переработанным и дополненным изданием «Инструкции по проверке промежуточных и указательных реле».
Методические указания составлены с учетом действующих директивных документов: «Правил технического обслуживания устройств релейной защиты, электроавтоматики, дистанционного управления и сигнализации электростанций и линий электропередачи 35 – 330 кВ» (М.: СПО Союзтехэнерго, 1979), «Правил технического обслуживания устройств релейной защиты и электроавтоматики электрических сетей 0,4 – 20 кВ» (М.: СПО Союзтехэнерго, 1979), «Сборника директивных материалов по эксплуатации энергосистем (электротехническая часть). Раздел четвертый. Защита и электроавтоматика» (М.: СПО Союзтехэнерго, 1978), заводской информации, а также опыта наладки и эксплуатации промежуточных, указательных реле и реле импульсной сигнализации.
В Методиче
Ошибка 404. Страница не найдена!
Ошибка 404. Страница не найдена!К сожалению, запрошенная вами страница не найдена на портале. Возможно, вы ошиблись при написании адреса в адресной строке браузера, либо страница была удалена или перемещена в другое место.
Управление мощными нагрузками — достаточно популярная тема среди людей, так или иначе касающихся автоматизации дома, причём в общем-то независимо от платформы: будь то Arduino, Rapsberry Pi, Unwired One или иная платформа, включать-выключать ей какой-нибудь обогреватель, котёл или канальный вентилятор рано или поздно приходится.
Традиционная дилемма здесь — чем, собственно, коммутировать. Как убедились многие на своём печальном опыте, китайские реле не обладают должной надёжностью — при коммутации мощной индуктивной нагрузки контакты сильно искрят, и в один прекрасный момент могут попросту залипнуть. Приходится ставить два реле — второе для подстраховки на размыкание.
Вместо реле можно поставить симистор или твердотельное реле (по сути, тот же тиристор или полевик со схемой управления логическим сигналом и опторазвязкой в одном корпусе), но у них другой минус — они греются. Соответственно, нужен радиатор, что увеличивает габариты конструкции.
Я же хочу рассказать про простую и довольно очевидную, но при этом редко встречающуюся схему, умеющую вот такое:
- Гальваническая развязка входа и нагрузки
- Коммутация индуктивных нагрузок без выбросов тока и напряжения
- Отсутствие значимого тепловыделения даже на максимальной мощности
Но сначала — чуть-чуть иллюстраций. Во всех случаях использовались реле TTI серий TRJ и TRIL, а в качестве нагрузки — пылесос мощностью 650 Вт.
Классическая схема — подключаем пылесос через обычное реле. Потом подключаем к пылесосу осциллограф (Осторожно! Либо осциллограф, либо пылесос — а лучше оба — должны быть гальванически развязаны от земли! Пальцами и яйцами в солонку не лазить! С 220 В не шутят!) и смотрим.
Включаем:
Пришлось почти на максимум сетевого напряжения (пытаться привязать электромагнитное реле к переходу через ноль — задача гиблая: оно слишком медленное). В обе стороны бабахнуло коротким выбросом с почти вертикальными фронтами, во все стороны полетели помехи. Ожидаемо.
Выключаем:
Резкое пропадание напряжения на индуктивной нагрузке не сулит ничего хорошего — ввысь полетел выброс. Кроме того, видите вот эти помехи на синусоиде за миллисекунды до собственно отключения? Это искрение начавших размыкаться контактов реле, из-за которого они однажды и прикипят.
Итак, «голым» реле коммутировать индуктивную нагрузку плохо. Что сделаем? Попробуем добавить снаббер — RC-цепочку из резистора 120 Ом и конденсатора 0,15 мкФ.
Включаем:
Лучше, но не сильно. Выброс сбавил в высоте, но в целом сохранился.
Выключаем:
Та же картина. Мусор остался, более того, осталось искрение контактов реле, хоть и сильно уменьшившееся.
Вывод: со снаббером лучше, чем без снаббера, но глобально проблемы он не решает. Тем не менее, если вы желаете коммутировать индуктивные нагрузки обычным реле — ставьте снаббер. Номиналы надо подбирать по конкретной нагрузке, но 1-Вт резистор на 100-120 Ом и конденсатор на 0,1 мкФ выглядят разумным вариантом для данного случая.
Литература по теме: Agilent — Application Note 1399, «Maximizing the Life Span of Your Relays». При работе реле на худший тип нагрузки — мотор, который, помимо индуктивности, при старте имеет ещё и очень низкое сопротивление — добрые авторы рекомендуют уменьшить паспортный ресурс реле в пять раз.
А теперь сделаем ход конём — объединим симистор, симисторный драйвер с детектированием нуля и реле в одну схему.
