Новости Электротехники 3(123) 2020





<  Предыдущая  ]  [  Следующая  >
Журнал №4(34) 2005

АББ ПРЕДСТАВЛЯЕТ МОДУЛЬНУЮ ДУГОВУЮ ЗАЩИТУ REA

Ян Кульчинский, руководитель подразделения релейной защиты среднего напряжения

Электрическая дуга в электроустановках, сопровождающая различные нештатные ситуации, обладает огромной мощностью. В короткий промежуток времени она выделяет в окружающее пространство большое количество тепловой энергии, которое угрожает находящимся вблизи людям и оборудованию. Образование электрической дуги на объектах энергетики и промышленности происходит, как правило, по двум причинам:
  • ошибочные действия персонала, связанные с подключением оборудования, находящегося под напряжением, к заземленным токоведущим частям или с включением заземляющих ножей на токоведущие части, находящиеся под напряжением;
  • отказ оборудования в результате его разрушения, имеющего самопроизвольный характер или связанный с действием релейной защиты и автоматики.
В обоих случаях гарантией предотвращения катастрофических последствий дуговых коротких замыканий является мгновенное отключение энергии на аварийном участке или в аварийном блоке оборудования. Такое отключение обеспечивают лишь новейшие системы дуговой защиты.

Система состоит из центрального блока REA-101 и блоков расширения, выполняющих для него сервисные функции: REA-103, REA-105 и REA-107 (рис.1).
В системе REA использован запатентованный принцип распределенного улавливания света по всей длине оптического кабеля, встроенного в корпус оборудования или смонтированного на контролируемом участке электросети, что позволяет мгновенно обнаружить возникновение дуги в любой точке защищаемой электросистемы.
В качестве светочувствительного датчика используется длинный прочный, не требующий защитного экрана, оптоволоконный кабель. Он распределен по защищаемому пространству и реагирует на световое излучение от вспыхнувшей дуги независимо от места ее возникновения.
Такое построение контролирующей системы обеспечивает мгновенную – со временем срабатывания не более 2,5 мс! – защиту аварийного блока оборудования или участка сети. Система локализует дугу, предотвращая разрушение оборудования и спасая жизнь персонала.
Подобные системы могут быть установлены как на новом, так и на реконструированном оборудовании.

СТРУКТУРА
Центральный блок REA-101:
  • два быстродействующих бесконтактных выхода для отключения выключателей;
  • селективное отключение с помощью дополнительных модулей расширения;
  • два оптических разъема для быстрой передачи световых сигналов;
  • выходное реле для УРОВ или сигнализации;
  • два разъема типа RJ-45 для подключения блоков расширения (по 5 на каждый разъем).
БЛОКИ РАСШИРЕНИЯ ДЛЯ ОБНАРУЖЕНИЯ ДУГИ REA-103:
  • два замкнутых или разомкнутых оптоволоконных кабеля;
  • два сигнальных реле, реагирующих на свет.
REA -105:
  • замкнутый или разомкнутый оптоволоконный кабель;
  • два быстродействующих бесконтактных выхода для отключения выключателей;
  • сигнальное реле, реагирующее на свет;
  • возможность работы в качестве связующего устройства между двумя блоками REA-101.
REA -107:
  • восемь оптических датчиков, соединенных по схеме «звезда»;
  • два сигнальных реле, реагирующих на свет.
Система дуговой защиты REA
Рис. 1


Системы автоматики дуговой защиты REA начинает поставлять на российский рынок компания «АББ Силовые системы»

