د ۵۰کا کورنټ-محدود کونکي دوتنونو لپاره اپلیکیشن اینستروکشنز دریایی نفت پلتفرمو ته

1. سیستم با و بدون دستگاه محدود کننده جریان (CLiP) عمل می کند

در شرایط عادی کارکرد، توزیع برق به صورت زیر عمل می کند:

• تمام قطعات اتصال بین شبکه ها بسته شده و سه بخش شبکه را موازی می کنند؛
• دو ژنراتور آنلاین هستند و برق را به توزیع برق تأمین می کنند.

در این پیکربندی، جریان خطا محتمل در توزیع برق کمتر از 50kA است. بنابراین، دستگاه محدود کننده جریان (CLiP) در مدار قرار نمی گیرد.

در طول عملیات نگهداری شامل باز کردن یک ژنراتور (آفلاین کردن) و بستن یکی دیگر (همگام سازی و اتصال)، سیستم به صورت زیر عمل می کند:

• تمام قطعات اتصال بین شبکه ها باز هم بسته می مانند و سه بخش شبکه را متصل می کنند؛
• سه ژنراتور به طور موقت به سیستم متصل می شوند (برای مدت محدودی در حین تغییر ژنراتور).

در این شرایط، ظرفیت خطاکوت سیستم افزایش می یابد و جریان خطا محتمل بیش از 50kA می شود. چون مقاومت خطاکوت توزیع برق 50kA است، دستگاه محدود کننده جریان باید در مدار قرار گیرد تا ایمنی تجهیزات تضمین شود.

CLiP نرخ افزایش جریان را در طول زمان نظارت می کند. وقتی جریان از یک حد تعیین شده فراتر رود، دستگاه فعال شده و اتصال شبکه را با ذوب یک عنصر داخلی قطع می کند. این کار جریان خطا را زیر 50kA محدود می کند و آن را در محدوده ایمن طراحی توزیع برق نگه می دارد.

این فرآیند باعث می شود که خطا جزئی شده و تمام سیستم توزیع برق eHouse خاموش نشود.

خلاصه:

• وقتی جریان خطا محتمل > 50kA (تمام قطعات اتصال بین شبکه ها بسته و سه ژنراتور آنلاین)، CLiP باید در مدار باشد. این شرایط فقط در مرحله انتقالی نگهداری یک ژنراتور رخ می دهد.
• وقتی جریان خطا محتمل < 50kA (فقط دو ژنراتور آنلاین یا دو قطعه اتصال بین شبکه ها باز)، CLiP باید از مدار جدا شود.

2. نیازهای عملیاتی و نگهداری

مالک ایستگاه باید ترتیبات عملیاتی جایگزین پیشنهادی را تأیید کند. تصمیمات همچنین باید بر اساس داده های اضافی مربوط به فیوز محدود کننده جریان، از جمله نیازهای نگهداری، عمر مورد انتظار و توانایی کارکنان انجام نگهداری تجهیزات گرفته شود. این اقدامات باید در دستورالعمل عملیاتی و نگهداری تجمیع شوند.

3. طراحی و تست فیوز محدود کننده جریان

فیوز محدود کننده جریان باید طبق استانداردهای شناخته شده مانند IEC 60282-1:2009/2014 و سری IEEE C37.41 طراحی و تست شود و برای کاربرد مورد نظر و شرایط محیطی/عملیاتی مناسب باشد. فقط یک فیوز محدود کننده جریان باید استفاده شود؛ هر ترکیبی از دستگاه های محدود کننده جریان نیاز به در نظر گرفتن و ارزیابی خاص دارد.

CLiP گزارش های تست نوع KEMA را دریافت کرده که شامل ظرفیت قطع، افزایش دما و تست های عایقی همراه با رکوردهای کالیبراسیون تجهیزات اندازه گیری است. تست ها طبق استانداردهای IEC 60282 و سری ANSI/IEEE C37.40 انجام شده است.

