Добри практики за работа на преклопачите и контактите во уредот за прекинување

Добри практики за управување на прекинувачите и контактите во уредите за превклучување

Управување со НН/СН

 Уреди за превклучување

Целта на овој насок е да предложи препорачани практики за управување и инспекција на прекинувачите и контактите во уредите за превклучување со извлекување на средно напон (2 - 13.8 кВ) и ниско напон (200 - 480 В). Добро регулирано управување е од најголема важност за максимизирање на перформансите и служба на опремата во заводот, како и за осигурување на безбедна работна околина за персоналот.

Оваа статија определува одговорностите на оперативниот персонал, заедно со нивните дневни проверки и инспекции на уредите за превклучување. Поминуто, ќе се разкаже за оптималните практики за управување и заштита на трансформаторите, моторите, шински системи, каблови, прекинувачи и контакти.

Инспекции на операторите

Е одговорност на оперативниот персонал да постави и да изведе редовни рутински инспекции на сите уреди за превклучување во заводот. Прекинувачите, контактите и шинските системи треба да се подржуваат чисти и сушти за намалување на ризикот од неуспехи на изолацијата што можат да доведат до експлозии и пожари. Обично, препорачливо е да се вршат инспекции секој ден.

Следните се препорачани дневни предмети за инспекција на уредите за превклучување:

• Проверете дали целите на заштитните релеји паднале или биле активирани. Ако се откриат аномалии, ги ресетирајте и ги запишете во дневникот на контролната соба.

• Слушајте за слушне шумови причинети од електричка арка.

• Детектирајте било какав необичен мирис од прегрева или горење на изолацијата.

• Тражете знаци на интрузија на влага, како што се протечки од покрив или вода на подот.

• Осигурете дека лампите за состојба и сигнали со семафори функционираат правилно.

• Проверете дека вентилаторите и демперите во собата за притиснување функционираат добре за спречување на влегување на влага и други контаминанти.

• Потврдете дека вратите на собата за уредите за превклучување се затворени строго за намалување на влегувањето на контаминанти.

• Сигурнете се дека вратите на кабинетите за уредите за превклучување се затворени за намалување на влегувањето на контаминанти.

• Проверете дека панелите за пристап до механизми за прекинувачи, завршување на каблови и други цели се затворени за намалување на влегувањето на контаминанти.

• Осигурете дека прекинувачите и контактите се чуваат во нивните соодветни кабинети или во специјални куќи (обично опремени со грејачи) за да се подржи опремата чиста и сушта.

• Проверете дека осветлувањето во собата за уредите за превклучување функционира правилно.

• Потврдете дека маркирањето на кабинетите е во согласност со правилата на заводот и точко указува позициите на извор, поврзана линија и фидер.

• Осигурете дека алатките за влегување во рама и заштитната опрема за безбедност се чуваат и одржуваат правилно.

• Редовно извршувајте задачи за чистење за да се подржува собата чиста и подредена.

Ако се детектираат аномалии во процесот на поменатата инспекција, треба да се издадат наредби за одржба.

Ќе се истражат практиките за заштита од прекинувачите и контактите, како и други важни практики поврзани со трансформаторите. Поминато, ќе се разгледа превклучувањето на шински системи и ќе се истражат проблемите кои се појавуваат при паралелно поврзување на два извора на енергија и во шемите за превклучување во временски интервали.

 Заштита

Заштитните релеји се координирани така што само онаа прекинувачи или контакти што треба да функционираат за изолација на прекини автоматски ќе се отворат. Ова овозможува максимален број на опрема да остане во функција, минимизирајќи влијанието на генерирачките единици во функција. Исто така, дава индикација за локацијата на електричкиот прекин.

Електричките прекини во трансформаторите, моторите, шинските системи, кабловите, прекинувачите и контактите обично се постоянни. Пред повторно надоврзување на опремата, мора да се изведе подробно истражување на функционирањето на заштитните релеји.

Магнитудата на електричките струи од кратки прекини обично варира од 15.000 до 45.000 ампери, во зависност од големината и импедансата на изворниот трансформатор.

Заштита од земјин прекин на фидерите

Дизајни кои ограничуваат струјата од земјин прекин (обично околу 1000 ампери) користат посебни земјини релеји кои ќе се активираат само за земјини прекини. Овие релеји се активираат со многу кратки временски задержки за да изолираат земјините фидери пред да можат да функционираат земјините релеји на прекинувачите за извор или поврзување.

