Шкаф защиты и автоматики трансформаторов напряжения 35-500 кВ

Шкаф защиты и автоматики трансформаторов напряжения 35-500 кВ (Шкаф ШЗТ)

Назначение:
Предназначен для выполнения функций защиты, автоматики и управления трансформаторов напряжения 35-500кВ, а также организации цепей рабочего напряжения и напряжения коммерческого учета электроэнергии.
Основные функции микропроцессорных устройств релейной защиты: защита, автоматика и управление для следующих объектов:

вводный выключатель распределительного устройства;
секционный выключатель распределительного устройства;
воздушная линия электропередач;
кабельная линия электропередач;
электродвигатель, имеющий мощность ≤ 4 МВт;
трансформатор, имеющий мощность ≤ 6,3 МВА.

Данный шкаф предусматривает защиту минимального напряжения (ЗМН) на «землю», защиту от повышения напряжения, защиту от однофазных замыканий на землю.

Преимущества:

Ступени дифференциальной защиты:
дифференциальная токовая отсечка;
чувствительная дифференциальная защита с торможением.

Комплект регулирования напряжения трансформатора:

Регулирование напряжения трансформатора (РНТ)- функция автоматически регулирует коэффициент преобразования силового трансформатора, управляя приводом РПН с помощью регулируемого напряжения.
Блокировка работы РНТ- регулирование блокируется при превышении температуры масла в баке RPN, снижении уровня масла в баке RPN, обнаружении неисправности электропривода RPN, а также при перегрузке трансформатора.
Контроль исправности привода РПН- функция обнаруживает неисправности привода RPN, воздействуя на отключение привода RPN с выводом сигналов:
"RPN не пошел” – если относительно сигнала" Добавить” или” Уменьшить "сигнал" Переключатель."не появился в течение времени, определенного заданным значением.
“RPN застрял” – если время допустимой длительности сигнала “Перекл. "превышено “
"RPN побежал" - при подаче сигнала ”Перекл.” без предварительной команды "Добавить” или" Вычесть”

Характеристики:

Масса, кг	до 250
Потребляемая мощность, Вт	до 120
Типовой цвет	RAL 7035
Наработка на отказ, ч (с БМРЗ)	125000
Средняя продолжительность технического обслуживания, не более, ч	2
Температура рабочая, °С	от — 25 до +55
Температура транспортировки, °С	от — 45 до +60
Относительная влажность воздуха	до 98%
Сейсмостойкость, балл по MSK-64	9
Степень защиты, не ниже	IP42
Категория размещения	3
Атмосфера	II (промышленная)
Условия хранения	1(Л)
СМК предприятия	ISO9001
Гарантийный срок эксплуатации, лет	5
Средний срок службы, лет	30

Особенности защиты:

Состав:
Шкафы напряжением 110 (220) кВ состоят из низковольтных устройств управления, мониторинга и сигнализации, а также встроенных вторичных цепей. На дверях панелей расположена мнемоника, представляющая схему линии электропередачи наружного распределительного устройства 110 (220) кВ для удобства персонала подстанции. Возможно объединение до 4 панелей в один функциональный блок, включающий все необходимые вторичные проводки между панелями, а также механические соединения панелей и т.д.
Базовая версия панелей управления 110 (220) кВ выполнена с использованием интеллектуальных терминалов защиты и управления.

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 безосмотра 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.

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 (шиносоединительным) 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.

Крепление неизолированных проводов к изоляторам и изолирующим траверсам на опорах ВЛ (за исключением опор для пересечений) рекомендуется выполнять одинарным. Крепление неизолированных проводов к штыревым изоляторам на промежуточных опорах следует выполнять на шейке изолятора с внутренней его стороны по отношению к стойке опоры.

Перейти в другие разделы:

Вернуться к списку