223936 pomagalo com

ВТУ-Тодор Каблешков гр.София

У В О Д

Основните комутационни апарати, които управляват процесите в енергетиката са прекъсвачите и разединителите за високо напрежение.

Прекъсвачите за ВН са най отговорните и скъпи комутационни апарати в РУ. Те са предназначени за включване и изключване на електрическите вериги при всички режими на работа: нормален, на к. с, на празен ход и други. От тях се изисква не само да изключат веригата, но и да изгасят възникналата на контактите им електрическа дъга. Поради това всички прекъсвачи притежават дъгогасителни уастройства, което техен характерен елемент.

В зависимост от условията на средата, в която работят, прекъсвачите са с нормално изпълнение, и със специални конструкции - за работа в тропически, високопланински, северни, химично активни и други условия.

Прекъсвачите могат да бъдат еднофазни, двуфазни и трифазни. По принцип всяка фаза е самостоятелен елемент и връзката между тях се осъществява само посредством задвижващ механизъм.

Според мястото на монтаж се различават прекъсвачи за закрит и за открит монтаж.

По начина на управление се делят на такива с ръчно (от място или дистанционно) или с автоматично управление(по подаден импулс от устройствата за релейна защита и автоматика).

Съобразно с времето, за което изключват, прекъсвачите условно се подразделят на свръхбързодействащи (до 0,06 s), бързо действуващи (0,06 — 0,08 s), с ускорено действие (0,08—0,12 s) и небързодействуващи (над 0,12 s). Бързодействието им се определя от задвижващия механизъм и скоростта на гасене на дъгата.

В зависимост от това дали могат да работят с устройство за автоматично повторно включване (АПВ) те биват: обикновени (без АПВ) и пригодени за съвместна работа с АПВ.

В зависимост от възприетата дъгогасителна среда прекъсвачите биват с гасене на дъгата в течности, газове и вакуум и се разделят на следните видове:

- маслени прекъсвачи, при които дъгогасителната среда е изо-лационно (трансформаторно) масло; в зависимост от обема на маслото се разделят на многомаслени и маломаслени; многомаслените почти не се използуват;

- въздухоструйни прекъсвачи, при които електрическата дъга се гаси посредством сгъстен въздух;

- елегазови прекъсвачи — с гасителна среда серен хексафлуор,

3


който има много високи изолационни и дъгогасителни качества, поради това напоследък имат много широко разпространение;

- вакуумни прекъсвачи, при които контактите са поместени във вакуумна камера и дъгата се гаси в среда вакуум.

- автогазовите, при които за гасене на дъгата се използуват газогенериращи материали, като органично стъкло, фибър и др.,

- експанзионните — гасителната среда при тях е дестилирана вода с незначителен процент примеси срещу замръзване, за оцветяване и др.;

- електромагнитните, при които дъгата гори във въздуха при атмосферно налягане и се гаси чрез магнитно продухване.

Към прекъсвачите и разединителите се предявяват различни изисквания за надеждност, удобство и безопасност на персонала при експлоатация; за безопасност от взрив и пожар; за бързодействие и въз-можност за автоматизация; да имат проста и лесна за обслужване и транспорт конструкция; да са с малки габарити и ниска цена, да заемат малки площи и др.

Разединителите са предназначени за видимо прекъсване на електрическите вериги в електроразпределитилните уредби за високо напрежение. Чрез тях се отделят части от уредбата или цели участъци от електрическата система. Изключването само с прекъсвач не е достатъчно, тъй като неговите контакти са затворени в камера и не може бързо и сигурно да се установи дали веригата е прекъсната.

Контактите на разединителите нямат специални дъгогасителни устройства, поради което, ако с разединители се изключат електрически вериги под товар, между контактите им възниква електрическа дъга. Тя може не само да повреди контактите му, но и да предизвика къси съединения в уредбата. В някои случаи това може да стане причина и за възникване на пожар или злополука с облужващия персонал. Затова с разединителите се изключват само вериги, които преди това са изключени с прекъсвач.

В зависимост от място на монтажа разединителите биват два вида; за монтаж на закрито и за монтаж на открито.

Разединители за монтаж на закрито. Произвеждат се обикновено за напрежения 10, 20 и 35 кV, на обща рама като трифазни или отделно като еднофазни. В зависимост от предназначението им в електрическата верига биват без или със заземителни ножове, които служат за заземяване на електрическата верига след прекъсването й с работни ножове на разединителя. Срещу едновременно включване на работните и заземителните ножове е предвидена механична блокировка.

Разединители за монтаж на открито. Те са поставени да работят в

4


много по-тежки атмосферни условия. Затова изолацията на подпорните им изолатори е усилена, а контактната система е твърде различна за отделните типове. Разединителите за открит монтаж биват: с ножове, движещи се в хоризонтална или вертикална равнина; едноколонкови, двуколонкови и триколонкови.

Задвижванията на разединителите биват: ръчни, пневматични и електродвигателни (моторни).

Настоящата дипломна работа има за цел да представи класичес–ките системи за управление и сигнализация на комутационните апарати които се управляват дистанционно, техните вторични схеми, блокировки и тяхното разнообразие в зависимост от наложилите се ситуации.

В енергетиката за осигуряване на правилни манипулации и безопастна работа на персонала са наложени правила и строго обмислени първични и вторични схеми с неизбежните към тях блокировки.

Изложени са различни схеми за управление на различни по конструкция прекъсвачи и разединители.

Изложени са както схеми изпълнени с различни по разновидност командно – квитиращи ключове с или без фиксирани положения, така и схеми изпълнени с релейни и безрелейни блокировки.