Что есть на этой схеме? Слева — вход. При подаче на него «1» конденсатор C2 практически мгновенно заряжается через R1 и нижнюю половину D1; оптореле VO1 включается, дожидается ближайшего перехода через ноль (MOC3063 — со встроенной схемой детектора нуля) и включает симистор D4. Нагрузка запускается.
Конденсатор C1 заряжается через цепочку из R1 и R2, на что уходит примерно t=RC ~ 100 мс. Это несколько периодов сетевого напряжения, то есть, за это время симистор успеет включиться гарантированно. Далее открывается Q1 — и включается реле K1 (а также светодиод D2, светящий приятным изумрудным светом). Контакты реле шунтируют симистор, поэтому далее — до самого выключения — он в работе участия не принимает. И не греется.
Выключение — в обратном порядке. Как только на входе появляется «0», C1 быстро разряжается через верхнее плечо D1 и R1, реле выключается. А вот симистор остаётся включённым примерно 100 мс, так как C2 разряжается через 100-килоомный R3. Более того, так как симистор удерживается в открытом состоянии током, то даже после отключения VO1 он останется открытым, пока ток нагрузки не упадёт в очередном полупериоде ниже тока удержания симистора.
Включение:
Выключение:
Красиво, не правда ли? Причём при использовании современных симисторов, устойчивых к быстрым изменениям тока и напряжения (такие модели есть у всех основных производителей — NXP, ST, Onsemi, etc., наименования начинаются с «BTA»), снаббер не нужен вообще, ни в каком виде.
Более того, если вспомнить умных людей из Agilent и посмотреть, как меняется потребляемый мотором ток, получится вот такая картинка:
Стартовый ток превышает рабочий более чем в четыре раза. За первые пять периодов — то время, на которое симистор опережает реле в нашей схеме — ток падает примерно вдвое, что также существенно смягчает требования к реле и продлевает его жизнь.
Да, схема сложнее и дороже, чем обычное реле или обычный симистор. Но часто она того стоит.
В автоматике и телемеханике, в оперативных схемах, используются такие устройства, как указательное или сигнальное реле. Они заняли свою нишу в сфере визуального информирования и предупреждения об определенных параметрах в схемах оперативного управления. При срабатывании аппарат визуально меняется: «выпадает флажок», «поворачивается блинкер», «срабатывает собачка» и т.д. Конструкция может дополнительно снабжается несколькими парами подвижных контактов, которые меняют свое положение вместе с сигнальным механизмом. В этой статье мы рассмотрим устройство, принцип действия и назначение указательного реле.
Назначение
Изделия предназначены для информирования о причинах блокировки или обесточивания схем оперативного управления, в случае выхода параметров за определенные пределы.
К примеру, внезапный бросок тока или напряжения вызывает срабатывание изделия, которое сигнализирует о случившемся, с дальнейшей разборкой оперативной схемы или выводом предупреждения на световое табло оператора. Это нужно для того, чтобы обслуживающий персонал смог оперативно отреагировать на внештатную ситуацию и устранил причины.
Принцип действия
Механизм устройства представлен защелкой с пружинной, которая принудительно взводится и фиксируется до тех пор, пока не сработает электромагнит. Он, в свою очередь, освободит защелку с пружиной, замыкая или размыкая контакты и визуально сигнализируя персоналу о факте срабатывания.
Рассмотрим принцип действия устройства на примере реле РУ-21:
Область применения
Указательный тип реле применяется для сигнализации аварийных состояний в сетях переменного и постоянного тока. Также сигнализация используется в цепях измерения изоляции, номинального тока, дифференциального тока и прочих параметров.
Электросхема организации контроля токов короткого замыкания, через трансформаторы ТТ:
Также рекомендуем просмотреть видео, на котором наглядно показано, из чего состоит и как работает указательное реле РУ-21:
Вот мы и рассмотрели принцип работы указательного реле, а также устройство и назначение. Надеемся, предоставленная информация была для вас интересной!
Будет полезно прочитать:
В этой статье я хотел бы рассказать, какие нужно выбирать шунтирующие резисторы, что бы уберечься от ложных срабатываний промежуточных реле с высоким сопротивлением обмоток(например, промежуточных реле R2…R4 фирмы Relpol, где сопротивление обмоток около 16,1 кОм при напряжении 220 В) в схемах РЗА и противоаварийной автоматики.
Когда же может возникнуть ложное срабатывание? А происходит оно, при замыкании на землю в цепях постоянного оперативного тока:
- между управляющим контактом этого реле и его обмоткой;
- при большой протяженности кабельной линии между управляющим контактом и обмоткой реле в любой точке положительного и отрицательного полюса.
Для того чтобы повысить надежность работы устройств РЗА рекомендуется руководствоваться требованиями противоаварийного циркуляра №Ц-10-87(Э) от 02.10.1987, хоть он и был издан в 1987 году, но на сегодняшний день он актуальность все еще не потерял. В данном циркуляре приводиться перечень мер по повышению надежности работы устройств РЗА с использованием реле РП-16, где сопротивление обмоток составляет около 22 кОм при напряжении 220 В, и реле РП-18 — 7 кОм при напряжении 110 В.
И так, чтобы повысить надежность работы устройств РЗА, требуется принять вот такие меры:
- Зашунтировать обмотки реле с высоким сопротивлением обмоток в схемах релейной защиты и автоматики резистором с такими параметрами:- для реле с номинальным напряжением 220 В, применить резистор с сопротивлением 5,1 кОм;
— для реле с номинальным напряжением 110 В, применить резистор с сопротивлением 1,2 кОм; - При параллельном соединении двух и более реле, шунтирующий резистор должен обеспечивать результирующее сопротивление:- при напряжении 220 В – не более 4 кОм;
— при напряжении 110 В – не более 1 кОм. - Шунтирование реле с высоким сопротивлением обмоток необходимо производить также в тех случаях, когда они используются как реле-повторители блок-контактов и как реле положения «включено» и «отключено», если управляющие блок-контакты или электромагниты включения и отключения выключателей и реле располагается на разных панелях в удаленных местах, что, как правило, имеет место на ОРУ и других объектах.
Рекомендуемые параметры шунтирующих резисторов для этих схем, приведены на Рис.1 и Рис.2.
Рис.1 — Схема шунтирования реле-повторителей
Рис.2 — Схема шунтирования реле положения «включено» и «отключено»
Таблица — Рекомендуемые параметры шунтирующих резисторов
Резисторы следует принимать типа ПЭВ или аналог с допустимым отклонением сопротивления ±5%.
При сопротивлении резисторов R10 и R11 1000 Ом, устанавливаемым по типовым решениям, для исключения ложных срабатываний электромагнитов выключателей при закорачивании обмоток реле положения, сопротивление дополнительного шунтирующего резистора Rш принимать 5100 Ом, мощность рассеивания 25 Вт.
Шунтирование реле РП-16 и РП-18 (или аналогичных реле с небольшим током срабатывания) рассмотрено также, в схемах вызывной сигнализации с использованием указательных реле серии РЭУ-11).
Поделиться в социальных сетях
Схемы управления и блокировки
Распределительные устройства среднего напряжения используются для переключения нагрузок среднего напряжения через соответствующее контрольное, измерительное, защитное и регулирующее оборудование. Эта операция также включает в себя значительное ручное вмешательство, что требует выполнения требований безопасности, изложенных в международных стандартах.
Стандартные схемы отключения и схемы контроля цепи отключения для распределительного устройства среднего напряжения (на фото :: Распределительное устройство среднего напряжения типа ГСГ; кредит: Bertus de Ruijter – руководитель группы на местах в Schneider Electric)Для достижения вышеуказанных целей используются различные схемы управления и блокировки.Это техническое описание подробно описывает следующие схемы:
- Генерал
- Схемы отключения
- Схема отключения шунта Схемы отключения серии
- с использованием реле
- Использование Summation CT
- Использование защитного выключателя двигателя (MPCB)
- Использование предохранителей ограничения по времени
- Схема отключения конденсатора
- Схемы контроля цепи отключения
- Как это работает? (ВИДЕО)
Эти схемы часто используются и применяются в большинстве распределительных устройств среднего напряжения.
1. Общие положения – функциональные требования
Реле защиты обычно требуется для отключения автоматического выключателя (CB). Мощность, потребляемая катушкой отключения CB, может варьироваться от 50 Вт для малого распределительного CB до 3000 Вт для большого EHV CB. Там, где требуется такая значительная токонесущая способность, обычно используются элементов типа контактора типа .
Этот вставной элемент контакторного типа подключается в любом из трех устройств, обсуждаемых ниже.
Несмотря на то, что функциональные требования схем остаются неизменными, всегда есть различия от проекта к проекту в зависимости от следующих факторов:
- Философия распределения переменного и постоянного тока
- Конфигурация системы / шины
- Количество катушек выключателя
- Группировка сигналов тревоги и отключение / отключение сегрегации и
- Логика отключения
Вышеуказанные аспекты обычно дорабатываются по согласованию с заказчиком и основываются на опыте, приобретенном за определенный период времени.
Вернуться к содержанию ↑
2. Схемы отключения
2,1 Схема отключения шунта
Это наиболее часто используемая схема отключения. Контакт защитного реле (PR) расположен непосредственно для отключения автоматического выключателя, и он одновременно подает питание на вспомогательный блок X , который затем усиливает контакт, который запитывает катушку отключения. Схема показана на рисунке 1.
