AZT 3/0 – автономная резервная максимальная токовая защита

Производство для энергетики Главный специалист ООО «ПАРМА ПРОТ» А. В. ЛЕОНТЬЕВ

Надежность объектов энергетики становится одним из важнейших факторов развития конкурентной ситуации на рынке электроэнергии, особенно после серии случаев крупных аварий в энергосистемах. В свою очередь, надежность систем производства и распределения электроэнергии в значительной степени определяется безотказностью работы электрооборудования и его защит.

Практика показывает, что случаи отказа основной и резервной защиты из‑за неисправности цепей оперативного тока, связанных с потерей питания защиты или с отсутствием питания катушек отключения выключателя, нередки. В условиях аварийных режимов это приводит к разрушению дорогостоящего оборудования и влечет за собой затраты порядка сотен миллионов рублей, связанные с его ремонтом либо заменой, а также с недопоставками электроэнергии потребителю.

Компания ООО «ПАРМА ПРОТ» готовит к производству устройство AZT 3/0, позволяющее предотвратить такие случаи без больших затрат и без негативных воздействий на работу другого оборудования и устройств.

AZT 3/0 – это автономная максимальная токовая защита с обратнозависимой времятоковой характеристикой. Она предназначена для использования в качестве резервной защиты ответственных объектов.

Область применения

Устройство AZT 3/0 выступает в качестве дополнительной защиты главным образом на тех объектах, где возможны неисправности в цепях оперативного тока. Что особенно важно, AZT 3/0 не требует для своей работы питания от цепей оперативного тока. Устройство обеспечивает накопление энергии для питания катушек отключения выключателя в момент аварии. Обратнозависимая времятоковая характеристика МТЗ позволяет также применять защиту в замкнутых сетях. Таким образом, AZT 3 / 0 является так называемой «защитой последнего шанса», позволяющей предотвратить аварию тогда, когда все виды защит уже отказали.

Функциональные особенности AZT 3/0:

1. Не требует питания от цепей оперативного тока. Питание устройства осуществляется от трансформаторов тока, т.е. автономно.

2. Устройство содержит батарею накопительных конденсаторов, заряд которой производится от трансформаторов тока во время аварии. Батарея конденсаторов предназначена для питания катушек отключения выключателя.

3. Трехфазная максимальная токовая защита имеет обратнозависимую времятоковую характеристику.

4. Встроенная батарея конденсаторов обеспечивают отключение выключателей с пофазным управлением.

5. Устройство может быть использовано в качестве резервной токовой защиты нулевой последовательности. Для этого достаточно изменить схему подключения устройства.

Основные принципы работы и рекомендации

Функциональная схема AZT 3/0 показана на рисунке. Устройство содержит 6 промежуточных трансформаторов тока, три из которых (CT4, CT5, CT6) используются для работы максимальной токовой защиты, а остальные три (CT1, CT2, CT3) предназначены для заряда батареи конденсаторов. Трансформаторы тока подключены к клеммным соединителям попарно.

В исходном режиме вторичные обмотки трансформаторов CT1 – CT3 замкнуты накоротко контактами реле [r1], и мощность, потребляемая устройством от трансформаторов тока, минимальна. При пуске защиты реле [r1] дешунтирует обмотки трансформаторов CT1 – CT3, и начинается заряд батареи конденсаторов до заданного напряжения. Остальные промежуточные трансформаторы тока обеспечивают питание преобразователя напряжения, предназначенного для питания узлов устройства, и передают сигналы тока на максимальные токовые реле и таймеры [t1] и [t2]. При срабатывании максимального токового реле происходит пуск электронного таймера [t1] с обратнозависимой времятоковой характеристикой. Последовательно с таймером [t1] включен таймер [t2] с независимой характеристикой, выдержка времени которого регулируется в диапазоне от 0 до 8 с. Таймер [t2] обеспечивает смещение характеристики реле параллельно оси времени.

Если батарея конденсаторов разряжена и произошло срабатывание максимального токового реле, то с помощью логического элемента [LA] подается сигнал на счетчик количества пусков защиты [SZ1], включается светодиодный индикатор [L1] и срабатывает реле [r1], собирая цепь заряда батареи конденсаторов. Во время заряда батареи конденсаторов потребляемая устройством мощность возрастает.

После того как напряжение на батарее конденсаторов достигает 300 В, срабатывает реле напряжения, которое отключает реле [r1], что приводит к прекращению заряда. При этом потребление мощности устройством уменьшается из‑за закорачивания вторичных обмоток трансформаторов CT1, CT2, CT3. Сигнал срабатывания реле напряжения [U>] подается на логический элемент [LB]. Сигналы срабатывания таймеров [t1] и [t2] также подаются на входы логического элемента [LB]. При наличии сигналов на обоих входах логического элемента [LB] на его выходе формируется сигнал, который поступает на счетчик количества срабатываний защиты [SZ2], включает светодиодный индикатор [L2] и реле [r2]. Контакт [J] замыкает цепь сигнализации, а контакты [R], [S] и [T] замыкают цепи разряда батареи конденсаторов на катушки отключения выключателя.

Батарея конденсаторов обеспечивает накопление энергии, равной 20,25 Дж. Этого количества энергии достаточно для отключения трехфазного выключателя практически с любым приводом.

После срабатывания защиты и отключения выключателя светодиодные индикаторы и реле отключаются, так как питание AZT 3/0 производится от трансформаторов тока. Для индикации работы защиты используются два встроенных счетчика, которые обеспечивают подсчет количества пусков и срабатываний защиты. Сигнал, формируемый контактом реле [J], может быть использован для местной или дистанционной сигнализации или для подключения к АСУ.

Для использования устройства AZT 3/0 в качестве резервной токовой защиты нулевой последовательности линии в сетях с эффективно заземленной нейтралью достаточно изменить схему подключения устройства. Соответственно необходимо изменить значения уставок. Методика выбора уставок приведена в руководстве по эксплуатации.

Мощность, потребляемая устройством AZT 3/0 от трансформаторов тока, зависит от способа подключения (на фазные токи или ток нулевой последовательности) и от масштабного коэффициента встроенных промежуточных трансформаторов тока. Масштабный коэффициент может быть изменен встроенными переключателями в диапазоне M=1:2.

Для повышения надежности и уменьшения потерь энергии рекомендуется выполнять связи устройства как можно более короткими. Также рекомендуется устанавливать AZT 3/0 в непосредственной близости от трансформаторов тока. Кабель от AZT 3/0 к приводу выключателя желательно прокладывать по наикратчайшему расстоянию без использования кабельных лотков и эстакад.

Конструкция

Устройство выполнено в стальном корпусе, окрашенном в черный цвет. Габаритные размеры: ширина – 323 мм, высота – 432 мм, глубина – 124 мм. Устройство предназначено для монтажа на панель. Внешние цепи подключаются с помощью клеммного соединителя, установленного под корпусом. Вес – 9 кг. Степень защиты корпуса – IP40.

Простота устройства AZT 3/0 позволяет добиться высоких показателей надежности и крайней простоты обслуживания. Для подключения устройства требуется минимальное вмешательство в существующие схемы защиты. Таким образом, установка и монтаж AZT 3/0 могут осуществляться даже силами эксплуатирующих организаций и не требуют вывода из работы действующего оборудования на длительный срок. Затраты на установку защиты оказываются минимальными.

AZT 3/0 – автономная резервная максимальная токовая защита

Компания «ПАРМА ПРОТ» – совместное российско-венгерское предприятие, созданное в июле 2004 г. Основным направлением деятельности компании является разработка, производство и поставка устройств релейной защиты и автоматики, аварийной регистрации, телемеханики и управления, измерительного и поверочного оборудования для комплексного оснащения энергообъектов, оказания инжиниринговых услуг, а также проектирования энергоснабжения для коммунальных и промышленных предприятий. В деятельности «ПАРМА ПРОТ» участвуют компании: ПАРМА (Россия, Санкт-Петербург), ПРОТЕКТА и ПРОЛАН (Венгрия).

Продукция фирм – участников совместного предприятия включает все необходимые устройства и программное обеспечение для оснащения объектов всех классов напряжений (0,4‑750 кВ).

Логин:
Пароль:
Запомнить меня
Регистрация
Забыли свой пароль?
Войти как пользователь: