Badanie zabezpieczeń ziemnozwarciowych sieci SN

Transkrypt

Badanie zabezpieczeń ziemnozwarciowych sieci SN
Laboratorium Elektroenergetycznej Automatyki Zabezpieczeniowej
Instrukcja laboratoryjna
1
Badanie zabezpieczeń ziemnozwarciowych sieci SN
Wiadomości wstępne
1
Sposoby uziemiania punktów neutralnych
Sieci średnich napięć w Polsce są głównie sieciami rozdzielczymi zasilanymi z sieci
przesyłowo rozdzielczych. Linie SN wykonuje się zarówno jako kablowe i napowietrzne.
Charakterystyczną cechą tych sieci jest struktura promieniowa. Sieci SN nie są ze sobą
powiązane galwanicznie i zasilają określone obszary terenu, zakładu przemysłowego lub
miasta. Charakterystyczną cecha tych sieci są różne sposoby uziemiania ich punktu
neutralnego. Sieci SN w Polsce pracują jako:
 Sieci z izolowanym punktem neutralnym
 Sieci z punktem neutralnym uziemionym przez dławik kompensacyjny (z
kompensacją ziemnozwarciową)
 Sieci z punktem neutralnym uziemionym przez rezystor
W sieciach średnich napięć nie stosuje się bezpośredniego uziemienia punktu neutralnego
1.1
UN
Izolowany punkt
neutralny
6kV
WN
SN
Uziemiony punkt neutralny sieci
przez reaktancję
WN
przez rezystancję
SN
WN
bezpośrednio
SN
÷
D
60kV
(SN)
110kV
÷
Nie stosuje się
R
WN
Nie stosuje się
Nie stosuje się
WN
Nie stosuje się
400kV
(WN)
Rys. 1.1. Sposób pracy punktu neutralnego krajowego systemu elektroenergetycznego.
1.1.1
Sieci z izolowanym punktem neutralnym
Izolowanie punktu neutralnego sieci SN jest najstarszym stosowanym rozwiązaniem.
Rozwój sieci SN co do długości linii oraz coraz powszechniejsze stosowanie kabli zamiast
linii napowietrznych, spowodowało jednak wzrost pojemności sieci, a co za tym idzie wzrost
wartości prądu zwarcia jednofazowego do wartości nie akceptowalnych. Część publikacji
wskazuje na ograniczenie do wartości 50 A. Sieci gdzie nie występuję te ograniczenia, a także
sieci SN w górnictwie, w dalszym ciągu pracują z izolowanym punktem neutralnym.
Jako wady tych sieci można przedstawić:
 zmniejszona możliwość samolikwidacji zwarć przy znacznych wartościach prądu
ziemnozwarciowego,
 wysoki poziom i wielokrotność przepięć, prowadzących do zwarć podwójnych i
wielokrotnych,
Laboratorium Elektroenergetycznej Automatyki Zabezpieczeniowej
Instrukcja laboratoryjna
2

utrudnienie lokalizacji doziemionej linii napowietrznej przy małych wartościach prądu
ziemnozwarciowego,
 zagrożenie porażeniowe przy dłuższym utrzymywaniu się doziemienia w sieci
napowietrznej.
Główną zaletą sieci z izolowanym punktem neutralnym jest koszt ich wykonania, który
jest zdecydowanie mniejszy w porównaniu z kosztami wykonania sieci z punktem neutralnym
uziemionym. Różnica w kosztach wynika ze stosowania w sieciach z uziemionym punktem
neutralnym skomplikowanych systemów instalacji uziemiających. Mniejsze zagrożenie
porażeniowe w stosunku do sieci uziemianych jest kolejną zaletą tych sieci.
1.1.2 Sieci z kompensacją ziemnozwarciową
Sieci z kompensacją ziemnozwarciową są efektem technicznego rozwoju sieci
pracujących z izolowanym punktem neutralnym. Celem uziemiania punktu neutralnego
transformatora po stronie średniego napięcia przez dławik gaszący jest ograniczenie prądu
ziemnozwarciowego do poziomu resztkowego. Uziemiając punkt neutralny przez dławik
wprowadza się do sieci prąd indukcyjny płynący podczas zwarcia jednej fazy z ziemią.
Pojawienie się prądu indukcyjnego powoduje zmniejszenie wypadkowego prądu
ziemnozwarciowego do wartości resztkowej.
Ten rodzaj sieci znalazł swoje zastosowanie głównie w sieciach napowietrznych ponieważ
umożliwia on w znacznym stopniu likwidacje zwarć doziemnych przemijających zarówno
samoistnie jak i z zastosowaniem automatyki SPZ (Samoczynne Ponowne Załączenie) .
Uzwojenia po stronie średniego napięcia transformatorów zasilających sieci SN
najczęściej połączone są w trójkąt więc dławik włącza się poprzez transformator uziemiający,
który zwykle pełni rolę transformatora potrzeb własnych.
Zaletami kompensacji ziemnozwarciowej są: zmniejszenie wartości prądów
ziemnozwarciowych, zmniejszenie rozmiarów uszkodzeń kabli przy zwarciach doziemnych,
zmniejszenie zagrożenia porażeniowego, możliwość zasilania odbiorców podczas
pojedynczego doziemienia.
Sieci kompensowane posiadają wady głównie zależne od dokładności kompensacji czyli
wartości prądu resztkowego. Przy niedokładnej kompensacji prąd resztkowy ma duże
wartości co uniemożliwia samoistną likwidację doziemień. Sieci takie charakteryzują się
także licznymi przepięciami o znacznych wartościach prowadzącymi często do zwarć
wielokrotnych.
1.1.3 Sieci z punktem neutralnym uziemionym przez rezystor
Wady sieci kompensowanych były przyczyną wprowadzenia sieci z punktem neutralnym
trwale uziemionym przez rezystor. Trwałe uziemienie punktu neutralnego przez rezystor
powoduje ograniczenie czasu trwania i zmniejszenie poziomu przepięć ziemnozwarciowych.
Rezystor uziemiający dobiera się tak aby stosunek jego prądu do prądu pojemnościowego
sieci zawierał się w przedziale 1-1,5. Uziemienie punktu neutralnego przez rezystor pociąga
za sobą dość znaczne wartości prądów przy doziemieniach. Graniczną wartością prądu
doziemnego w takich układach jest wartość 500A. Dzięki takim wartościom prądu
doziemnego znacznemu uproszczeniu ulegają zabezpieczenia. W takich układach stosuje się
zabezpieczenia nadprądowe zerowe jak i kierunkowe. Trwałe połączenie punktu neutralnego
z ziemią przez rezystor znalazło swoje zastosowanie głównie choć nie wyłącznie w sieciach
kablowych, ponieważ duże wartości prądu doziemnego (do 500A) w tych sieciach nie
powodują zagrożenia porażeniowego. Wartości napięć rażeniowych są kilkakrotnie mniejsze
od dopuszczalnych wartości dzięki zastosowaniu żył powrotnych lub powłok metalowych
kabli.
Laboratorium Elektroenergetycznej Automatyki Zabezpieczeniowej
Instrukcja laboratoryjna
3
Sposoby wykrywania zwarć doziemnych w sieciach SN.
Wykrywanie zwarć doziemnych w sieciach średnich napięć odbywa się według
następujących kryteriów:
- nadprądowe zerowe
- prądowe kierunkowe
- napięciowe zerowe
- admitancyjne
- kryteria wykorzystujące wyższe harmoniczne
1.2
1.2.1 Kryterium nadprądowe zerowe.
Kryterium nadprądowe zerowe opiera się na pomiarze wartości ustalonego prądu
zerowego. Prąd składowej zerowej uzyskuje się za pomocą przekładników połączonych w
układ Holmgreena lub poprzez przekładnik Ferrantiego. Podczas doziemienia w
zabezpieczanej linii płynie prąd zerowy całej sieci pomniejszony o prąd zerowy
zabezpieczanej linii co obrazuje rysunek 1.2.
Pozostała część sieci
T
I0S
I0S-I0L
Zabezpieczana
linia
Io>
Rys. 1.2 Rozpływ prądu zerowego podczas zwarcia doziemnego w zabezpieczanej linii .
Zabezpieczenie mierzy składową zerową prądu płynącą w zabezpieczanej linii i
porównuje wartość pomierzoną z wartością rozruchową. Po przekroczeniu wartości
rozruchowej następuje wyłączenie zabezpieczanego obiektu. O skuteczności działania tego
zabezpieczenia decyduje spełnienie warunku czułości. Jeżeli warunek czułości nie może być
spełniony wówczas stosuje się kryterium kierunkowe (kątowoprądowe).
1.2.2 Kryterium kierunkowo prądowe.
Kryterium kierunkowo prądowe (kątowo prądowe) opiera się na wyznaczeniu kierunku
prądu zerowego na podstawie pomiaru przebiegów prądu zerowego, napięcia zerowego i kąta
fazowego pomiędzy tym prądem i napięciem. Do selektywnego wykrywania doziemień
wykorzystuje się fakt, że w linii zdrowej składowa czynna prądu zerowego jest w fazie z
napięciem natomiast w linii doziemionej w opozycji do napięcia. W zależności od sposobu
pracy punktu neutralnego sieci brana jest pod uwagę składowa czynna lub bierna prądu
zerowego.
W sieciach kompensowanych lub uziemionych przez rezystor I 0 cos   I r
Laboratorium Elektroenergetycznej Automatyki Zabezpieczeniowej
Instrukcja laboratoryjna
4
W sieciach z izolowanym punktem neutralnym I 0 sin   I r
gdzie:
I0 – prąd rozruchowy zabezpieczenia
Ir – nastawiony prąd rozruchowy zabezpieczenia
φ – kąt między napięciem i prądem zerowym
a)
b)
Uo
Uo
Obszar
działania
Obszar
niedziałania
Io
Ir
φ0
Io
φ0
0
Ir
Obszar
działania
0
Obszar
niedziałania
Rys. 1.3 Charakterystyka rozruchowa przekaźników ziemnozwarciowych kątowoprądowych
(a) dla sieci kompensowanych i uziemionych przez rezystor, (b) dla sieci z izolowanym
punktem neutralnym.
W rozwiązaniach praktycznych stosuje się charakterystykę rozruchową uniwersalną, opisaną
równaniem:
Ir0
Ir 
cos(0   )
Gdzie:
Ir – prąd rozruchowy zabezpieczenia
I0 – nastawiony prąd rozruchowy zabezpieczenia
φ – kąt między napięciem i prądem zerowym
φ0 – nastawiony kąt charakterystyczny (0 lub 90)
Laboratorium Elektroenergetycznej Automatyki Zabezpieczeniowej
Instrukcja laboratoryjna
5
Ir
Ir0
0
 0  90
 0  90 
Rys. 1.4. Uniwersalna charakterystyka zabezpieczenia kierunkowego.
1.2.3
Kryterium admitancyjne
Kryterium admitancyjne polega na pomiarze prądu zerowego, napięcia zerowego i
kąta fazowego pomiędzy tym prądem i napięciem. Na podstawie tych pomiarów wyznacza się
admitancję linii, w której zostało zainstalowane zabezpieczenie. Kryterium to opiera się na
wzroście modułu admitancji zerowej w doziemionej linii. Po przekroczeniu przez moduł
admitancji wartości rozruchowej zabezpieczenie działa na wyłączenie doziemionej linii.
Charakterystyką rozruchową dla kryterium admitancyjnego jest okrąg leżący na płaszczyźnie
admitancji zerowej o środku w początku układu współrzędnych. Charakterystykę rozruchową
zabezpieczenia bazującego na kryterium admitancujnym przedstawia rysunek 1.5.a.
a)
b)
jBo
jBo
Yo
Yo
0
Go
Obszar
blokowania
Obszar
działania
0
Go
Obszar
blokowania
Obszar
działania
Rys. 1.5 Charakterystyka rozruchowa zabezpieczenia ziemnozwarciowego admitancyjnego:
a) bezkierunkowego, b) kierunkowego
Kolejną modyfikacją kryterium admitancyjnego jest kryterium admitancyjne kierunkowe.
Kryterium admitancyjne kierunkowe polega na wyodrębnieniu poszczególnych składowych
admitancji (susceptancji i kondunktancji) oraz porównywaniu tych wielkości z wartościami
nastawionymi w zabezpieczeniu według odpowiednich charakterystyk rozruchowych.
Laboratorium Elektroenergetycznej Automatyki Zabezpieczeniowej
Instrukcja laboratoryjna
6
Charakterystykę rozruchową zabezpieczenia admitancyjnego kierunkowego przedstawiono na
rysunku 1.5.b. Charakterystyki zabezpieczeń admitancyjnych działających na składowe
admitancji przedstawiono na rysunkach odpowiednio: na susceptancje na rysunku 1.6.a oraz
na konduktancje na rysunku 1.6.b.
(a)
(b)
jBo
Obszar
działania
jBo
Yo
Yo
Obszar
niedziałania
Bor
Go
0
Go
0 Gor
Obszar
niedziałania
Obszar
działania
Rys. 1.6. Charakterystyka rozruchowa zabezpieczenia admitancyjnego kierunkowego: (a)
susceptancyjnego, (b) konduktancyjnego
Ogólny opis zabezpieczenia CZAZ-l
Zabezpieczenie CZAZ-l jest mikroprocesorowym zabezpieczeniem linii Średnich Napięć
spełniającym dodatkowo funkcje sterownika pola. CZAZ-l umożliwia zabezpieczenie linii SN
pracujących w układach sieci izolowanych, kompensowanych oraz bezpośrednio uziemionych
przez rezystor. Zespół zabezpieczeń posiada możliwość sterowania lokalnego (za pomocą
przycisków i wyświetlacza umieszczonego na panelu czołowym) oraz sterowania zdalnego
(za pomocą komputera z zainstalowaną aplikacją wizualizacyjną)
2
2.1
Budowa
Zespół zabezpieczeń CZAZ-l mieści się w obudowie BOPLA w dwóch wariantach
wykonania dla montażu natablicowego lub zatablicowego. Wejścia pomiarowe wyposażono
w zaciski bezśrubowe umożliwiające podłączenie przewodów o przekroju nie
przekraczającym 4mm2 . Pozostałe obwody wejściowe wyposażono w łącza wtykowe
umożliwiające podłączenie przewodów o przekroju nie przekraczającym 2,5mm2 . Płytę
czołową zespołu wyposażono w wyświetlacz LCD oraz klawiaturę składającą się z 6
przycisków umożliwiających pełne sterowanie zespołem. Dodatkowo w celu sygnalizacji
optycznej stanu pracy pola oraz stanu pracy zespołu na płycie czołowej umieszczono szereg
diod sygnalizacyjnych. Widok zespołu zabezpieczeń przedstawiono na rysunku 2.1.
Laboratorium Elektroenergetycznej Automatyki Zabezpieczeniowej
Instrukcja laboratoryjna
7
Rys. 2.1 Widok zespołu zabezpieczeń CZAZ-l
2.2
Zabezpieczenia oraz funkcje dodatkowe
Zespół zabezpieczeń wyposażono w następujący zestaw zabezpieczeń:
 Zabezpieczenia od zwarć międzyfazowych
- nadprądowe bezzwłoczne z dodatkowym członem czasowym
- nadprądowe zwłoczne niezależne
- nadprądowe zwłoczne z charakterystyką zależną
 Zabezpieczenie od zwarć doziemnych
- nadprądowe dwustopniowe zwłoczne niezależne
- nadprądowe zwłoczne zależne
- nadprądowe zwłoczne kierunkowe
- admitancyjne
Wszystkie te zabezpieczenia są w pełni cyfrowe i działają w oparciu o algorytmy
pozwalające na wyznaczenie wartości skutecznych oraz amplitud sygnałów wejściowych
pomiarowych a także ich cyfrową filtrację.
Zabezpieczenie wyposażono także w szereg układów dodatkowych takich jak:
- układ współpracy z zabezpieczeniami zewnętrznymi
- układ współpracy z obwodami LRW(lokalnej rezerwy wyłącznikowej)
- układ automatyki SPZ
- układ kontroli ciągłości obwodów wyłączających
- układ współpracy z automatyką SCO (samoczynne częstotliwościowe odciążenie)
- układ współpracy z wyłącznikiem, odłącznikiem i uziemnikiem
- układ do współpracy z układem sygnalizacji akustycznej stacji
- układ sygnalizacji stanu pracy pola
- układ kontroli sprawności zespołu
Zespół CZAZ-L posiada także funkcje:
- autonomicznego rejestratora zdarzeń i zakłóceń
- jednosekundowego rejestratora prądów i napięć międzyfazowych oraz sygnałów
dwustanowych
- miernika prądów kumulowanych wyłącznika
Laboratorium Elektroenergetycznej Automatyki Zabezpieczeniowej
Instrukcja laboratoryjna
8
Wszystkie układy i funkcje dodatkowe pozwalają pracować zespołowi zabezpieczeń jako
sterownik pola linii średnich napięć.
2.3
Parametry techniczne
Poniżej przedstawiono podstawowe parametry techniczne zespołu zabezpieczeń:
 Pomocnicze napięcie zasilające Upn 24V DC, 60V DC, 110V DC, 220V DC
 Zakres roboczy napięcia pomocniczego Up (0,8 ÷ 1,1)Upn
 Podtrzymanie napięcia zasilania tp ≥ 50 ms (PN-IEC 255-11)
 Pobór mocy w obwodach pomiarowych ≤ 0,5VA/fazę
 Pobór mocy w obwodach napięcia pomocniczego ≤ 20W
 Czas własny zadziałania ≤ 40 ms
 Współczynnik powrotu:
- dla zabezpieczeń nadmiarowych ≥ 0,97
- dla zabezpieczeń niedomiarowych ≤ 1,03
 Obwody pomiarowe prądowe:
- prąd znamionowy In 5A lub 1A
- prąd znamionowy Ion 5A
- częstotliwość znamionowa fn 50Hz
 Obwody pomiarowe napięciowe:
- napięcie znamionowe Un 100V
- częstotliwość znamionowa fn 50Hz
 Wytrzymałość elektryczna izolacji
- napięcie przemienne 2kV/50Hz/1min.
- napięcie udarowe 5kV; 1,2/50µs
 Odporność na zakłócenia zewnętrzne 2,5kV/1MHz/400Ud/s
 Zakres temperatur pracy (268 ÷ 313)K, (-5 ÷ 40)°C
 Wilgotność względna ≤ 80%
 Stopień ochrony obudowy IP 40
 Masa zespołu 6,5kg[6]
Przebieg ćwiczenia
Celem ćwiczenia jest pomiar charakterystyk działania członów zabezpieczeniowych od
zwarć doziemnych. Pomiarów dokonuje się w układzie, którego schemat przedstawiono na
rysunku 3.1. W ćwiczeniu wykorzystuje się przekładnik Ferrantiego o przekładni ki = 75.
3
Laboratorium Elektroenergetycznej Automatyki Zabezpieczeniowej
Instrukcja laboratoryjna
9
Układ pomiarowy
3.1
UR
X2-4
US
UT
X2-5
Przekładnik
Ferrantiego
IR
X1-13
k
CZAZ-L
Tester zabezpieczeń
MPF-300
UN
IS
IT
l
IN
X1-14
+ Start -
X3-20
X3-19
Stół
laboratoryjny
X3-17
+
X3-15
-
220V DC
X3-1
X3-2
+ Stop X6-3
+
12V=
-
X6-4
Rys 3.1. Schemat układu pomiarowego do badania zabezpieczeń ziemnozwarciowych.
Badanie zabezpieczenia nadprądowego
Uaktywnić zabezpieczenie nadprądowe (Io1) i skonfigurować zgodnie z poleceniami
prowadzącego.
Zmierzyć, wykorzystując tester MPF300 współpracujący z komputerem PC, wartość
prądu rozruchowego zabezpieczenia. Dla każdej z wybranych nastaw powtórzyć trzykrotnie
pomiar prądu rozruchowego. Wyniki uśrednić. Po każdorazowym pobudzeniu zabezpieczenia
należy dokonać kasowania alarmów przyciskiem
3.2
Badanie zabezpieczenia nadprądowego kierunkowego
Uaktywnić zabezpieczenie nadprądowe kierunkowe (Io3) i skonfigurować zgodnie z
poleceniami prowadzącego.
Zmierzyć, wykorzystując tester MPF300 współpracujący z komputerem PC, wartość
prądu rozruchowego zabezpieczenia w funkcji kąta przesunięcia fazowego (zmieniając kąt φ
co 10o), tak aby uzyskać charakterystykę Io=f(φ). Charakterystyki zmierzyć dla kątów
charakterystycznych 0 i 90.
3.3
ZE WZGLEDU NA INACZEJ PRZYJETĄ KONWENCJIĘ WYZNACZANIA KĄTA
PRZESUNIECIA FAZOWEGO W TESTERZE (   U  I ) I W ZABEZPIECZENIU
(   I  U ) ODCZYTUJĄC Z TESTERA WARTOŚĆ KĄTA  NALEŻY ZMIENIĆ
JEGO ZNAK NA PRZECIWNY.
Laboratorium Elektroenergetycznej Automatyki Zabezpieczeniowej
Instrukcja laboratoryjna
1
0
3.4
Badanie zabezpieczenia admitancyjnego
Uaktywnić zabezpieczenie admitancyjne (Io4) i skonfigurować zgodnie z poleceniami
prowadzącego.
Ustawić charakterystykę konduktancyjną. Zmierzyć, wartość prądu rozruchowego
zabezpieczenia w funkcji kąta przesunięcia fazowego, przy stałej wartości napięcia U0
wynoszącej 20V, tak aby uzyskać charakterystykę działania zabezpieczenia na płaszczyźnie
G-jB. Pomiary powtórzyć przy wartości napięcia U0 wynoszącej 40V.
Następnie ustawić charakterystykę susceptancją i analogicznie wykonać jej pomiar.
Wykreślając charakterystykę rozruchową na płaszczyźnie G-jB należy z wartości
uzyskanych w czasie pomiarów (U0, I0, φ) wyznaczyć wartość kondunktancji i susceptancji
rozruchowej.
Zawartość sprawozdania
1. Porównanie wartości rozruchowej zmierzonej i nastawionej dla zabezpieczenia
nadpradowego.
4
2. Charakterystyki rozruchowe zabezpieczenia nadprądowego kierunkowego. Na jednym
wykresie proszę pokazać wyniki pomiarów (punkty) oraz charakterystykę teoretyczna
wykreślona na podstawie zależności podanej w dokumentacji urządenia CZAZ-L
3. Charakterystyki rozruchowe zabezpieczenia admitancyjnego. Na wykresie prosze
narysować charakterystykę teoretyczną liniową, wynikającą z nastaw, oraz umieścić wartości
uzyskane z pomiarów (punkty).