Все вышеупомянутые схемы отключения предусматривают использование отдельного источника постоянного тока для отключения.Альтернативная схема, использующая ток короткого замыкания для отключения автоматического выключателя, называется схемой отключения серии .
Рисунок 1 – Схема отключения шунтаВернуться к содержанию ↑
Схемы отключения серии 2,2
Эти схемы работают с использованием различных компонентов, как описано ниже.
2.2.1 Использование реле
Здесь катушка последовательного отключения обычно сохраняется замкнутой через контакты NC реле последовательного отключения.Отключающая катушка входит в цепь и отключает автоматический выключатель, когда контакт реле размыкается.
Схема показана на рисунке 2.
Рисунок 2 – Схема последовательного отключенияВернуться к содержанию ↑
2.2.2 Использование Summation CT
Эта схема аналогична той, которая использует реле, но здесь CT суммирования используется для суммирования тока всех трех фаз, тем самым сводя к минимуму потребность в трех последовательных катушках отключения к одной.
ТТ суммирования представляют собой ТТ LT, которые суммируют вторичный токовый выход ТТ HT трех фаз и обеспечивают пропорциональный однофазный выход.
Катушка последовательного отключения подключена к выходу суммирующего ТТ и нормально замкнута через контакты реле NC. Схема показана на рисунке 3.
Рисунок 3 – Последовательное отключение с использованием суммирующих ТТВернуться к содержанию ↑
2.2.3 Использование защитного выключателя двигателя (MPCB)
MPCB – это ручных пускателей двигателей с тепловым и электромагнитным отключением . Обычно катушка отключения остается замкнутой через MPCB. MPCB отключается во время отказа, и, таким образом, проталкивает ток повреждения через катушку отключения, которая, в свою очередь, отключает автоматический выключатель.
Этот процесс показан на рисунке 4 ниже.
Рисунок 4 – Последовательное отключение с использованием MPCBВернуться к содержанию ↑
2.2.4 Использование предохранителей ограничения времени
Это похоже на схему MPCB. Здесь, вместо MPCB, через катушку отключения подключены предохранители с характеристикой определенного времени .
Вернуться к содержанию ↑
2.3 Схема отключения конденсатора
Для установок, где источник постоянного тока недоступен или когда нецелесообразно предоставлять аккумулятор / зарядное устройство для источника постоянного тока, или если станции не обслуживаются и обслуживание батареи не может быть гарантировано, используется цепь с использованием конденсаторных батарей для обеспечения энергии отключения на выключатель. катушка отключения
В нем используется трехфазный двухполупериодный мостовой выпрямитель с диодами для выхода постоянного тока и емкостная цепь для накопления энергии. Диодный выпрямительный мост питается от вторичной обмотки HT PT.
При нормальной работе отключение при неисправностях осуществляется через источник постоянного тока мостового выпрямителя диода . В ненормальных условиях сбоя питания HT PT энергия отключения получается из энергии, запасенной в батареях заряженных конденсаторов. Обычно конденсаторы рассчитаны на хранение энергии для двух отключений и одного замыкания.
Схема показана на рисунке 5.
Рисунок 5 – Схема отключения конденсатораВернуться к содержанию ↑
3. Схемы контроля цепей отключения
Цепь расцепления выходит за пределы корпуса реле и проходит через большее количество компонентов, таких как предохранители, звенья, контакты реле, контакты вспомогательных переключателей и т. Д., А в некоторых случаях через значительное количество проводов автоматического выключателя с промежуточными клеммными колодками. Эти осложнения, в сочетании с важностью схемы, обратили внимание на необходимость ее контроля.
Простейшая схема содержит лампу аварийного отключения, как показано на рисунке 6.
Рисунок 6 – Контроль при выключенном выключателеСопротивление, включенное последовательно с лампой, предотвращает срабатывание выключателя из-за внутреннего короткого замыкания, вызванного неисправностью лампы. Это обеспечивает контроль, пока автоматический выключатель замкнут.
На рисунке 7 показано, как путем добавления нормально замкнутого вспомогательного выключателя и блока сопротивления можно осуществлять наблюдение, когда выключатель открыт и замкнут.
В любом случае добавление последовательно разомкнутого кнопочного контакта с лампой сделает контрольную индикацию доступной только при необходимости.
Рисунок 7 – Контроль, когда выключатель разомкнут или замкнутРеле контроля типа TCS предназначено для непрерывного контроля цепи размыкания выключателя и выдает сигнал тревоги о пропадании вспомогательного питания, неисправностях катушки отключения или ее проводов, независимо от положения выключателя.
Схемы, использующие лампу для индикации непрерывности, подходят для локально контролируемых установок, , но когда управление осуществляется на расстоянии, необходимо использовать систему реле .
На рисунке 8 показана такая схема, которая применима везде, где требуется удаленный сигнал.
