Главная  Защита вторичных цепей 

[0] [1] [2] [3] [4] [5] [6] [7] [ 8 ] [9] [10] [11] [12]

сопротивлений оказываются менее указанных, что и определяет имеющийся удовлетворительный опыт эксплуатации.

Далее рассматривается расчет защиты на АВ8, выполненный на выключателях АП50-МТ.

Тепловой расцепитель выбирается с учетом длительной нагрузки. Эта нагрузка определяется: двумя стабилизаторами С-0,9 с током 14 А при 240 В; удерживающими обмотками пускателей ПА1 и ПА2, включенными в схему АВР с токами 0,5 А при втянутом состоянии; промежуточными реле в схеме АВР с токами, много меньшими указанных. По опытным данным суммарная длительная нагрузка не превышает 14,5 А.

При выборе тока срабатывания теплового расцепителя 16 А он практически не срабатывает при КЗ на вторичной стороне стабилизаторов (ток КЗ 15 А), поэтому следует выбрать расцепитель на меньший ток, проведя необходимую отстройку по времени. При выборе расцепителя на 1С А и токе длительной нагрузки кратность 7=145/10=1,45, а время срабатывания составляет не менее 80 с, что обеспечивает надежную отстройку от времени завода пружин в 30 с. Однако при КЗ на вторичной стороне стабилизаторов этот расцепитель работает с кратностью 15/10= 1,5 и временем 80 с и более. Выбрать расцепитель на меньший ток нельзя, так как он будет неселективеи с защитой на выключателе АВ11. Следовательно, нужно признать, что селективность защит обеспечена за счет весьма значительных времен отключения при КЗ в некоторых точках.

Так как иа выключателях ЛВП и АВ10 отсечки выведены, то ток срабатывания отсечки ЛВ8 необходимо прежде всего отстроить от тока срабатывания отсечки АВИ

с, р(н)3

(1,1 Ь2) (1 + 0И5) 1-0,15

(19,2 н- 25,6) 23,2 30,8 А.

Однако при КЗ иа вторичной стороне стабилизаторов ток с первичной стороны не превышает Ю А, поэтому достаточно отстроить отсечку от этого тока

с. Р(н)3 1 о,15

2-10 = 28 А.

Ток срабатывания отсечки должен быть отстроен также от тока в момент включения выключателей, являющегося суммой токов стабилизаторов и пускателя (около 20 А)

с. р(н)3 1 -0,15

20 = 28 А.

500,0

10Qfi

50,0 20,0 10,0

¥

1,0 0,5

ABIf

/ Ш/,

/ / / / / J

y r

Рис. 15 Согласование характеристик выключателей АП50-2МТ для защиты ШОП.

По этим условиям может быть выбрана 3,5-кратиая отсечка с током срабатывания 10 (Зч-4)30-40 А.

В типовом проекте принята отсечка с кратностью И, что нельзя признать целесообразным.

Защитные характеристики и согласование расцепителей на выключателях АВ, ABJJ, АВ8 приведены на рис. 15. Как видно, защиты выполнены Селективными, но времена отключения КЗ значительны.

Выключатели типа А3700 в данном примере применить не удается, так как минимальный ток его зависимого расцепителя равен 15 А, т. е. он вообще не будет срабатывать при КЗ на вторичной стороне стабилизатора.

Защита цепей БПРУ. Для питания выключателей с электромагнитными приводами в КТП устанавливается комплектное устройство БПРУ, состоящее из мощного кремниевого выпрямителя и распределительного устройства выпрямленного тока. При напряжении собственных нужд 220 В применяется БПРУ-66/220.

Схема его дана на рис. 16, обозначения сохранены заводские, а основные данные указаны в приложении 12. Источники литания (рабочий и резервный) подключаются к выводам 1-3 и 4-6. Переключателем П1 включается рабочий или резервный источник. Для защиты от КЗ" служит автоматический выключатель АВ типа АП50-ЗМТ с номинальным током теплового расцепителя 50 А и 11-кратной отсечкой. Выпрямитель собран по трехфазной двухполупериодной схеме на диодах Д1~Д6 типа ВК2-200-5АБ. При номинальном напряжении питания 220 В на холостом ходу выпрямленное напряжение



"O 4 -о s

/?/z

/? cz

iT/ CSCSCWCfl PJ


J я ж ж z ж

Рис. 16. Схема БПРУ-66/220.

составляет 296 В. Допустимое колебание напряжения питания ±10%. Резисторы R10-R15 и конденсаторы С1-С6 защищают диоды от пробоя при перенапряжениях, возникающих в процессе выпрямления. При обрыве

одной фазы питания выпрямленное напряжение снижается незначительно, но за счет резкого ухудшения формы

кривой выпрямленного напряжения не обеспечивается включение выключателя. Поэтому применена защита от неполнофазного режима. Переменная составляющая выпрямленного напряжения выделяется трансформатором Тр и выпрямляется мостиком из диодов Д9-Д12. Конденсаторы С7-СП предотвращают вибрацию реле РЗ, резисторы R20, R21 обеспечивают его термическую стойкость. В нормальном режиме переменная составляющая незначительна, в неполнофазном режиме резко увеличивается, реле РЗ срабатывает и подает сигнал. Реле Р2 и резистор R19 контролируют наличие выпрямленного напряжения и с небольшой выдержкой времени подают сигнал о его исчезновении. Резисторы R16-R18 и реле Р1 являются обычной схемой контроля изоляции цепей выпрямленного напряжения. Чувствительность контроля около 40 кОм. Ключ КФ1 и вольтметр V служат для измерения выходного напряжения и напряжения относительно земли при измерении сопротивления изоляции.

Реле Р1-РЗ включают сигнальные реле, указывающие вид повреждения, зажигают сигнальную лампу и подают сигнал в общую схему сигнализации. Свободные контакты реле и вспомогательные контакты выключателя АВ могут использоваться в других схемах.

Диоды Ц7, Д8 предотвращают при параллельной работе двух выпрямителей питание КЗ в одном выпрямителе от другого: поврежденный выпрямитель отключается своим выключателем, а другой остается в работе.

Распределительное устройство выпрямленного тока состоит из переключателей П2-П4 и предохранителей Пр1-Пр12 и позволяет выполнить три кольца питания электромагнитов включения.

Резисторы R1-R9 типа ПС-10-33 по 0,7 Ом обеспечивают номинальное напряжение 220 В на нагрузке при токе нагрузки от 55 до 300 А с промежуточным значением 150 А (за счет падения напряжения в них). Завод-изготовитель рекомендует определять значение сопротивления этих резисторов при раздельной работе всех выводов по следующим уравнениям:

Rф - 0,5Хс1



2{Вш + Кф)-с. (12)

При параллельной работе выходов П1-V или IV-VI на общую нагрузку.

jWzczilio 4(/?зоо + Ф) - 20. (13)

150

В ЭТИХ уравнениях /?зоо~ сопротивление каждой пары резисторов R1-R6 при их параллельном включении;

сумма сопротивлений резисторов R7 и R8 или R7 д. ;ф -сопротивление фазы питающей БПРУ линии от трансформатора собственных нужд; /?ег -сопротивление кабеля от БПРУ до привода; Хс - сопротивление фазы трансформатора собственных нужд; /зоо и /5о ток нагрузки 300 или 150 А; t/x -номинальное напряжение холостого хода выпрямителя 296 В; t/n - требующееся напряжение на приводе.

Для ограничения тока КЗ сопротивление /<ф-1-/<з(ю+ --0,5 Хс должно быть не менее 0,11 Ом.

По уравнениям (11) -(13) для каждого частного случая по длине и сечению проводов от БПРУ до привода и трансформатора собственных нужд и данным трансформатора определяются сопротивления резисторов с обязательной проверкой напряжения на приводах при наладке. По этим же сопротивлениям определяются и токи КЗ на выпрямленном напряжении. Максимальный ток КЗ будет, когда сопротивление одной фазы будет 0,11 Ом. В этом случае со стороны переменного 220

тока /к"= "У- =1150 А, а со стороны выпрямленного

тока до резисторов R7-R9 /к= 1150/0,82-1400 А при сопротивлении диодов Д1-Д6, равном нулю; 0,82 - коэффициент пересчета с выпрямленного на переменный ток

Ток КЗ на выводах «300 А» и «55-150 А» можно найти следующим образом. При Ru = 0 напряжение 220 В будет на этих выводах. Падение напряжения на сопротивлениях резисторов R1~R9 будет во всех случаях равно разности напряжения при холостом ходе (XX) и номинального. В данном случае это составит 296-220 = 76 В. Сопротивление, приведенное к выводу «300 А», будет 76/300 = 0,252 Ом и ток КЗ 296/0.252-

= 1170 А. Сопротивление при токе 150 А будет

0,505 Ом и ток КЗ

76 150

-585 А, При токе 55 А

0,505

76 296

сопротивление будет - = 1,38 Ом и ток КЗ /к=-=

55 1,38

= 212 А. Соответственно на стороне переменного тока токи КЗ будут 0,82-1170 = 960 А; 0,82-585=480 А и 0,82-212=173 А.

Расчеты эти приблизительные. Поэтому при наладке после установки значений резисторв R1-R9 и проверки напряжения на приводах следует опытным путем по рис. 17 определить действительные токи КЗ. Испытание следует вести на пониженном напряжении питания, минимально возможном для точного отсчета по приборам, а затем значения токов пересчитать для номинального напряжения прямо пропорционально напряжениям (это возможно, так как БПРУ состоит из активных сопротивлений). В схеме на рис. 17 автотрансформаторами AT устанавливается симметричное пониженное напрял<ение, контролируемое по вольтметрам V. Токи отсчитываются по амперметрам А. Закоротку желательно устанавливать около приводов, питание подключать у точки подключения БПРУ к шинам собственных нужд, чтобы учесть сопротивление проводки от БПРУ до шин и приводов. По результатам испытаний проверяются расчеты токов КЗ и селективность аппаратов защиты.

При расчете защиты цепей БПРУ должны быть согласованы защиты приводов выключателей, питающихся от БПРУ, на стороне выпрямленного напряжения БПРУ, на стороне переменного напряжения БПРУ.

От выводов «300 А» могут питаться приводы с током 244-250 А. Для их защиты используются обычно пре-


Рис. 17 Схема испытаний БПРУ~66/220



[0] [1] [2] [3] [4] [5] [6] [7] [ 8 ] [9] [10] [11] [12]

0.0014