4. Uwagi i wnioski
ZAŁĄCZNIKI
1. Dokumentacja zabezpieczenia CZAZ-L: Opis zabezpieczeń ziemnozwarciowych
2. Dokumentacja zabezpieczenia CZAZ-L: Schemat aplikacyjny
KARTA KATALOGOWA
CZAZ-L
ZABEZPIECZENIA
Zabezpieczenie nadprądowe bezzwłoczne (lub zwłoczne niezależne dla linii długich), od zwarć międzyfazowych (Ib) 51
Zakres nastawczy prądu rozruchowego
(2,0÷25,0)In co 0,1In
Zakres nastawczy czasu zadziałania
(0÷5000)ms co 1ms
Zabezpieczenie nadprądowe zwłoczne, od zwarć międzyfazowych (It) 51
z możliwością wyboru jednego z dwóch wariantów:
- niezależne (It1) 51
Zakres nastawczy prądu rozruchowego
Zakres nastawczy czasu zadziałania
Zakres nastawczy czasu zadziałania w cyklu PDZ
(0,5÷8,0)In co 0,1In
(0÷5000)ms co 1ms
(0÷1000)ms co 1ms
- z charakterystyką czasową zależną (It2) 51 (rys.1)
Zakres nastawczy prądu rozruchowego
Zakres nastawczy czasu zadziałania
(0,5÷5,0)In co 0,1In
(50÷3000)ms co 1ms
t=
t 10 ⋅ β
⎛I
⎜⎜
⎝ Ir
α
⎞
⎟⎟ − 1
⎠
Ir - wartość nastawienia prądu rozruchowego
I - prąd zwarcia
t10 - czas nastawionego opóźnienia przy I=10Ir
α,β - współczynniki:
α=1, β=9 - charakterystyka stroma
α=2, β=99 - charakterystyka bardzo stroma
Rys. 1. Charakterystyka rozruchowa zabezpieczenia It2 (t10=2000ms)
A - α=1, β=9
B - α=2, β=99
Zabezpieczenie od zwarć doziemnych
z możliwością wyboru jednego z czterech wariantów:
- dwustopniowe nadprądowe zwłoczne niezależne (Io1) 51N
Zakres nastawczy prądu rozruchowego I stopnia
(100÷2500)mA co 1mA
Zakres nastawczy czasu zadziałania I stopnia
(100÷6000)ms co 1ms
Zakres nastawczy prądu rozruchowego II stopnia
(200÷5000)mA co 1mA
Zakres nastawczy czasu zadziałania II stopnia
(100÷3000)ms co 1ms
-3-
EE426034.01
KARTA KATALOGOWA
CZAZ-L
- nadprądowe zwłoczne z charakterystyką czasową zależną (Io2) 51N (rys.2)
Zakres nastawczy prądu rozruchowego
(10÷1000)mA co 1mA
Zakres nastawczy czasu zadziałania
(100÷1000)ms co 1ms
⎛I
t = 2t 2 ⎜⎜ or
⎝ Io
⎞
⎟⎟
⎠
Ior -
wartość nastawienia prądu rozruchowego,
t2 -
czas nastawienia opóźnienia przy Io = 2Ior.
Io -
prąd składowej zerowej
Rys. 2. Charakterystyka rozruchowa zabezpieczenia Io2 (tr=400ms)
- nadprądowe kierunkowe zwłoczne niezależne (Io3) 67N (rys.3)
Zakres nastawczy prądu rozruchowego
(10÷500)mA co 1mA
Zakres nastawczy napięcia rozruchowego
(5÷20)V co 1V
Zakres nastawczy kąta maksymalnej czułości
ϕr = (0÷90)°poj. co 5°
Zakres nastawczy czasu zadziałania
(0÷3000)ms co 1ms
Io ≥
Ior
cos(ϕ r − ϕ )
przy Uo ≥ Uomin
Io
Uo
ϕ
Ior
Uormin
ϕr
-
prąd składowej zerowej
napięcie składowej zerowej
kąt przesunięcia fazowego między Io a Uo,
wartość nastawienia prądu rozruchowego
wartość nastawienia napięcia rozruchowego
nastawiony kąt maksymalnej czułości.
Rys. 3. Charakterystyka rozruchowa zabezpieczenia Io3 (ϕr = 0°)
-4-
EE426034.01
KARTA KATALOGOWA
CZAZ-L
- admitancyjne kierunkowe zwłoczne (Io4) (rys.4 i 5)
Zakres nastawczy prądu rozruchowego
Zakres nastawczy napięcia rozruchowego
Zakres nastawczy kąta maksymalnej czułości
Zakres nastawczy czas zadziałania
Y≥
Yr
cos(ϕ r − ϕ)
przy Uo ≥ Uomin
Yr =
Yr
Ir
Uo
Uomin
ϕr
ϕ
(10÷500)mA co 1mA
(5÷20)V co 1V
ϕr = (0÷90)°poj. co 5°
(0÷3000)ms co 1ms
– wartość nastawienia admitancji rozruchowej
– wartość nastawienia prądu rozruchowego
– napięcie składowej zerowej
– wartość nastawcza napięcia rozruchowego
– kąt maksymalnej czułości (nastawiany)
– kąt przesunięcia fazowego między prądem i napięciem
Ir
100V
Rys. 4. Charakterystyka rozruchowa zabezpieczenia Io4 (ϕr = 0°)
Rys. 5. Charakterystyka rozruchowa zabezpieczenia Io4 (ϕr = 90°)
• Współpraca z systemem łukochronnym VAMP przeznaczonym do ochrony pola przed skutkami powstania
łuku elektrycznego (opcja).
Czujnik błysku VA1DA systemu VAMP jest doprowadzony do wejścia dwustanowego ZT1.
Warunkiem pobudzenia sterowania awaryjnego jest równoczesne:
- powstanie silnego błysku światła,
- przekroczenie nastawionej wartości prądu rozruchowego.
Zakres nastawczy prądu rozruchowego
(0,5÷8,0)In co 0,1In
-5-
EE426034.01
Rys.6 Schemat przy³¹czeñ zewnêtrznych CZAZ-L
SN
CZ CW1 CW2
L2
L1
SCO
M
L3
SPZpoSCO
Zdalna blokada zabezpieczeñ
A
A
A
N
N
N
dn
dn
dn
da
da
da
n
n
n
a
a
a
II blok nastaw
II blok nastaw - telemechanika
Blokada zabezpieczeñ
s1
s2
s2
s2
s1
s1
s1
s2
s2
s2
RN
S8
S6
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18
Styki programowalne
COW1
COW2
s1
X7
Uo
*
CZAZ-L
X2
(opcja)
COM1
U12 U23
A
B
A
B
COM2
RS485
1 2 3 4 5
W
S7
Z
DC/DC
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16
S5
L2 L3
s1
X6
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20
S1
S2
L1
LRW ZS
Awaria
W-OFF
W-ON
O-OFF
O-ON
Uz-OFF
X3
RN
S3
S4
Up
X1
s1
s2
*
1 2 3 4 5 6 13 14
Uz
X8 1
(RS)
2 3 4
X4
X5
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22
1 2 3 4 5 6 7 8
Wtl
Za³¹czenie remontowe
ZT5
Za³¹czenie operacyjne
ZT4
Blokada za³. BLZ1
BlZT(1-3)
Blokada za³. BLZ2
Odstawienie BLZ2
ZT3
SPZ czynny
ZT2
Wy³¹czenie operacyjne
ZT1
Wy³¹czenie awaryjne
Napiêcie pomocnicze Up
Napiêcie sterownicze uk³adu CW2
Sposób pod³¹czenia obwodów pr¹dowych
w uk³adzie dwóch przek³adników
Ztl
+ AW / UP
AW
UP
AL
L1
L2 L3
Kas WWZ
X1
1 2 3 4 5 6
Kasowanie Blok.
s1
s1
s2
s2
Zasilanie obwódów telemechaniki 24V
-9-
EE426034.01