Заштита од прекинувачите за извор и поврзување

Прекинувачите за извор и поврзување не се опремени со елементи за моментално отварање. Наместо тоа, се полагаат на временски задержки за координација на одговорите на прекини со долунатпреварни шински системи и оптери.

Обично, овие релеји се подесуваат врз основа на максималните нивоа на трофаазни кратки прекини, со време на функционирање што варира од 0.4 до 0.8 секунди.

Нормално, овие релеји имаат карактеристика на обратно време. Тоа значи дека пониски нивоа на струја ќе резултираат со пропорционално подолги временски задержки за сите релеји. Конкретно, прекинувачот за поврзување поврзан со друг шински систем е подесен да функционира околу 0.4 секунди, додека прекинувачот на ниското напонско страна на изворниот трансформатор е подесен да функционира околу 0.8 секунди.

 Заштита од прекинувачите на високото напонско страна на изворниот трансформатор

Заштитните релеји на високото напонско страна на изворниот трансформатор обично се подесуваат да функционираат околу 1.2 секунди после што се случи максимален трофаазен краток прекин на ниското напонско страна. Оваа временска задержка овозможува правилна координација со заштитните релеји на ниското напонско или вторичното страна.

Овие релеји обично имаат карактеристика на обратно време, што значи дека пониски нивоа на струја резултираат со подолги временски периоди на функционирање. Заштитните релеји на високото напонско страна на изворниот трансформатор претпоставуваат дека прекинот може да се случи во самата трансформатор, во шинските системи или кабловите на ниското напонско страна, или во прекинувачот на ниското напонско страна. Тие ќе изолираат сите потребни опреми за да се изолира прекинот.

За Унификовани Автоматски Префрлачни Клучови (UATs), кои обично се опремени со диференцијална заштита, заштитните релеји на високото напонско страна можат исто така да предизвикаат комплетно прекинување на единицата и главниот трансформатор за повисување. Поминуто, ако прекинувачот на ниското напонско страна не успее да прекине прекинот, заштитните релеји на високото напонско страна овозможуваат заштита против застоење на прекинувачот.

Остаточна заштита од земјин прекин на извор и поврзување

За дизајни кои ограничуваат струјата од земјин прекин (обично околу 1000 ампери), се користат посебни земјини релеји, кои се активираат само за земјини прекини. Земјините релеји на прекинувачите за извор и поврзување не се опремени со елементи за моментално отварање. Наместо тоа, се полагаат на временски задержки за координација на одговорите на прекини со долунатпреварни шински системи и оптери. Обично, овие релеји се подесуваат врз основа на максималните нивоа на земјин прекин, со време на функционирање што варира од 0.7 до 1.1 секунди.

Нормално, овие релеји имаат карактеристика на обратно време. Тоа значи дека пониски нивоа на струја ќе резултираат со пропорционално подолги временски задержки за сите релеји. Конкретно, прекинувачот за поврзување поврзан со друг шински систем е подесен да функционира околу 0.7 секунди за 100% земјини прекини, додека прекинувачот на ниското напонско страна на изворниот трансформатор е подесен да функционира околу 1.1 секунди.

Заштита од земјин прекин на неутралната точка на изворниот трансформатор

Во дизајни кои ограничуваат струјата од земјин прекин (обично околу 1000 ампери), се користат посебни земјини релеји. Овие релеји се специјално дизајнирани да точно чувствително детектираат земјината струја која текува низ неутралната точка на трансформаторот. Тие се многу целосмерени и ќе бидат активирани само кога се случи земјин прекин.

Нормално, земјиниот релеј на неутралната точка на изворниот трансформатор е подесен да функционира околу 1.5 секунди после најсеврежниот земјин прекин. Оваа временска задержка е критична, бидејќи овозможува релејот да се координара добро со земјините релеји на прекинувачите за извор и поврзување.

Неутралната точка на земјиниот релеј има критична мисија. Неговата основна функција е да изолира земјини прекини што се случуваат на ниското напонско страна (тоест, вторичната страна) на изворниот трансформатор. Можни локации на прекини вклучуваат нисконапонските обмотки на трансформаторот, прекинувачите на ниското напонско страна, и шинските системи и кабловите кои ги поврзуваат. Поминуто, тој служи и како резервна заштита. Ако прекинувачот на ниското напонско страна не функционира правилно кога се случи земјин прекин, неутралниот земјин релеј ќе брзо влезе во акција за да прекине прекинувачот, темелно за да се осигура безбедно и стабилно функционирање на системот за достава на енергија.

