Шкаф автоматической частотной разгрузки

Назначение:
Шкаф автоматической частотной разгрузки предназначен для предотвращения аварийного снижения частоты путём автоматического отключения нагрузки (автоматическая частотная разгрузка) и/или автоматической разгрузки по снижению напряжения, а также для автоматического включения отключенных потребителей после ликвидации аварийного дефицита мощности (автоматическое повторное включение по частоте). Шкаф автоматической частотной разгрузки может быть укомплектован одним или несколькими терминалами.

Функции и особенности:

автоматическое обратное повторное включение отключенных присоединений при восстановлении частоты
возможность блокировки ступеней категории АЧР по скорости падения частоты и напряжения
возможность блокировки ступеней АЧР от органа направления мощности
возможность обеспечения необходимых блокировок, запрещающих срабатывание АЧР

Шкаф автоматической частотной разгрузки предназначен:

для предотвращения аварийного снижения частоты путём автоматического отключения части потребителей (автоматическая частотная разгрузка) и/или автоматической разгрузки по снижению напряжения;
для автоматического включения отключенных потребителей после ликвидации аварийного дефицита мощности (автоматическое повторное включение по частоте).

Принципы:

Шкаф преобразования частоты состоит из переключателя управления, электронного счетчика энергии, программатора Omron, преобразователя частоты ABB, малогабаритного контактора, контактора переменного тока, устройства защиты двигателя, инвертора мощности, встроенной системы контроля температуры, корпуса и вспомогательных компонентов.

Представления и особенности:

1. Энергосберегающий и эффективный. Доступно преобразование частоты и ускорение; посредством сигналов обратной связи от ПИД-регулятора преобразователь частоты продукта автоматически регулирует вентиляторы для экономии энергии, стабилизации давления или расхода. Система снабжена вспомогательными устройствами независимой разработки и может автоматически адаптироваться к лучшему энергосберегающему эффекту в зависимости от местного климата и температуры.

2. Автоматизация и надежность. Простота эксплуатации и управления; управление продуктом можно программировать, а его устройство обратной связи по сигналу находится под центральным компьютерным управлением. Различные функции защиты для обеспечения надежной работы.

3. Экономия затрат. В продукте используется один блок управления для управления как минимум двумя (или более) двигателями, тем самым эффективно сокращая количество блоков управления двигателями в схемах, особенно преобразователей частоты, оптимизируя стоимость изготовления схем, снижая стоимость блоков управления двигателями вдвое и даже в несколько раз. , и избежание растраты ресурсов; Кроме того, компоненты управления двигателем, такие как преобразователи частоты, приспособлены для управления, по крайней мере, двумя двигателями (или более), таким образом, чтобы минимизировать потери энергии и максимизировать эффект энергосбережения схем управления двигателями.

Конструктивные особенности:

Шкаф представляет собой цельносварной или сборный каркас из гнутого стального профиля.
Шкаф устанавливается на цоколь, в котором предусмотрены нижний и передний люки с возможностью герметичного ввода кабелей.
Сверху может выполняться обрамление
Аппаратура может размещаться на монтажной панели (стационарной или поворотной) за обзорной дверью шкафа, либо на глухой двери.
Возможность изготовления конструкции шкафов как внутреннего, так и наружного исполнения.

Принцип действия
ДЗ выполнен в виде двухканальной дифференциальной токовой защиты с торможением, содержащей чувствительное реле и отсечку. Чувствительное реле DZ имеет характеристику, зависящую от тока, с заданным значением начального рабочего тока. Дифференциальное отключение предназначено для обеспечения надежной работы при высоких токах замыкания в зоне защиты. Для отсоединения DZ от скачков тока намагничивания контролируется уровень второй гармоники в дифференциальном токе. Максимальная токовая защита со всех сторон трансформатора выполнена в трехфазной конструкции и содержит: реле максимального тока, при этом МТЗ HN1 и МТЗ HN2 имеют два каскада; реле временной задержки для воздействия на различные выключатели со всех сторон трансформатора; пусковые органы напряжения, реагирующие на снижение межфазных напряжений и увеличение напряжения обратной последовательности.
Защита от тока нулевой последовательности на стороне ВН использует расчетное значение тока 3 I0, полученное путем суммирования фазных токов стороны ВН.

Конструкция:
Основным элементом шкафа является инновационное, многофункциональное и гибкое микропроцессорное устройство. Дополнительно в шкафу предусмотрена одна группа испытательных блоков, одна группа оперативных переключателей и комплект вторичной коммутации. Вся аппаратура шкафа организована по монтажным единицам.
Конструктивно шкаф представляет собой несущую цельносварную раму из металлического профиля специальной формы с закрепленной на ней оболочкой, выполненной из листовой окрашенной стали. Шкаф обеспечен монтажным основанием – цоколем высотой 100 мм, предусматривает двухстороннее обслуживание и имеет лицевую и заднюю двери. Задняя дверь выполняется из двух симметричных створок и обеспечивает удобный доступ к аппаратуре, размещенной внутри шкафа. Лицевая дверь сплошная с прозрачным окном для контроля индикации микропроцессорного устройства и визуального контроля положений оперативных переключателей и испытательных блоков, расположенных на лицевой стороне шкафа за дверью. На лицевой и обратной сторонах шкафа предусмотрены козырьки высотой 100 мм для оперативных наименований.
Микропроцессорное устройство, оперативные переключатели и испытательные блоки встроены в стандартные наборные лицевые панели на лицевой стороне шкафа методом утопленного монтажа и располагаются на высоте от 700 до 1700 мм от уровня пола. Неиспользуемые отверстия в стандартных лицевых панелях закрыты декоративными заглушками. Аппаратура вторичной коммутации размещена внутри шкафа на монтажных платах и рейках.
Внутренний монтаж шкафа выполнен медным многожильным проводом, уложенным в короба. Сечение провода внутреннего монтажа не менее 2,5 мм2 для токовых цепей и не менее 1,0 мм2 для контрольных цепей и цепей напряжения. Аппаратура шкафа и внутренний монтаж имеют соответствующую маркировку.
В шкафу предусмотрена лампа освещения, коммутируемая концевым выключателем двери. Цепи освещения и розетки, предназначенные для удобства технического обслуживания, питаются переменным напряжением 220 В и защищены автоматическим выключателем. На лицевой стороне шкафа расположена общая лампа сигнализации неисправности и срабатывания защит.
Оболочка шкафа, двери, монтажные платы и открытые проводящие части установленной аппаратуры имеют электрическую связь с рамой шкафа. Рама шкафа присоединяется к контуру заземления объекта для обеспечения электробезопасности обслуживающего персонала

К основным устройствам автоматики относят:
– автоматическое повторное включение (АПВ). Практика эксплуатации энергосистем показала, что значительное число КЗ имеет неустойчивый проходящий характер. При снятии напряжения с поврежденной установки электрическая прочность изоляции вместе повреждения быстро восстанавливается и установка вновь включается устройством АПВ в работу без осмотра и ремонта;
– автоматическое включение резервного питания, или автоматический ввод резерва (АВР). Автоматический ввод резерва подключает резервный источник питания (трансформатор, линию) при исчезновении питания от рабочего источника. Существуют также следующие виды технологической автоматики:
– автоматическое регулирование возбуждения генераторов и синхронных двигателей (СД) (АРВ);
– автоматическое регулирование положения переключателя регулятора под нагрузкой (РПН) силового трансформатора;
– автоматика охлаждения силовых трансформаторов;
– определение места повреждения на линии электропередачи (ОМП).
К противоаварийной режимной автоматике относят автоматическую частотную разгрузку (АЧР) и автоматическое включение потребителей, отключенных действием АЧР, после восстановления частоты (ЧАПВ). Автоматическое регулирование возбуждения генераторов и синхронных двигателей. Эта автоматика управляет величиной тока возбуждения и воздействует на систему возбуждения генератора или синхронного двигателя. Измерительные органы АРВ контролируют напряжение и ток генератора и поддерживают напряжение на выводах генератора согласно принятому закону регулирования. Автоматическое регулирование напряжения силового трансформатора (АРНТ) устанавливается на трансформаторах, оснащенных устройствами регулирования напряжения под нагрузкой (РПН). Автоматика регулирует уровень напряжения на шинах низшего напряжения (НН) или среднего напряжения (СН) трансформатора путем переключения количества витков на стороне высшего напряжения(ВН) трансформатора.

Основные сферы применения шкафов:

Защита силовых трансформаторов
Защита автотрансформаторов
Защита шин и ошиновок
Защита генераторов и блоков генератор-трансформатор
Защита, автоматика и управление силовыми выключателями
Защита, автоматика и управление секционным (шино-соединительным) выключателем
Защита, автоматика и управление обходным выключателем
Резервирование отказа выключателя (УРОВ)
Локальная противоаварийная автоматика (АЛАР, АОПН, АВР, АЧР и т.п.)
Центральная сигнализация
Защита шунтирующих ректоров
Защита батарей статических конденсаторов.

Шкафы релейной защиты и автоматики обеспечивают:

Селективное и своевременное срабатывание при повреждении защищаемого элемента системы электроснабжения;
Внешняя программируемая индикация;
Функции управления (синхронизация, АПВ);
Предупредительная и аварийная сигнализация;
Регистрацию аварийных событий и запись осциллограмм;
Оперативную блокировку разъединителей и заземляющих ножей (ОБР);
Постоянные и непрерывные измерения (U, I, P, Q, S, f и Cos φ);
Определение места повреждения на ВЛ (ОМП);
Передачу информации в АСУТП по стандартным протоколам (МЭК 60870-5-103, МЭК 60870-5-104, МЭК 61850);

Шкафы и панели РЗА применяются как устройства основной и/или резервной защиты линий электропередачи напряжением 110...220 кВ с односторонним или двусторонним питанием, или как устройства защит линий электропередачи напряжением 330 кВ, где не предусматривается ОАПВ, и в которых электромагнитные переходные процессы мало отличается от процессов на линиях 220 кВ. Шкафы и панели позволяют выполнять функции автоматики и управления высоковольтными выключателями.
В шкафах и панелях устанавливаются от одного до трех микропроцессоров , аппараты оперативного управления, устройства для тестирования/испытаний, сигнализации, а также устройства для организации каналов связи с АСУ. Комплекты в шкафах и панелях конструктивно независимы друг от друга, имеют независимые органы управления и ряды зажимов. Автоматика РПН может быть выполнена на базе устройств различных изготовителей, тип которых определяется при заказе.

Условия эксплуатации:

температура окружающего воздуха от минус 10 до плюс 55 0С;
атмосферное давление от 73,3 до 106,7 кПа (от 550 до 800 мм рт.ст.);
относительная влажность при плюс 25 0С – до 98 %;
окружающая среда невзрывоопасная, не содержащая токопроводящей пыли, агрессивных паров и газов, разрушающих изоляцию и металлы. Содержание коррозионно-активных агентов в окружающей среде не должно превышать концентрации;
место установки шкафа должно быть защищено от попадания брызг: воды, масел, эмульсий, а также от прямого воздействия солнечной радиации.

К основным устройствам автоматики относят:
– автоматическое повторное включение (АПВ). Практика эксплуатации энергосистем показала, что значительное число КЗ имеет неустойчивый проходящий характер. При снятии напряжения с поврежденной установки электрическая прочность изоляции вместе повреждения быстро восстанавливается и установка вновь включается устройством АПВ в работу без осмотра и ремонта;
– автоматическое включение резервного питания, или автоматический ввод резерва (АВР). Автоматический ввод резерва подключает резервный источник питания (трансформатор, линию) при исчезновении питания от рабочего источника. Существуют также следующие виды технологической автоматики:
– автоматическое регулирование возбуждения генераторови синхронных двигателей (СД) (АРВ);
– автоматическое регулирование положения переключателя регулятора под нагрузкой (РПН) силового трансформатора;
– автоматика охлаждения силовых трансформаторов;
– определение места повреждения на линии электропередачи (ОМП).
К противоаварийной режимной автоматике относят автоматическую частотную разгрузку (АЧР) иавтоматическое включение потребителей, отключенных действием АЧР, после восстановления частоты (ЧАПВ). Автоматическое регулирование возбуждения генераторов и синхронных двигателей.Эта автоматика управляет величиной тока возбуждения и воздействует на систему возбуждения генератора или синхронного двигателя. Измерительные органы АРВ контролируют напряжение и ток генератора и поддерживают напряжение на выводах генератора согласно принятому закону регулирования. Автоматическое регулирование напряжения силового трансформатора (АРНТ) устанавливается на трансформаторах, оснащенных устройствами регулирования напряжения поднагрузкой (РПН). Автоматика регулирует уровень напряжения на шинах низшего напряжения (НН) или среднего напряжения (СН) трансформатора путем переключения количества витков на стороне высшего напряжения(ВН) трансформатора.

Расстояния между неизолированными проводами на опоре и в пролете по условиям их сближения в пролете при наибольшей стреле провеса до 1,2 м должны быть не менее: - при вертикальном расположении проводов и расположении проводов с горизонтальным смещением не более 0,2 м: 0,4 м в I, II и III районах по гололеду, 0,6 м в IV и особом районах по гололеду; - при других расположениях проводов во всех районах по гололеду и при скорости ветра при гололеде: до 18 м/с - 0,4 м, более 18 м/с - 0,6 м. При наибольшей стреле провеса более 1,2 м указанные расстояния должны быть увеличены пропорционально отношению наибольшей стрелы провеса к стреле провеса, равной 1,2 м.

Перейти в другие разделы:

Вернуться к списку