Рисунок 8 – Контроль при размыкании или размыкании автоматического выключателя с дистанционным аварийным сигналомПринцип работы схемы
В нормальных условиях при замкнутом автоматическом выключателе реле A и C находятся под напряжением . Если цепь отключения размыкается или происходит отключение питания, реле A отключается и размыкает контакт A1 , чтобы обесточить реле C .Когда автоматический выключатель разомкнут, реле B также запитывается через нормально замкнутый вспомогательный выключатель автоматического выключателя, и реле C удерживается контактом B1 .
Реле B будет обнаруживать отклонения цепи отключения при разомкнутом автоматическом выключателе аналогично реле A с замкнутым автоматическим выключателем.
Реле C задерживается по времени при отключении посредством RC-цепи на общее время от 350 до 800 миллисекунд , чтобы предотвратить ложную тревогу из-за провалов напряжения, вызванных неисправностями в других цепях или во время нормальная операция отключения, когда реле A на короткое время замкнуто контактом реле самовосстановления.
Если реле отключения не может быть переустановлено, возможно, из-за отказа механизма отключения автоматического выключателя, инициируется аварийный сигнал.
Источник аварийной сигнализации должен быть независимым от источника отключения , чтобы в случае отказа отключающей батареи была получена индикация.
Вернуться к содержанию ↑
3.1 Схема контроля цепи отключения (ВИДЕО)
В системе защиты отключение выключателя имеет решающее значение .В случае прерывания в цепи отключения возможная неисправность сети не будет отключена, и неисправность должна быть устранена с помощью другой защиты восходящего потока в энергосистеме.
Функция контроля особенно важна , когда имеется только одна отключающая катушка и отключение CB является жизненно важным или важным автоматическим выключателем в распределительных сетях .
Реле контроля типа TCS предназначено для непрерывного контроля цепи размыкания выключателя и выдает сигнал тревоги о пропадании вспомогательного питания, неисправностях катушки отключения или ее проводов, независимо от положения выключателя.
Вернуться к содержанию ↑
Список литературы //
- Книга по распределительным устройствам BHEL – Bharat Heavy Electricals Limited
- Реле контроля цепи отключения Руководство по эксплуатации TCS от ABB
Вычислитель времени обратного отключения по току (TOC / IDMT) рассчитывает время срабатывания защиты в соответствии с кривыми защиты IEC 60255 и IEEE C37.112-1996.
Калькулятор Параметры
Обратное время по току также упоминается как Время по току (TOC) или Обратное определенное минимальное время (IDMT).Это означает, что время срабатывания обратно пропорционально току повреждения. Время поездки рассчитывается по следующим параметрам:
- Кривая отключения . Выберите из стандартного набора кривых IEC и IEEE.
- Ток срабатывания реле (А) . Уставка срабатывания электрического тока I с в реле.
- Ток неисправности (А). Ожидаемый ток короткого замыкания I .
- Настройка TMS или TD.\ Альфа-1} \ справа) \)
Где,
- I с – текущая настройка.
- I – фактический ток.
- k и α являются константами типа кривой. Смотрите таблицу ниже.
Константы уравнения:
Тип кривой к α Стандартный обратный 0,140 0,020 Очень обратный 13.р-1} + В \ справа) \) Где,
- I с – текущая настройка.
- I – фактический ток.
- k и α являются константами типа кривой. Смотрите таблицу ниже.
Как уже упоминалось, TDM (множитель набора времени) иногда используется вместо TD (таймер набора). Отношение это:
\ (TDM = \ displaystyle \ frac {TD} {7} \)
,Тип кривой A B р Умеренно обратный 0.0515 0,114 0,02 Очень обратный 19,61 .491 2 Чрезвычайно обратный 28,2 0,1217 2,0 Настройка функций защитного реле генератора
Функции защитного реле и данные
Эта техническая статья будет охватывать сбор информации , необходимой для расчета уставок защитного реле , расчеты уставок для различных защитных функций, типичное время выдержки генератора / турбины для аномальных рабочих условий и математические вычисления, связанные с различными типами элементов сопротивления.
Настройка функций защитного реле генератора (фото предоставлено: ase.CZ)Хорошей отправной точкой является сбор данных, необходимых для настройки различных защитных функций генератора .
На рисунках 1, 2 и 3 приведены примеры организации и массирования или преобразования информации в более полезную форму для генераторов, повышающих трансформаторов и связанных с ними электрических систем. Информация предназначена для генератора , мощностью 248 вольт (кВ) мощностью , 578,6 мегавольт (МВА), который подключен к общей системе передачи электроэнергии 765 кВ.
Организация данных таким образом сэкономит значительное время при разработке и документировании основы для настроек реле.
Рисунок 1 – Данные генератора, необходимые для настройки реле, включая данные паспортной таблички генератораПРИМЕЧАНИЯ // Значения реактивного сопротивления являются прямой осью, насыщенной для переходных и переходных омов.
В верхней части рисунка 1 показаны данные генератора, необходимые для настройки реле, в том числе данные паспортной таблички генератора, переходные и прямолинейные реактивные сопротивления прямой оси, а также номинальные трансформаторы различных первичных и вторичных измерительных приборов. ,
Нижняя половина рисунка 1 предоставляет номинальные токи, коэффициенты измерительного трансформатора и различные сопротивления реактивного сопротивления (не на единицу), которые будут использоваться для разработки настроек резервного сопротивления, потери на возбуждение и выхода за пределы пошаговые функции реле.
Рисунок 2 – Данные трансформатора (вторичный повышающий трансформатор или омическое реле для функций резервного сопротивления и реле, превышающего ступень)ПРИМЕЧАНИЯ // Сопротивление трансформатора с поправкой на сгенерированное номинальное напряжение и базу генератора MVA.
На рис. 2 представлены вторичные или повышающие омы повышающего трансформатора для функций резервного сопротивления и реле, превышающего ступень.
Полное сопротивление трансформатора на единицу при 555 МВА необходимо преобразовать в генераторную базу 578,6 и скорректировать с учетом разности напряжений на стороне генератора трансформатора и разностей отводов на стороне высокого напряжения трансформатора. За исключением вторичных или релейных омов, преобразования и коррекции MVA на единицу уже обсуждались.
Рисунок 3 – Системные данные (Разработка вторичных или реле высокого напряжения распределительного устройства для функции генератора, выходящей за пределы шага)ПРИМЕЧАНИЯ // Система 3-Ph ISC обычно не включает вклад исследуемого генерирующего блока.
На Рисунке 3 выше показаны вторичные или реле высокого напряжения распределительного устройства для функции генератора, выходящей за пределы ступени. Обычно этот расчет не включает вклад короткого замыкания от генератора.
Сначала определяются системные кВ-омы и вольт-амперы (ВА), затем рассчитываются амперные и омические сигналы на стороне генератора и, наконец, разрабатываются вторичные или релейные омы, которые представляют высоковольтную электрическую систему. Угол короткого замыкания системы в расчетах не используется, но необходим для настройки функции реле защиты от превышения ступени.
Рисунок 4 – Ом от первичного до реле (выражение для вычисления вторичного или омного реле)ПРИМЕЧАНИЯ // Z SEC – это отраженные первичные омы, которые будет измерять реле.
На рисунке 4 представлено выражение для расчета вторичных или релейных омов. Обратное вычисление на рисунке 5 используется для преобразования Омов реле в Омы первичной стороны.
Рисунок 5 – Преобразование Ом реле в первичные ОмСправка // Электрические расчеты и руководящие указания для генерирующих станций и промышленных предприятий Томас Э. Бейкер (Закупка в твердом переплете от Amazon)
,6 различных типов схем ретрансляции для защиты линий передачи EHV и UHVСхемы защитных реле
Подстанция может использовать множество ретрансляционных систем для защиты оборудования, связанного со станцией. Наиболее важными из них являются: линии передачи и распределения, исходящие от станции, повышающие и понижающие трансформаторы, станционные шины, прерыватели, шунтирующие и последовательные реакторы и шунтирующие и последовательные конденсаторы.
Шесть различных типов схем ретрансляции для защиты оборудования подстанций EHV и UHVПодстанции, обслуживающие каналы системы групповой передачи, должны обеспечивать высокий уровень надежности и безопасности для обеспечения непрерывности обслуживания системы.Все больший упор делается на очень сложные системы ретрансляции, которые должны функционировать надежно и на высоких скоростях, чтобы устранять неисправности в линиях и станциях, сводя к минимуму ложные срабатывания.
Большинство систем сверхвысокого напряжения и сверхвысокого напряжения в настоящее время используют два набора защитных реле для линий, шин и трансформаторов.
Многие коммунальные предприятия по-прежнему используют один набор электромеханических реле для защиты линий электропередачи с совершенно отдельным резервным набором твердотельных реле, чтобы обеспечить второй пакет защитных реле или два совершенно отдельных избыточных набора твердотельных реле.
Использование двух отдельных наборов реле, работающих от отдельных трансформаторов напряжения и тока и от отдельных батарей станции, позволяет проводить испытания реле без необходимости снятия защищенной линии или шины с обслуживания .
Для более сложных приложений ретрансляции, таких как линии сверхвысокого напряжения с использованием последовательных конденсаторов в линии, некоторые компании всегда используют два набора твердотельных реле для обеспечения систем защиты.
Релейные терминалы линии передачи расположены на подстанции и используют множество различных типов схем ретрансляции, которые включают в себя следующее:
- Пилотный провод
- Прямое недодвижение
- Разрешительное недодействие
- Допустимое превышение
- Направленное сравнение
- Сравнение фаз
1.Реле пилот-провода
Релейно-проводная ретрансляция – это адаптация принципа дифференциальной ретрансляции к защите линии и функции, обеспечивающие высокоскоростную очистку линии от неисправностей в любом месте линии.
Пилоты включают в себя проводного пилота (используя двухпроводную пару между концами линии), пилотов несущего тока, пилотов микроволнового излучения, волоконно-оптических пилотов и использования звукового оборудования по проводам, несущей, оптоволокну, или микроволновая печь.
Линии передачи могут иметь два или более клемм, каждый с прерывателями цепи, для отключения линии от остальной части энергосистемы.Все описанные ретрансляционные системы могут использоваться на двухполюсных или многополюсных линиях. Релейные системы программируют автоматическую работу выключателей при сбоях энергосистемы.
Термин «пилот-сигнал» означает, что между концами линии передачи имеется некоторый соединительный канал , по которому может передаваться информация.
В настоящее время используются три различных типа такого канала, и они называются «проводной пилот-сигнал», «пилот-ток несущей» и «микроволновый пилот-сигнал».
Пилотный провод состоит, как правило, из двухпроводной цепи типа телефонной линии, разомкнутый провод или кабель . Часто такие схемы арендуются у местной телефонной компании.
Пилот-сигнал несущей для защитно-ретрансляционных целей – это то, при котором токи низкого напряжения и высокой частоты (от 30 до 200 кС) передаются по проводнику линии электропередачи на приемник на другом конце, землю и заземляющий провод, обычно действующий как обратный проводник.
Пилот СВЧ – это сверхвысокочастотная радиосистема, работающая свыше 900 мегагерц. Проводной пилот-сигнал, как правило, экономичен для расстояний до 5 или 10 миль, за пределами которых пилот-сигнал с током несущей обычно становится более экономичным.
Микроволновые пилот-сигналы используются, когда количество услуг, требующих пилот-каналов , превышает технические или экономические возможности несущего тока .
Назначение пилота
На рисунке 1 показана однолинейная схема участка линии передачи, соединяющего станции А и В, и показана часть участка соседней линии за пределами В.Предположим, что вы были на станции A, где были доступны очень точные измерители для считывания напряжения, тока и фазового угла между ними для отрезка линии AB.
Рисунок 1 – Участки линии электропередачи для иллюстрации назначения пилотаЗная характеристики полного сопротивления на единицу длины линии и расстояние от А до В , вы могли бы, подобно дистанционному реле, определить разницу между коротким замыканием на C в середине линии и на D , дальний конец линии.
Но вы не могли бы провести различие между отказом в D и отказом в E сразу за выключателем примыкающего отрезка линии, потому что полное сопротивление между D и E было бы настолько малым, что бы создать незначительная разница в количествах, которые вы измеряли.
Даже если вы можете обнаружить небольшую разницу, вы не можете быть уверены, насколько она велика из-за неточностей, хотя и незначительных, в ваших счетчиках или в трансформаторах тока и напряжения, питающих ваши счетчики.
И, конечно, у вас были бы трудности , если бы были задействованы смещенные волны тока .
При таких обстоятельствах вы вряд ли захотите принять на себя ответственность за то, чтобы t разорвал ваш автоматический выключатель из-за неисправности в D и не отключил его из-за неисправности в E . Но, если вы были на станции B , несмотря на ошибки в ваших счетчиках или источнике питания или на наличие смещенных волн, вы могли бы точно определить, была ли неисправность на D или E .
Было бы практически полное изменение в токах , или, другими словами, приблизительно разность фаз и углов на 180 °.
Следовательно, на станции A требуется , своего рода индикация, когда фазовый угол тока на станции B (относительно тока на A ) отличается примерно на 180 ° от его значения для неисправностей в участок линии AB . Та же потребность существует на станции B для неисправностей по обе стороны от станции A.
Эта информация может быть предоставлена либо путем предоставления каждой станции соответствующей выборки фактических токов на другой станции, либо с помощью сигнала от другой станции, когда ее текущий фазовый угол приблизительно равен 180 °, чем для сбоя в защищенный участок линии .
Вернуться к содержанию ↑
2. Реле прямого сбоя при недодействии
Эти реле (рис. 2) на каждой клемме защищенной линии обнаруживают неисправность потока энергии в линию .Их зоны действия должны перекрывать, но не выходить за пределы каких-либо удаленных терминалов.
Работа реле на любом терминале инициирует как размыкание локального выключателя, так и передачу непрерывного сигнала удаленного отключения, чтобы обеспечить мгновенную работу всех удаленных выключателей.
Например, на рисунке 2 ниже, для повреждения линии рядом с шиной A, неисправность непосредственно срабатывает на размыкающем (размыкающем) выключателе A A и отправляет сигнал отключения передачи на B . Прием этого сигнала отключения на B отключает выключатель B.
Рисунок 2 – Рабочие зоны реле неисправности для системы ретрансляции пилотной линии с отключенной передачейВернуться к содержанию ↑
3. Допустимые недоделанные реле
Работа и оборудование для этой системы такие же, как и для системы прямого доступа, с добавлением блоков детектора неисправностей на каждом терминале .
Детекторы неисправностей должны охватывать все удаленные клеммы. Они используются для обеспечения дополнительной безопасности, контролируя удаленное отключение.Таким образом, реле неисправности работают, как показано на рисунке 2, а детекторы неисправностей, как показано на рисунке 3.
В качестве примера, для неисправности вблизи A на рисунке 2, неисправность напрямую срабатывает на размыкатель A А и отправляет сигнал отключения передачи на B . Прием сигнала отключения плюс срабатывание реле детектора неисправности на B (рисунок 3) размыкателя цепи B.
Рисунок 3 – Рабочие зоны реле сбоя для пересекающей линии электропередачи ретранслятора Вернуться к содержанию ↑
4.Ракетное разрешающее реле
Реле неисправности на каждой клемме защищенной линии определяют сбой питания, поступающего в линию, и зоны их действия превышают все удаленные клеммы.
Для срабатывания любого выключателя требуется как работа локальных реле неисправности, так и сигнал отключения передачи со всех удаленных терминалов. Таким образом, в примере на рис. 3 для повреждения линии вблизи A реле неисправности на A работают и передают сигнал отключения на B.
Аналогично, реле на B работают и передают сигнал отключения на A .Автоматический выключатель A срабатывает при срабатывании реле неисправности A плюс сигнал удаленного отключения от B.
Аналогично, автоматический выключатель B отключается по срабатыванию реле неисправности B плюс сигнал удаленного отключения от A .
Вернуться к содержанию ↑
5. Реле направленного сравнения
Канальный сигнал в этих системах (рисунок 4) используется для блокировки отключения в отличие от его использования для инициирования отключения в предыдущих трех системах .Реле неисправности на каждой клемме защищенного участка линии обнаруживают подачу питания в линию.
Их зоны действия должны охватывать все удаленные терминалы. Дополнительные блоки обнаружения неисправностей требуются на каждом терминале для инициирования сигнала блокировки канала. Их рабочие зоны должны расширяться дальше или устанавливаться более чувствительно, чем реле неисправностей на дальних клеммах.
Например, на рисунке 3 зона блокировки на B должна простираться дальше за выключателем B (справа), чем рабочая зона реле неисправности на A.
Соответственно, зона блокировки на A должна простираться дальше в систему (влево), чем рабочая зона реле неисправности на B.
Рис. 4 – Рабочие зоны реле неисправности и блокировки для системы пилотного реле пилот-сигнала линии сравненияПри внутренней неисправности на линии AB сигнал канала не передается (или, если передается, он отключается реле неисправности) от любого терминала. При отсутствии какого-либо сигнала канала неисправные реле на A мгновенно отключают выключатель A , а неисправные реле на B мгновенно размыкают автоматический выключатель B .
Для внешней неисправности справа от B , как показано на рисунке 3, реле зоны блокировки на B передает сигнал канала блокировки, чтобы предотвратить срабатывание реле неисправности на A от размыкателя A .
Автоматический выключатель B не сработал , поскольку рабочая зона B не видит эту ошибку .
Вернуться к содержанию ↑
6. Реле сравнения фаз
Три линейных тока на каждом конце защищенной линии преобразуются в пропорциональное однофазное напряжение.Фазовые углы напряжений сравниваются, позволяя положительному полупериоду напряжения передавать блок полуволнового сигнала по каналу пилот-сигнала.
Для внешних неисправностей эти блоки не в фазе, так что поочередно локальный, а затем и удаленный сигнал обеспечивают, по существу, непрерывный сигнал для блокировки или предотвращения отключения. Для внутренних неисправностей локальные и удаленные сигналы в основном находятся в фазе, так что приблизительно половина цикла циклического сигнала отсутствует.
Это используется , чтобы позволить реле неисправности на каждой клемме отключить их соответствующие выключатели .
Вернуться к содержанию ↑
Список литературы //
- Стандартный справочник по эл. инженеры – Подстанции В. Брюса Дитцмана и Филиппа Болина
- проводных реле GE GRID
Больше новостей
Настройка функций защитного реле генератора (фото предоставлено: ase.CZ)
Шесть различных типов схем ретрансляции для защиты оборудования подстанций EHV и UHV