Шеми за аларми за земјин прекин

Шемите за аларми за земјин прекин ограничуваат струјата од земјин прекин на само неколку ампери. Типични вредности се 1.1 ампери за системи на 480 волти и 3.4 ампери за системи на 4 кВ. За трансформатори на извор со Y-конекција, неутралната точка обично се земјува преку трансформатор за земјување. За трансформатори на извор со делта-конекција, струјата од земјин прекин обично се доставува преку три трансформатори, кои се поврзани во земјена Y-конфигурација на первичната страна и отворена делта-конфигурација на вторичната страна.

Во оба случаја, волтметричките релеји се инсталираат на вторичните страни на трансформаторите за земјување за да дадат сигнал за услови на земјин прекин. Во случај на трансформатори на извор со делта-конекција, попукнати првични фузи на трансформаторите за детекција на земјин прекин исто така можат да дадат сигнал.

Со оба релејниот дизајн се испраќаат аларми (обично со чувствителност од 10% или повеќе) за сите земјени опреми во специфичниот електричен систем. Ова вклучува нисконапонските или вторичните обмотки на изворниот трансформатор, како и сите поврзани шински системи, каблови, прекинувачи, потенцијални трансформатори и оптери.

Превклучување на шински системи
Паралелно поврзување на два извора

Паралелно поврзување на два различни извори на енергија е предпочитениот метод за превклучување од еден извор на друг. Овој метод не предизвикува стрес на моторите, осигурува гладко превклучување и не претставува опасност за функционирачката опрема. Меѓутоа, во многу дизајни, краткиот прекински ток што се генерира токму во процесот на паралелно поврзување надминува прекинувачката капацитет на фидерските прекинувачи.

Прекинувачите за извор и поврзување не се ефектирани, но фидерските прекинувачи можат да не успеат да клиренат прекини во близина и можат да бидат повредени во процесот. Затоа, должината на паралелно поврзување треба да се минимизира (околу неколку секунди) за да се намали временското експозиција и веројатноста за фидерски прекини.

Обично, овој проблем е повидлив кога генерирачка единица доставува енергија на еден систем, додека резервниот или почетниот трансформатор е хранет од друг систем. Смената на моќта на генераторот обично ги приближува фазните агли, бидејќи моќниот агол на генераторот се намалува со намалената оптер.

 Превклучување со одземање-взимање

Превклучувањето со одземање-взимање, познато и како шеми за превклучување во временски интервали, може да повреди моторите. Ако новиот прекинувач за извор не успее да се затвори после што претходниот прекинувач за извор се отвори, може да предизвика спречување на функционирачка единица или прекин на оперативен процес. Кога шинскиот систем губи енергија, поврзаните мотори функционираат како генератори и доставуваат остаточна напонска вредност на шинскиот систем.

Оваа остаточна напонска вредност обично се распаѓа во околу една секунда.

Меѓутоа, превклучувањето со одземање-взимање се случува многу побрзо од една секунда, и остаточната напонска вредност може да се комбинира со напонот од новиот извор. Ако векторскиот збир на овие две напонски вредности надмине 133% од номиналниот напон на моторот, превклучувањето може да намали жизнената длабочина на вклучените мотори.

Автоматски шеми за превклучување на шински системи

Автоматските шеми за превклучување на шински системи обично се дизајнираат за намалување на стресот на моторите токму во време на превклучување и за координација со релеји за прекин. Координацијата со прекинувачките релеји за прекин се постигнува со започнување на превклучувањето после што прекинувачот за извор се отвори. Ако прекинувачките релеји за прекин предизвикаат прекинувачот за извор да се отвори (што индицира прекин на шинскиот систем), автоматското превклучување ќе биде блокирано.

Поминуто, овие шеми обично користат релеји за остаточна напонска вредност и/или високоскоростни релеји за проверка на синхронизација. Превклучувањето е дозволено само кога векторскиот збир на остаточната напонска вредност и напонот од новиот извор е помал од 133% од номиналниот напон на моторот. Ако превклучувањето е блокирано од релеји за блокирање 86, шемата обично истиче.

Меѓутоа, ако ова не е случај, операторите треба да проверат дека автоматската шема за превклучување е деактивирана пред да ја ресетираат релејата за блокирање 86 на шинскиот систем.