Reklozer KTR - Tavrida Electric
Transkrypt
Reklozer KTR - Tavrida Electric
TAVRIDA ELECTRIC Napowietrzny samoczynny wyłącznik próżniowy Reklozer KTR KARTA KATALOGOWA 0408.1 TAVRIDA ELECTRIC Charakterystyka ogólna Napowietrzne samoczynne wyłączniki próżniowe reklozery serii KTR są przeznaczone do stosowania w trójfazowych sieciach rozdzielczych o napięciu znamionowym do 27 kV i częstotliwości 50 lub 60 Hz. Może być stosowany jako element linii napowietrznej lub stacji elektroenergetycznej. Reklozer KTR jako kompletny wyrób składa się z zespołu wykonawczego OSM oraz zespołu sterowniczego RC połączonych specjalnym przewodem sterowniczym. Zespół sterowniczy RC jest urządzeniem mikroprocesorowym realizującym funkcje automatyki zabezpieczeniowej, pomiaru i rejestracji danych oraz komunikacji. Reklozer KTR jest urządzeniem wielofunkcyjnym. Może być zastosowany indywidualnie lub, dzięki posiadanym funkcjom komunikacyjnym, może być zintegrowany z systemami automatyki zabezpieczeniowej i zdalnego sterowania stosowanymi w sieciach rozdzielczych SN. W celu zapewnienia bezawaryjnej pracy w długim przedziale czasu, wyrób został poddany gruntownym badaniom typu, zarówno przez producenta (Tavrida Electric Ltd.), jak również niezależne laboratoria. W reklozerze KTR wykorzystano wyrafinowane technologie, opracowane i rozwinięte w ostatnim dziesięcioleciu przez Tavrida Electric Ltd. W celu skrócenia przerw w zasilaniu odbiorców energii i zwiększenia efektywności ekonomicznej, w reklozerze KTR zastosowano w pełni konfigurowalną strukturę układów automatyki zabezpieczeniowej, która wraz z systemem komunikacji pozwala na optymalne dostosowanie funkcjonalne do sieci rozdzielczej SN. KTR Karta katalogowa 0408.1 2 TAVRIDA ELECTRIC Zespół wykonawczy OSM Zespół OSM reklozera serii KTR przeznaczony jest do załączania, przewodzenia i wyłączania prądów w sieciach SN w warunkach normalnych i awaryjnych. Operacje łączeniowe mogą odbywać się w trybie operacyjnym lub w cyklu automatyki SPZ. Głównym elementem zespołu OSM jest wyłącznik próżniowy ISM umieszczony wewnątrz obudowy poliwęglanowej, zamknięty wewnątrz osłony wykonanej ze stopu aluminium. Konstrukcja zapewnia maksymalna trwałość i pewność działania przy jednoczesnym zachowaniu wysokiego poziomu izolacji wyłącznika próżniowego wewnątrz aluminiowej obudowy. We wszystkich sześciu izolatorach przepustowych znajdują się przekładniki prądowe i napięciowe (9). Przekładniki prądowe, (do pomiaru prądów fazowych oraz prądu zerowego) są wykonane jako cewki Rogowskiego, zaś przekładniki napięciowe (do pomiaru napięć fazowych po każdej ze stron wyłącznika) wykonane są w formie pojemnościowych dzielników napięcia. W wyłączniku ISM zastosowano wyzwalacz magnetyczny czwartej generacji opracowany przez Tavrida Electric Ltd. Wyzwalacze magnetyczne są uruchamiane energią zgromadzoną w kondensatorach zespołu sterowniczego. Obwody główne reklozera mogą być rozłączane ręcznie przy pomocy cięgna mechanicznego, umieszczonego w podstawie obudowy. Pozycja wyłącznika sygnalizowana jest za pomocą wskaźników: „O” - otwarty, „I” - zamknięty, umieszczonych w podstawie obudowy. Stan wyłącznika jest również odzwierciedlany przez układy elektroniki zespołu sterowniczego, współpracujące z zestykami pomocniczymi wyłącznika. Do podstawy obudowy przymocowana jest tabliczka znamionowa oraz zacisk uziemiający. Poniżej przedstawiono przekrój wyłącznika próżniowego zespołu wykonawczego OSM, wraz z najważniejszymi elementami składowymi. Każdy biegun wyłącznika posiada indywidualny wyzwalacz magnetyczny (6). Wszystkie wyzwalacze sprzężone są mechanicznie, co gwarantuje prawidłowe trójfazowe działanie. Wyłącznik w każdym położeniu (otwarty albo zamknięty) podtrzymywany jest za pomocą zatrzasku magnetycznego. 1. Styki przyłączeniowe – sworznie izolatorów przepustowych 2. Osłona silikonowa izolatora przepustowego 3. Komora próżniowa 4. Obudowa poliwęglanowa 5. Osłona aluminiowa 6. Wyzwalacz magnetyczny 7. Izolowany drążek prowadzący 8. Sprężyna wyłączająca 9. 10. Przekładniki napięciowe i prądowe Zestyki pomocnicze Zespół wykonawczy OSM – widok w przekroju KTR Karta katalogowa 0408.1 3 TAVRIDA ELECTRIC Zespół sterowniczy RC Zespół sterowniczy RC jest urządzeniem mikroprocesorowym pełniącym funkcje: kierunkowego zabezpieczenia nadprądowego dla zwarć międzyfazowych i doziemnych, czułego zabezpieczenia ziemnozwarciowego, automatyki SPZ, pomiaru i rejestracji danych oraz układu współpracy z nadrzędnym systemem sterowania i monitoringu. n e go, podłączanego poprzez złącze lub poprzez zaciski wejść dwustanowych. Konsola operatora, umieszczona na płycie czołowej zespołu, zawiera 4-wierszowy podświetlany wyświetlacz LCD oraz klawiaturę do sterowania lokalnego. Dziennik zdarzeń Zespół sterowniczy RC składa się z 3 głównych elementów: ! modułu przetwarzania MPM; ! modułu sterowania DM, zawierającego kondensatory dostarczające energii dla wykonania operacji wyłącz/załącz; ! zasilacza bezprzerwowego PSM, dostarczającego wewnętrznego napięcia zasilającego do układów zespołu sterowniczego, urządzenia łączności radiowej oraz układu ładowania baterii. Do zasilacza może być doprowadzone napięcie zewnętrzne 100-240 V AC, 50 lub 60 Hz. RTU Do budowy zespołu RC użyte zostały specjalnie wyselekcjonowane podzespoły, mogące pracować w zakresie temperatur –40 °C do +55 °C wewnątrz szczelnej obudowy klasy IP65. Zespół RC oferuje dwa oddzielne dzienniki zdarzeń ze znacznikiem czasu o rozdzielczości 0,01 s. Pierwszy dziennik, dostępny na wyświetlaczu LCD, dostarcza podstawowych informacji operacyjnych pracownikowi obsługi w terenie. Drugi dziennik, dostępny za pomocą komputera PC z wykorzystaniem programu TELUS, zawiera pełną informację o historii działania urządzenia, w tym zarejestrowane zmiany nastawień, łączeń operacyjnych oraz przebiegu zakłóceń. Dziennik historii zakłóceń, obejmujący 50 okresów przed zakłóceniem, pozwala na analizę przebiegu zakłócenia. Dziennik profilu obciążenia Profil obciążenia jest układem rejestrującym: • moc czynną, bierną i pozorną trójfazową, • moc czynną, bierną i pozorną jednofazową (oddzielnie dla każdej fazy) dla każdego kierunku przepływu mocy. Rejestrowane wartości są całkowane w okresach wybieranych przez użytkownika spośród wartości: 5, 10, 15, 30 i 60 minut. Zespół sterowniczy RC – widok po otwarciu panelu płyty czołowej Układ ładowania kwasowo-ołowiowej baterii hermetycznej, zastosowanej w zespole RC, zawiera funkcję kompensacji temperaturowej prądu ładowania. W pamięci może być zgromadzone do 3840 zdarzeń, co odpowiada 160 dniom przy 60-minutowym okresie całkowania. Dane dziennika profilu obciążenia mogą być pobierane z urządzenia do komputera PC użytkownika i drukowane za pomocą programu TELUS (Tavrida Electric User Software). Wewnątrz obudowy zespołu przewidziane jest miejsce do zamontowania urządzenia komunikacyj- KTR Karta katalogowa 0408.1 4 TAVRIDA ELECTRIC Automatyka zabezpieczeniowa ! Zabezpieczenie nadprądowe kierunkowe od ! Samoczynne częstotliwościowe odciążanie zwarć międzyfazowych i doziemnych (OCEF). SCO (UF). Wł aśc iwoś ci : • Zabezpieczenie 3-stopniowe o niezależnych nastawach parametrów dla każdego stopnia i dla obydwu kierunków przepływu mocy. • Zakresy nastawcze: − prąd: 10–1280 A, rozdz. 1 A; − czas działania: 0–120 s, rozdz. 0,01 s. • Rodzaj charakterystyki czasowo-prądowej: − niezależna; − zależna: 4 x IEC255, 8 x ANSI, 2 charakterystyki użytkownika. • Odstrojenie od udarów prądów magnesowania transformatorów. • Odstrojenie przy załączaniu na „zimne obciążenie”. • Dodatkowy czas opóźnienia działania. Wł aśc iwoś ci : • Zakresy nastawcze: − częstotliwość: 45–50 Hz (dla sieci 50 Hz), 55–60 Hz (dla sieci 60 Hz), rozdz. 0,01 Hz; − czas działania: 0–120 s, rozdz. 0,01 s. ! Czułe zabezpieczenie ziemnozwarciowe kie- runkowe (SEF). Wł aśc iwoś ci : • Zabezpieczenie 1-stopniowe, o niezależnie nastawianych parametrach dla każdego kierunku przepływu mocy. • Zakresy nastawcze: − prąd: 4–80 A, rozdz. 1 A; − czas działania: 0–120 s, rozdz. 0,01; − współczynnik powrotu: 0–1, rozdz. 0,01; − kąt charakterystyczny: 0–359°, rozdz. 1°. • Charakterystyka czasowo-prądowa: niezależna. ! Zabezpieczenie nadprądowe w trybie „praca na linii”. Wł aśc iwoś ci : • Zakresy nastawcze: − prąd: 10–1280 A, rozdz. 1 A; − czas działania: 0–120 s, rozdz. 0,01 s. ! Zabezpieczenie podnapięciowe (UV). Wł aśc iwoś ci : • Zabezpieczenie podnapięciowe dla napięć fazowych (UV1): − napięcie: (0,6–1) × Un , rozdz. 0,01; − czas działania: 0–180 s, rozdz. 0,01 s. • Zabezpieczenie podnapięciowe dla napięć międzyfazowych (UV2): − napięcie: (0,6–1) × Un , rozdz. 0,01; − czas działania: 0–180 s, rozdz. 0,01 s. • Układ kontroli zaniku napięcia (UV3): − czas działania: 0–180 s, rozdz. 0,01 s. KTR Konsola operatora ! Samoczynne ponowne załączanie SPZ (AR). Wł aśc iwoś ci : • Rodzaj SPZ: trzykrotny (standardowy cykl: W–0,1s–ZW–1s–ZW–1s–ZW). • Pobudzanie SPZ: od zabezpieczeń OCEF, SEF, UV. • Niezależne nastawianie parametrów SPZ i blokowanie startu SPZ dla każdego z pobudzeń. • Koordynacja kolejności stref. ! Samoczynne załączanie rezerwy SZR (ABR). Wł aśc iwoś ci : • Rezerwowanie przy zaniku zasilania po jednej ze stron reklozera. • Rodzaj SZR: jednostronny lub dwustronny. ! Układ kontroli napięcia przy SZR i SPZ (VRC). Wł aśc iwoś ci : • Zakres nastawczy napięcia: − (0,6–95) × Un, rozdz. 0,01. Karta katalogowa 0408.1 5 TAVRIDA ELECTRIC Zdalne sterowanie i monitoring Reklozer próżniowy KTR jest wyposażony w następujące kanały zdalnej komunikacji: ! ! ! Interfejs komunikacji szeregowej RS232, przeznaczony do podłączenia komputera PC z zainstalowanym programem TELUS. Umożliwia pełne zarządzanie nastawami i wymianę danych. Interfejs RS485/RS232 RTU, zapewniający komunikację w trybie duplex lub pół-duplex przy prędkości 300–19,2 kbaud i umożliwia współpracę z systemami nadrzędnymi, wykorzystującymi protokoły komunikacyjne DNP3 lub Modbus. Układ programowalnych wejść/wyjść dwustanowych (maksymalnie 2 moduły I/O, po 6 wejść i 6 wyjść każdy). • Moc czynna, bierna i pozorna (jedno- i trójfazowa) w zakresie prądu 40–630 A i napiecia 4,5–27 kV: − zakres: 0–30 000 kW/kVar/kVA; − dokładność: ±2%. • Częstotliwość: − zakres: 45–55 Hz lub 55–60 Hz; − dokładność: ±0,025 Hz dla dF/dT<0,2 Hz/s ±0,05 Hz dla dF/dT<0,5 Hz/s. • Współczynnik mocy (jedno- i trójfazowy): − zakres: 0–1; − dokładność: ±0,02%. Montaż reklozera KTR na słupie • Każdy styk przyłączeniowy zespołu wykonawczego OSM pokryty jest cienką warstwę stopu aluminium. Umożliwia on podłączenie przewodów o średnicy 40–260 mm2. • Styki przyłączeniowe zespołu OSM reklozera KTR15 są gołymi sworzniami o średnicy 22 mm. Zapewnienie elementów niezbędnych do podłączenia aparatu (odcinki przewodów i złączki zaciskowe żłobione) należy do obowiązków użytkownika. Program obsługi TELUS Zespół sterowniczy RC posiada wyodrębnioną wewnątrz obudowy przestrzeń do umieszczenia urządzenia do łączności zdalnej (radiotelefon lub modem), dla których zapewnione jest zasilanie: 12 V, 15 W przy pracy ciągłej lub 30 W przy pracy cyklicznej 50%. Pomiar • Uziemienie powinno spełniać warunki określone w dokumentacji technicznej. Zarówno zespół wykonawczy OSM, jak i zespół sterowniczy RC powinny być połączone z ziemią przewodem o przekroju co najmniej 50 mm2. • Uchwyty do mocowania reklozera na słupie i uchwyty do zamontowania ograniczników wchodzą w skład wyposażenia standardowego. • Szczegóły dotyczące montażu reklozera KTR podane są w dokumentacji technicznej. Typowy montaż na słupie przedstawiony jest, w sposób uproszczony, na rysunku poniżej. Napięcia i prądy zabezpieczanej linii SN są mierzone na wszystkich sześciu izolatorach przepustowych zespołu OSM (dzielniki pojemnościowe dla napięcia i cewki Rogowskiego dla prądu). • Napięcia fazowe: zakres 0,3–16 kV, dokładność ±1% lub 0,1 kV. • Napięcia międzyfazowe: zakres 0,3–27 kV, dokładność ±1% lub 0,1 kV. • Prady fazowe: zakres 0–630 A, dokładność ±1% lub 4 A. • Prąd składowej zerowej: zakres 0–630 A, dokładność: ±1% lub 4 A. KTR Karta katalogowa 0408.1 6 TAVRIDA ELECTRIC Dane techniczne KTR15 KTR27 Pomiar prądu Pomiar napięcia Napięcie znamionowe Prąd znamionowy ciągły Napięcie probiercze 1 min wytrzymywane o częstotliwości sieciowej – próba na sucho 6 × przekładnik Cewka Rogowskiego 6 × pojemnościowy dzielnik napięcia 15,5 kV 630 A 50 kV 6 × przekładnik Cewka Rogowskiego 6 × pojemnościowy dzielnik napięcia 27 kV 630 A 60 kV Napięcie probiercze 1 min wytrzymywane o częstotliwości sieciowej – próba na mokro 45 kV 50 kV 125 kV Napięcie udarowe piorunowe wytrzymywane 110 kV Prąd znamionowy wyłączalny zwarciowy 16 kA 12,5 kA Prąd znamionowy szczytowy wytrzymywany 40 kA 31,5 kA Prąd znamionowy krótkotrwały wytrzymywany 4 s 16 kA 12,5 kA Trwałość mechaniczna >30000 cykli ZO2) >30000 cykli ZO2) Trwałość łączeniowa przy prądzie znamionowym >30000 cykli ZO2) >30000 cykli ZO2) Trwałość łączeniowa przy prądzie znamionowym wyłączalnym zwarciowym 2) 100 cykli ZO 100 cykli ZO2) Czas własny załączania1) 60 ms 60 ms Czas własny wyłączania1) 30 ms 30 ms Pełny czas wyłączania1) <40 ms <40 ms Standardowy cykl łączeń SPZ W–0,1s–ZW–1s–ZW–1s–ZW3) W–0,1s–ZW–1s–ZW–1s–ZW3) Zakres temperatur otoczenia -45 °С ÷ +55 °С -45 °С – +55 °С Stopień ochrony obudowy IP 65 IP 65 Wilgotność względna 0 – 100% 0 – 100% Wysokość instalowania nad poziomem morza <1000 m <1000 m Masa 62,5 kg 70 kg Trwałość użytkowa bez remontów 25 lat 25 lat _______________ 1) uwzględnia czas działania zespołu sterowniczego 2) „Z” – przestawienie zestyków w stan zamknięcia, „O” – przestawienie zestyków w stan otwarcia, 3) „Z” – załączenie linii, „W” – wyłączenie linii. KTR Karta katalogowa 0408.1 7