4. سطح عایق دار کننده فیوز

• دارنده فیوز دارای ولتاژ تحمل ضربه نامتعادل 110kV BIL است؛
• ترانسفورماتور عایق بندی از تست 150kV BIL عبور کرده و می تواند در سیستم های کلاس 27kV استفاده شود؛
• هر ترانسفورماتور عایق بندی در طول تولید تحت تست عایق AC 50kV قرار می گیرد.

5. تأیید مناسب بودن فیوز برای دمای عملیاتی

فیوز محدود کننده جریان طبق استانداردهای IEC 60282-1 یا سری IEEE C37.41 ساخته و تست شده است.

IEC 60282-1 دمای محیطی حداکثر 40°C را مشخص می کند، در حالی که استاندارد انجمن طبقه بندی SVR 4-1-1، جدول 8، 45°C را می طلبد. باید شواهد مطابق ضمیمه E IEC 60282-1 (یا استانداردهای معادل) ارائه شود تا نشان دهد که فیوز برای دمای محیطی حداکثر 45°C مناسب است.

تست ها نیازهای IEC 60282-1 و ANSI/IEEE C37.41 را پوشش می دهند. تست مختل سازی سری II بیشتر از نیازهای IEC است، زیرا 100٪ ولتاژ تست (IEC 87٪ را می طلبد). G&W تست های سری I را با 100٪ ولتاژ و 100٪ جریان انجام می دهد - بیش از همه نیازهای استاندارد. پروژه واقعی از دستگاه با رتبه 4000A استفاده می کند.

برای تجهیزات برق 5000A بدون خنک کننده اجباری، حاشیه افزایش دما 5K در دمای محیطی 40°C است که امکان حمل 5000A در 40°C و 4000A در دمای محیطی 50°C را فراهم می کند.

6. ویژگی های زمان-جریان و عملکرد محدود کننده جریان

این نوع دستگاه نمی تواند منحنی زمان-جریان (TCC) سنتی داشته باشد. عملکرد آن در 0.01 ثانیه تکمیل می شود - قبل از نقطه شروع منحنی های TCC معمولی - که آن را به دستگاه لحظه ای تبدیل می کند.

در عمل، هر کاربرد بر اساس مورد به مورد ارزیابی می شود، با استفاده از سناریوهای بدترین حالت (خطاهای کاملاً نامتقارن). جریان های سیستم با تفکیک زمانی مناسب رسم می شوند تا تمام تعاملات را به وضوح نشان دهند. این رویکرد برتر از استفاده ممکن از منحنی های جریان عبوری است.

7. ولتاژ پیک و تلفات توان در طول عملیات با جریان خطا بالا

• بر اساس نیازهای IEC و ANSI/IEEE برای تجهیزات با رتبه 15.5kV، ولتاژ پیک در طول عملیات (حداکثر اندازه گیری شده 47.1kV) در محدوده 49kV باقی می ماند و شامل آزاد سازی مقدار زیادی حرارت یا بخار مرتبط با مختل سازی نوع اخراجی نمی شود.

• ساختار تخلیه گرما CLiP اساساً یک باربر با بخش های محدود کننده جریان ماشین کاری شده است.

• تلفات گرمایی کلی سیستم CLiP سه فاز در 4000A تقریباً 500W است.

8. مطالعه خطاکوت و تأیید حفاظت کASCADE

مطالعه خطاکوت باید عملکرد دستگاه محدود کننده جریان و نحوه کاهش جریان خطای متقارن زیر سطح تحمل توزیع برق را نشان دهد. اگر پیکربندی پیشنهادی قرار است به عنوان "حفاظت کASCADE" عمل کند، باید تطابق با شرایط مشخص شده در استاندارد انجمن طبقه بندی SVR 4-8-2 / 9.3.6 تأیید شود. نقطه تحریک و تعیین جریان عبوری در هر جهت باید به وضوح تعریف شود.

9. محاسبه توان تحمل باربر برای جریان خطاکوت حداکثر

محاسبات باید طبق استانداردهای IEC انجام شود تا توان تحمل باربر برای اثرات مکانیکی و گرمایی ناشی از جریان خطاکوت محتمل حداکثر تأیید شود.