Роль выключателя заземления фильтра (FES) в сетях ВНП

Определение высоковольтного заземляющего выключателя
Высоковольтный заземляющий выключатель — это механическое коммутационное устройство, используемое для подключения высоковольтного электрооборудования или линий к земле, чтобы обеспечить безопасность при ремонте или устранении неисправностей оборудования. Обычно он устанавливается рядом с высоковольтными выключателями, разъединителями, трансформаторами и другими устройствами, чтобы быстро и надежно заземлить высоковольтные цепи при необходимости.

Роль фильтрового заземляющего выключателя в сети ВНП:
Основная функция фильтрового заземляющего выключателя состоит в заземлении конца пассивного фильтра переменного тока (ACF), чтобы обеспечить нормальную работу ACF, когда активный фильтр (APF) выведен из эксплуатации. Этот дизайн позволяет решить проблему пятой и седьмой гармоник в случае сетей с большим количеством гармоник и плохими условиями гармонического импеданса системы, тем самым повышая мощность и безопасность работы фильтрового оборудования.

Положение фильтрового заземляющего выключателя показано красным кругом на рисунке 1:

В системах высоковольтного постоянного тока (ВНП) порядок операций с фильтровым заземляющим выключателем имеет решающее значение для обеспечения безопасной и стабильной работы системы. Ниже приведены операционные шаги и меры предосторожности для фильтрового заземляющего выключателя в нормальных условиях работы:

Нормальные условия работы

Состояние заземляющего выключателя: В нормальных условиях работы фильтровый заземляющий выключатель (GS) включен, чтобы обеспечить нормальную работу фильтра.

Процедура операции
Подготовительные работы

• Получение операционных инструкций: Убедитесь, что получены четкие операционные инструкции от диспетчерского центра или других уполномоченных лиц.
• Проверка информации: Проверьте номер фильтра и заземляющего выключателя, чтобы исключить ошибочные операции.

Отключение фильтра

• Отключение выключателя: Сначала отключите выключатель (CB), соединяющий фильтр с системой, чтобы обеспечить полную изоляцию фильтра от системы.
• Отключение разъединителя FD (HV): После отключения выключателя отключите фильтр от разъединителя высоковольтной стороны (FD (HV)), чтобы еще больше обеспечить изоляцию фильтра от системы.

Проверка остаточного заряда

• Измерение остаточного напряжения: Используя соответствующее оборудование для обнаружения напряжения, измерьте остаточное напряжение банка конденсаторов фильтра, чтобы убедиться, что напряжение снизилось до безопасного уровня.
• Запись результатов измерений: Запишите результаты измерений, чтобы обеспечить полные операционные записи.

Закрытие фильтрового заземляющего выключателя GS (HV)

• Убедитесь в состоянии разъединителя: Убедитесь, что разъединитель FD (HV) выключен, а разъединитель FD (NB) (разъединитель стороны NB) включен.
• Ручное или электрическое управление: Согласно инструкции по эксплуатации, закройте фильтровый заземляющий выключатель GS (HV) вручную или электрически.
• Проверка состояния заземления: Проверьте индикатор состояния заземляющего выключателя, чтобы убедиться, что заземляющий выключатель правильно закрыт.

Закрытие фильтрового заземляющего выключателя GS (NB)

• Отключение разъединителя FD (NB): После закрытия заземляющего выключателя GS (HV) отключите разъединитель FD (NB).
• Включение заземляющего выключателя GS (NB): После убедительного отключения разъединителей FD (HV) и FD (NB) включите фильтровый заземляющий выключатель GS (NB).
• Проверка состояния заземления: Проверьте индикатор состояния заземляющего выключателя, чтобы убедиться, что заземляющий выключатель правильно закрыт.

Перепроверка
Повторное измерение напряжения: После закрытия заземляющего выключателя GS (NB) повторно измерьте напряжение банка конденсаторов фильтра, чтобы убедиться, что напряжение полностью сброшено до нуля.
Запись результатов повторного измерения: Запишите результаты повторного измерения, чтобы обеспечить полноту операционных записей.

Завершение операции

• Подтверждение безопасности: Убедитесь, что фильтр надежно заземлен и рабочая зона безопасна.
• Отчет о завершении: Сообщите о завершении операции диспетчерскому центру или другим уполномоченным лицам, и запишите время и результат операции.

Механизм блокировки

• Требования к блокировке: Убедитесь, что разъединитель FD (HV) выключен, а разъединитель FD (NB) выключен, прежде чем включать фильтровый заземляющий выключатель GS (HV).
• Дополнительное подтверждение: Убедитесь, что оба разъединителя FD (HV) и FD (NB) выключены, прежде чем закрывать фильтровый заземляющий выключатель GS (NB).
• Автоматическая блокировка: Система должна иметь функцию автоматической блокировки, чтобы предотвратить аварии, вызванные ошибочными операциями.

Технические требования
Пробивная способность
Не требуется пробивная способность: Фильтровый заземляющий выключатель (FES) не требует пробивной способности. Это означает, что ему не нужно иметь возможность отключать цепь под нагрузкой.

Разрядная способность
Разрядный фильтр: Фильтровый заземляющий выключатель должен быть способен надежно заземлять частичный разрядный фильтр, подключенный к нейтральной линии через разъединитель FD (NB). Это обеспечивает полный сброс остаточного заряда в банке конденсаторов фильтра при проведении технического обслуживания или ремонта.

Коммутирующая способность

Не требуется коммутирующая способность: Заземляющий выключатель FES не требует коммутирующей способности. В большинстве случаев можно использовать обычные заземляющие выключатели, чтобы удовлетворить эту потребность.

Техническое обслуживание

Техническое обслуживание после отключения фильтра: Техническое обслуживание фильтрового заземляющего выключателя FES можно проводить после отключения фильтра, чтобы обеспечить безопасность оператора.

Сопротивление давлению
Открытые контакты и сопротивление постоянному напряжению к земле: Открытые контакты и сопротивление постоянному напряжению к земле должны быть такими же, как у других устройств, подключенных к полю и нейтральной линии. Это обеспечивает надежность и безопасность фильтрового заземляющего выключателя в условиях высокого напряжения.

Характеристика времени работы

• Низкий ток утечки: В нормальных условиях через фильтровый заземляющий выключатель проходит только очень низкий ток утечки.
• Возможность включения: Фильтровый заземляющий выключатель имеет возможность включения, как и ток зарядки фильтра в сети ВНП. Это обеспечивает, что фильтр может быть надежно подключен к земле при необходимости.

Стандарты и классы
Стандарты МЭК: Согласно стандартам МЭК, класс фильтрового заземляющего выключателя обычно E0. Класс E0 указывает, что выключатель не сталкивается с необходимостью отключения тока в нормальных условиях работы и нуждается только в базовых функциях заземления и разряда.

Можно увидеть один из видов заземляющего выключателя ВНП на рисунке №2, изготовленного компанией Coelme-Egic: