Škola pro elektrikáře: vše o elektrotechnice a elektronice. Seřízení převodovky zadní nápravy

Synchronní elektrické stroje označují stroje na střídavý proud, obvykle třífázové. Jako většina elektromechanických měničů mohou pracovat v režimu generátoru i motoru. Zvláštním režimem činnosti synchronního stroje je režim kompenzace jalového výkonu. Speciální stroje určené k tomuto účelu se nazývají synchronní kompenzátory. Přes zásadní reverzibilitu synchronních motorů a generátorů mají obvykle konstrukční vlastnosti...

Výkonové olejové transformátory jsou nejdražšími prvky zařízení v rozvodnách. Transformátory jsou navrženy pro dlouhou životnost, ovšem za předpokladu, že pracují v normálním režimu a nepodléhají nepřijatelným proudovým přetížením, přepětím a jiným nežádoucím provozním stavům.K zamezení poškození transformátoru, prodloužení jeho životnosti a zajištění jeho provozu jsou potřeba různá ochranná a automatizační zařízení...

Elektřina v energetickém sektoru se vyrábí v elektrárnách a přenáší se na velké vzdálenosti prostřednictvím elektrického vedení. Nadzemní a kabelová elektrická vedení jsou umístěna mezi trafostanicemi a spotřebiteli a dodávají jim elektřinu.Na všech technologických stupních výroby, přenosu a rozvodu elektrické energie může docházet k mimořádným situacím, které mohou ve velmi krátké době zničit technická zařízení nebo vést ke smrti obsluhy...

Všechny elektrické spotřebiče jsou připojeny ke konci generátoru síťovým vypínačem. Když zátěž odpovídá jmenovité hodnotě nebo je nižší než tato, nejsou žádné důvody pro vypnutí a proudová ochrana snímá obvod v konstantním režimu. Jistič lze odpojit od proudové ochrany, když: hodnota zátěže v důsledku zkratu prudce překročila jmenovitou hodnotu a vznikly zkratové proudy, které mohou spálit zařízení. Deaktivaci takové nouzové situace je třeba provést...

Při provozu elektrického zařízení může dojít k jeho poškození nejen zkratem, ale také výboji blesku vstupujícími do jeho obvodů, průnikem vyššího napětí z jiných zařízení nebo výrazným poklesem hladiny napájecího obvodu.Na základě velikosti efektivního napětí se ochrana dělí na dva typy: minimum a maximum. Když nastanou nouzové situace spojené se zkraty, dochází k velkým energetickým ztrátám, když je aplikovaný výkon vynaložen na rozvoj poškození...

Účel: ochrana elektrických objektů před nouzovými proudy vyskytujícími se uvnitř kontrolovaného prostoru s absolutní mírou selektivity bez časového zpoždění.Měřicí komplex je ovládán diferenciálním orgánem složeným z proudových transformátorů a relé, které neustále sledují směr proudů v různých oblastech a spouštějí se při jejich změně.Ve jmenovitém provozním režimu teče proud zátěže od konce generátoru ke spotřebičům a má jeden směr podél celého vedení. Je sledován a zohledňován měřicími relé...

Článek, který popisuje činnost zařízení s automatickým opětným zapnutím, zkoumá případy výpadku napájení z různých důvodů a způsoby jeho obnovení pomocí automatizace elektrického vedení v případech, kdy se příčiny havarijních situací samy odstranily a přestaly fungovat.Pták letící mezi nadzemními dráty elektrického vedení může způsobit zkrat přes křídla. To bude vyžadovat odstranění napětí z venkovního vedení jeho odpojením od ochrany výkonového vypínače na napájecí rozvodně.Zařízení pro automatické opětovné uzavření obnoví napájení během několika sekund...

Hlavními požadavky na napájení spotřebitelů jsou spolehlivost a nepřerušované napájení. Transportní energetické toky elektrických sítí zabírají stovky a tisíce kilometrů. Na takové vzdálenosti mohou být elektrická vedení ovlivněna různými přírodními a fyzikálními procesy, které poškozují zařízení a vytvářejí svodové nebo zkratové proudy.Aby se zabránilo šíření nehod, jsou jakákoli elektrická vedení vybavena ochranami, které jsou neustále v reálném čase...

Proudová směrová nulová složka (TNZNP) se používá, když je potřeba chránit vysokonapěťové elektrické vedení před jednofázovými zkraty - zemními spojeními jednoho z fázových vodičů v elektrické síti. Tato ochrana se používá jako záložní ochrana pro elektrická vedení napěťové třídy 110 kV. Níže uvádíme princip fungování této ochrany, zvažte, jak a pomocí kterých zařízení je TNZNP implementován v elektrických sítích 110 kV.V elektrotechnice existuje koncept symetrického...

Distanční ochrana (DP) v elektrických sítích napěťové třídy 110 kV plní funkci záložní ochrany vedení vysokého napětí, rezervuje diferenciální fázovou ochranu vedení, která se používá jako hlavní ochrana v elektrických sítích 110 kV. DZ chrání nadzemní vedení před mezifázovými zkraty. Zvažme princip fungování a zařízení, která provádějí provoz distanční ochrany v elektrických sítích 110 kV.Princip činnosti distanční ochrany je založen na výpočtu vzdálenosti...

Energetická zařízení elektrických sítí, rozvoden a samotných elektráren musí být v souladu s požadavky pravidel technického provozu elektrických instalací (zkráceně PTE) chráněna před zkratovými proudy a poruchami běžného provozu. Jako ochranná zařízení se používají speciální zařízení, jejichž hlavním prvkem je relé. Ve skutečnosti se jim tak říká – reléová ochrana a elektrická automatizační zařízení (RPA). V dnešní době existuje mnoho zařízení, která dokážou rychle zabránit havárii v obsluhované části energetické sítě nebo v krajním případě upozornit obsluhu na narušení provozního režimu. V tomto článku se podíváme na účel ochrany relé a také na její typy a provedení.

K čemu to je?

Nejprve vám řekneme, proč musíte použít ochranu relé. Je tu totiž takové nebezpečí jako v řetězci. V důsledku zkratu se velmi rychle zničí vodivé části, izolátory a samotné zařízení, což s sebou nese nejen vznik havárie, ale i průmyslové havárie.

Kromě zkratu může dojít k vývoji plynu, když se olej uvnitř transformátoru rozloží atd. Aby bylo možné rychle detekovat nebezpečí a předcházet mu, používají se speciální relé, která signalizují (pokud porucha zařízení nepředstavuje hrozbu) nebo okamžitě vypnou napájení v porušované oblasti. To je hlavní účel ochrany a automatizace relé.

Základní požadavky na ochranná zařízení

Takže ve vztahu k ochraně relé a automatizaci jsou kladeny následující požadavky:

1. . V případě nouze by měla být vypnuta pouze oblast, ve které je zjištěn abnormální provozní režim. Všechna ostatní elektrická zařízení musí fungovat.
2. Citlivost. Ochrana relé musí reagovat i na minimální hodnoty havarijních parametrů (nastavených nastavením odezvy).
3. Výkon. Neméně důležitý požadavek na ochranu relé a automatizaci, protože Čím rychleji relé pracuje, tím menší je pravděpodobnost poškození elektrického zařízení a nebezpečí.
4. Spolehlivost. Zařízení samozřejmě musí za daných provozních podmínek plnit své ochranné funkce.

Jednoduše řečeno, účelem ochrany relé a požadavky na ni je, že zařízení musí monitorovat provoz elektrického zařízení, reagovat včas na změny provozního režimu, okamžitě odpojit poškozenou část sítě a upozornit personál na nehoda.

Klasifikace relé

Při zvažování tohoto tématu se nelze zastavit u typů reléových ochran. Klasifikace relé je uvedena takto:

• Způsob připojení: primární (připojeno přímo k obvodu zařízení) a sekundární (připojeno přes transformátory).
• Možnosti provedení: elektromechanické (systém pohyblivých kontaktů rozpojuje obvod) a elektronické (rozpojení probíhá pomocí elektroniky).
• Účel: měřicí (měření napětí, proudu, teploty a dalších parametrů) a logický (přenos příkazů do jiných zařízení, provedení časového zpoždění atd.).
• Způsob ovlivnění: reléová ochrana přímého vlivu (mechanicky připojeno k odpojovacímu zařízení) a nepřímého vlivu (ovládání obvodu elektromagnetu, který vypíná napájení).

Pokud jde o samotné typy reléových ochranných systémů, existuje jich mnoho. Okamžitě se podívejme, jaké typy relé existují a k čemu se používají.

1. Nadproudová ochrana (nadproudová ochrana) se spustí, pokud proud dosáhne hodnoty nastavené výrobcem.
2. Směrová nadproudová ochrana, kromě nastavení je řízen směr výkonu.
3. Plynová ochrana (GZ) se používá k přerušení napájení transformátoru v důsledku úniku plynu.
4. Diferenciál, rozsah použití - ochrana přípojnic, transformátorů a generátorů porovnáním hodnot proudů na vstupu a výstupu. Pokud je rozdíl větší než specifikované nastavení, aktivuje se ochrana relé.
5. Dálkové (RD), vypne napájení, pokud detekuje pokles odporu v obvodu, ke kterému dojde, pokud dojde ke zkratovému proudu.
6. Distanční ochrana s vysokofrekvenčním blokováním, slouží k odpojení venkovního vedení při detekci zkratu.
7. Dálkové s blokováním přes optický kanál, spolehlivější verze předchozího typu ochrany, protože vliv elektrického šumu na optický kanál není tak významný.
8. Logická ochrana sběrnice (LBP) se také používá k detekci zkratů, pouze v tomto případě na sběrnicích a (napájecí vedení vycházející ze sběrnic rozvoden).
9. Dugovaya. Účel – ochrana kompletních rozváděčů (KRU) a kompletních transformoven (CTS) před požárem. Princip činnosti je založen na aktivaci optických senzorů v důsledku zvýšeného osvětlení a také tlakových senzorů při zvýšení tlaku.
10. Diferenční fáze (DPZ). Používá se k ovládání fází na dvou koncích napájecího vedení. Pokud proud překročí nastavenou hodnotu, relé se aktivuje.

Samostatně bych také rád zvážil typy elektrické automatizace, jejímž účelem je na rozdíl od reléové ochrany naopak znovu zapnout napájení. V moderních reléových a automatizačních systémech tedy používají následující typ automatizace:

1. Automatický převod rezervy (ATS). Taková automatizace se často používá jako záložní zdroj napájení.
2. Automatické znovuzavírání (AR). Oblast použití: elektrická vedení s napětím 1 kV a vyšším, stejně jako přípojnice rozvoden, elektromotory a transformátory.
3. Automatické vykládání frekvence, které při poklesu frekvence v síti vypne zařízení třetích stran.

Kromě toho existují následující typy automatizace:

Podívali jsme se tedy na účel a oblasti použití reléové ochrany. Poslední věc, o které bych chtěl mluvit, je to, z čeho se skládá ochrana relé.

Ochrana relé a návrh automatizace

Reléové ochranné zařízení je obvod skládající se z následujících částí:

1. Startovací prvky - proud, výkon. Navrženo pro monitorování provozního režimu elektrického zařízení a také pro detekci porušení v obvodu.
2. Měřicí prvky - mohou být umístěny i ve startovacích prvcích (proudové a napěťové relé). Hlavním účelem je spuštění dalších zařízení, odeslání signálu v důsledku detekce abnormálního provozního režimu, stejně jako okamžité vypnutí zařízení nebo s časovým zpožděním.
3. Logická část. Zastoupené časovači, stejně jako .
4. Výkonná část. Zodpovědný přímo za vypínání nebo zapínání spínacích zařízení.
5. Vysílací část. Lze použít ve fázových diferenciálních ochranách.

Někomu se tato otázka může zdát zvláštní, protože v jejich názvu se skrývá odpověď – polohové relé je zapnuto/vypnuto. Pokud si ale myslíte, že tato relé hlásí aktuální polohu přepínače, tak čtěte dál. Protože odpověď je špatná.

Pro správnou odpověď na tuto otázku je třeba vzít v úvahu standardní schéma zapojení pohonu výkonového jističe, například 35 kV. Relé RPV (KQC) a RPV (KQT) jsou zvýrazněny červeně.

Obr. 1. Schéma zapojení pro pohon vakuového vypínače 35 kV (příklad)

A zde je další schéma, tentokrát pro 110 kV spínač

Obr.2. Schéma zapojení pohonu plynového jističe 110 kV SF6 (příklad)

Jak vidíte, energie je dodávána do cívek těchto relé (zejména RPO) prostřednictvím poměrně dlouhých řetězců, včetně dalších kontaktů a zapínacích/vypínacích elektromagnetů.

Tyto řetězce samozřejmě obsahují kontakty spínacího bloku, ale nejsou jediné. Obecně to může zahrnovat koncový spínač řízení nabíjení pružiny, kontakty relé řízení tlaku plynu SF6 (blokovací stupeň) atd. Relé RPV a RPO proto nemohou signalizovat aktuální polohu spínače.

Co tedy RPO a RPV „ukazují“?

Ukazují, že pohon je připraven k provozu:

RPO – připravenost ke spínacímu provozu,

RPV – připravenost k odstávce.

Podívejme se na spínací obvod zapnutý Obr. 1, která zahrnuje RPO. Kromě blokového kontaktu spínače Q1 a uzavírací cívky YAC obsahuje následující prvky:

— Přepínač SA1 ve skříni pohonu, který přepne pohon na dálkové nebo místní (opravné) ovládání. Pro napájení vstupu RPO musí být přepínač v poloze dálkového ovládání, jinak signál neprojde.

— Kontakty pro sledování stavu hnací pružiny SQM1 a SQM2, které se sepnou při nabití pružiny, tzn. když je spínač připraven k sepnutí. Po každém zapnutí se pružina pohonu vybije a kontakty SQM se otevřou, čímž se zablokuje průchod povelu pro zapnutí až do nabití pružiny.

— Kontakt SQF, který přeruší spínací obvod v případě paralelního příkazu k vypnutí jističe, takže nedochází k opakovanému zapínání.

Pokud je alespoň jeden z těchto prvků v rozpojeném stavu, pak se obvod RPO nesestaví, i když je spínač ve vypnuté poloze (Q1 je sepnut). Kombinace všech těchto prvků indikuje připravenost/nepřipravenost spínače na spínací operaci.

Pokud je spínač SF6, pak se do obvodu zapnutí a vypnutí přidají kontakty tlakového spínače SF6, který při kritickém poklesu tlaku zcela blokuje ovládání. Tím se zabrání selhání jističe při zkratu z důvodu nemožnosti uhasit oblouk (žádný plyn SF6 - žádné hasicí médium). Takové relé je vidět na Obr. 2 (+K9)

Také relé/vstupy RPO nebo RPV nebudou pod napětím, když jsou přerušeny on-off obvody nebo je vypnuto napájení. Když oba signály RPV a RPO zmizí, reléové ochranné zařízení vydá varovný signál strážníkovi v rozvodně nebo v automatizovaném řídicím systému.

Zpočátku byla tato relé používána přesně ke sledování integrity řídicích obvodů spínačů.

Vlastnosti použití RPV a RPO signálů v logických obvodech

Signály RPO a RPV musí být zpracovány s přihlédnutím k logice jejich vzniku.

Například signál RPO může zmizet během nabíjení pružiny, zejména v cyklu neúspěšného automatického opětovného zapnutí (provoz O-tapv-VO), kdy je opět vypnut stabilní zkrat, ale zavírací pružina ještě neměla čas na nabití.

Doba navíjení pružiny může dosáhnout 15 s (VVU-SESH-P-10) i více, zejména při sníženém provozním napětí.

To znamená, že je nutné signalizovat přerušený obvod pohonu (současné vymizení RPO a RPV) s časovým zpožděním ne menším než je doba nabití pružiny.

RPV signály jsou také široce používány v ochranných a automatizačních algoritmech. Například RPV se obvykle používá při spuštění automatického opětovného uzavření a RPO při zrychlení ochrany.

Rýže. 3. Použití RPV a RPO v algoritmech MP RPA (s použitím příkladu BMRZ-152-KL, převzatého z webu http://mtrele.ru)

Kromě toho musíte pochopit, že i když jsou všechny pomocné kontakty sepnuté, je stále nesprávné posuzovat polohu spínače podle RPO a RPV, protože v tomto případě signály RPO a RPV zmizí rychleji, než dojde k úplnému zapnutí/vypnutí. .

Například signál RPV ( Obr. 1) zmizí na diskrétním vstupu svorky A1, jakmile reléový kontakt KCT1 vydá povel k vypnutí. Tito. spínač se ještě nevypnul (stále svítí) a signál RPV již zmizel (vstup RPV je přemostěn kontaktem relé KCT1).

Rozdíl je zde samozřejmě malý (desítky milisekund), ale pro systémy jako RAS a ACS může být významný. Proto pro ně musí být poloha spínače „odejita“ přes „suché“ blokové kontakty spínače, když jsou napájeny z provozního proudu odpovídajícího systému.

Právě blokový kontakt spínače c ukazuje jeho aktuální polohu a RPV a RPO jsou relé pro sledování připravenosti spínače na odpovídající operaci.

No a na závěr malý postřeh

V poslední době se konstruktéři a výrobci spínačů snaží posunout obvod RPO co nejdále ke spínacímu elektromagnetu a obejít tak celý složitý řetězec pomocných kontaktů.

Na Rýže. 4 jsou zobrazena dvě schémata pro pohony stejného typu přepínačů VVU-SESH-P s rozdílem 3 let. Vlevo vidíte schéma z roku 2010 a vpravo modernější. Věnujte pozornost řetězci RPO - o tom jsem mluvil. V prvním případě ovládáte téměř celý spínací obvod a ve druhém pouze sekci Q1-YAC.