Характеристики
  • время срабатывания – не более 2,5 мс;
  • быстродействующая регулируемая трехфазная ступень МТЗ для исключения ложных срабатываний;
  • датчики – длинный оптоволоконный кабель или обычные оптические датчики с линзами;
  • измерение тока встроенными трансформаторами тока;
  • устройство резервирования отказа выключателей (УРОВ);
  • постоянный самоконтроль замкнутых оптоволоконных цепей, рабочего напряжения и кабельных соединений между центральным блоком и блоками расширения;
  • автоматическая или ручная компенсация уровня окружающего освещения.
Пример построения
На схеме (рис. 2) представлена система дуговой защиты участков распределительной подстанции. Система состоит из центрального блока дуговой защиты REA-101 с двумя дополнительными блоками расширения REA-103.
Каждый из блоков REA-103 отвечает за контролируемый им сектор сети и сигнализирует о необходимости включения защиты.
Центральный блок дуговой защиты REA-101 отключает сеть при поступлении сигнала от блоков REA-103.
Подобные модульные структуры защиты позволяют отключать как отдельные ячейки, так и шины, обеспечивая бесперебойную работу оборудования даже в случае возникновения дуги.

Рис. 2. Схема дуговой защиты участков распределительной подстанции


Совершенная дуговая защита – инвестиции в безопасность персонала

Коэффициент смертности на предприятиях электроэнергетики – один из самых высоких в промышленной сфере. Здесь в ряду опаснейших факторов, сопровождающих деятельность персонала, одно из первых мест занимает электрическая дуга. Только за последние два года на предприятиях, входящих в холдинг РАО ЕЭС, от воздействия электрической дуги 15 человек погибли, 80 – получили ожоги разной степени тяжести. Печальная статистика производственного травматизма и несчастных случаев, причиной которых становится электродуговой разряд, продолжает накапливаться, однако последствия инцидентов на энергообъектах, одни из которых оснащены дуговой защитой, а другие работают без нее, кардинально отличаются.
Так, на Детрамовицкой электростанции в Чехии во время контрольной проверки вакуумного выключателя типа VD4 производства АББ специалисты проверяли работоспособность выкатного элемента аппарата, извлеченного из корпуса шкафа. При этом контрольные кабели были отключены и препятствовали вкатыванию выключателя (установке его в штатное рабочее положение). Это и вызвало дуговой разряд, который мог бы привести к серьезным разрушениям и поражению людей, если бы не дуговая защита REA от АББ. REA-101 мгновенно сработала, и в течение 82 миллисекунд аварийный участок сети был отключен. Корпус вакуумного выключателя получил незначительные повреждения и обгорел только вблизи точек возникновения дуги (рис. 3), а люди остались живы и физически не пострадали.
Еще одним примером может служить происшествие на шахте «Кураховская» предприятия «Селидовуголь» (Украина), когда главный энергетик шахты, попавший под воздействие электрической дуги напряжением 6000 В, получил лишь неглубокий (1-й степени) ожог руки. От более тяжелых последствий человека защитила мгновенная реакция автоматики, которая моментально отключила напряжение в шахте. Иначе заканчиваются инциденты на объектах, не оснащенных дуговой защитой. Например, на ТЭЦ-3 в Минске при ремонте воздушного выключателя на ОРУ один из электриков взобрался на соседнее распределительное устройство, которое оказалось под напряжением. Электрическая дуга, пройдя сквозь человека, замкнулась на землю. Автоматы защиты сработали и отключили электричество, однако рабочий получил термические ожоги 80% тела.

Рис. 3. Повреждения выключателя при срабатывании дуговой защиты

ООО «АББ Силовые системы»
111024, Москва,
ул. 2-я Кабельная, д. 2
Тел.: (095) 956-29-46
Факс: (095) 956-29-86
www.abb.ru






Очередной номер | Архив | Вопрос-Ответ | Гостевая книга
Подписка | О журнале | Нормы. Стандарты | Проекты. Методики | Форум | Выставки
Тендеры | Книги, CD, сайты | Исследования рынка | Приложение Вопрос-Ответ | Карта сайта




Rambler's Top100 Rambler's Top100

© ЗАО "Новости Электротехники"
Использование материалов сайта возможно только с письменного разрешения редакции
При цитировании материалов гиперссылка на сайт с указанием автора обязательна

Segmenta Media создание и поддержка сайта 2001-2020