Различното управление на прекъсвачи и разединители има своите особености които са разгледани по-нататък.

Също са разгледани и сигнализацията, която е неизбежна част към комутационните апарати и тяхното управление. Изложени са разновидностите на предупредителната, аварийната и светлинната сигнализация. Приложени са и примерни схеми за сигнализацията.

5


1. ОБЩИ ПОЛОЖЕНИЯ

Системите за управление на електрическите централи и подстанции представляват комплекс от технически средства за водене на техните технологични процеси при всички режими с определени технико-икономически показатели. Те определят структурата на взаймодействие на оператора с обекта чрез разполагаемите технически средства. Следователно ефективността на системата за управление зависи главно от два фактора – индивидуалните качества на човека и техническите показатели на обекта.

Системите за оперативно управление създават следните възможности:

– свързване на енергийните съоръжения, възли и уредби в единен и непрекъснат технологичен процес;

– удобство за централизирано управление с незначителен брой на персонала;

– безопасност на управление на енергийните съоръжения и уредби с високи параметри и неблагоприятна околна среда;

– бързодействие и достатъчна мощност за управление на големи и сложни енергийни съоръжения и уредби.

Системите за управление имат две основни функции – информационна и командна, които се реализират чрез следните функционално – технологични подсистеми.

1.1. Класически системи за дистанционно управление

1. Информационна подсистема, която извършва събиране, обработване, съхраняване, предаване и представяне на необходимата техническа и икономическа информация за работата на електрическите централи и подстанции. За целта се контролират технологичните процеси и енергийните съоръжения чрез многобройни и всеобхватни измервания. Контролът бива два основни вида – неелектрически и електрически. Неелектрическият контрол се разделя на: топлотехнически контрол на АЕЦ и ТЕЦ, ядрено – физичен контрол на АЕЦ и радиационен контрол на АЕЦ. Електрическият контрол следи величините: напрежение, ток, мощност, енергия, и честота.

2. Командна подсистема, която позволява дискретно привеждане в действие на електрическите задвижвания към техническите съоръжения, които са териториално разпръснати в електрическите централи и подстанции.

Kумандваните съоръжения се разделят на две групи:– комутационни електрически апарати, чрез които се управляват

основните електроенергийни съоръжения, машинните агрегати за собствени нужди и спираща апаратура;

6


– регулиращи устройства – регулатори за напрежение и за скорост, регулираща арматура и др..

Командването в електрическите централи и подстанции бива ръчно и автоматично. Ръчното командване се изваршва от операторите, а автоматичното – от специални автоматични устройства.

3. Регулираща подсистема, която е предназначена за непрекъснато поддържане на оптимални условия за протичане на технологичните процеси. Тази подсистема изпълнява две основни функции: поддържане на определени параметри и величини на необходимите нива или с оптимални стойности и изменение на регулируемите величини в съответсвие с други величи или по определени закони.

Функциите на регулиращата подсистема се осъществяват чрез автоматични (електронни), пневматични и хидравлични регулатори, които се разделят на четири групи:

– отговорни – осигуряват надеждността на основните съоръжения;– режимни – чрез тях се постига нормално протичане на

технологичните процеси;– пускови – служат за пускане на агрегатите с определени

параметри;– местни – с тях се регулират спомагателните уредби и съоръжения.4. Защитно – блокираща подсистема, която предпазва техническите

съоръжения и персонала в електрическите централи и подстанции при нормални и аврийни режими. Тя съдържа две съставни части защити и блокировки.

Защитите са последната стрепен на системата за управление. Те заработват при нарушаване на технологичните процеси и при неизправност на технологичните съоръжения, когато регулиращата подсистема не успява да поддържа работните режими на уредбите. Тяхното автоматично действие се свежда до отделяне на неизправните съоръжения чрез следните мероприятия:

– изключване на единични съоръжения;– разтоварване и пълно спиране на съоражения, блокове и уредби;– включване на резервни съоръжения;– въвеждане на системите за безопасност на АЕЦ.За надеждното действие на защитите се предвижда тяхното

резервиране.Обемът на защитите се определя от конструктивните особености на

техническите съоръжения.За безопасност, надеждност и икономичност в електрическите

централи и подстанции се предвиждат многобройни и разнообразни блокировки между взаимно сварзаните технически съоръжения в технологичния процес. Те служат за предотвратяване на неправилни операции при управлението, с което се предпазват съоръженията и персонала и се облекчава воденето на технологичния процес. За целта при

7


командването на някои съоръжения се спазва строга последователност, като се отчитат редица технически условия и изисквания.

Логиката на бокировките зависи от технологичните схеми и режими и от конструкциите на техническите съоръжения.

5. Сигнална подсистема, която предоставя информация за нормално и неизправно състояние на техническите съоръжения и на технологичните процеси. Тя е изходна база за командната подсистема и има две основни функции:

– да подава общи звукови сигнали чрез електрически сирени и звънци, които привличат вниманието на операторите при поява на неизправности;

– да показва причините за настъпилите неизправности и нормалното състояние на съоръженията чрез индивидуални оптични сигнали, които биват светлинни и апаратни.

Индивидуалните сигнали се различават по цветове, които имат кодово предназначение:

– червеният цвят действа за увеличаване на напрежението и фиксира включено положение на съоръженията, неизправности, опасности и др.;

– зеленият цвят предизвиква успокоение и указва изключено състояние на съоръженията, нормална обстановка и др.;

– жълтият цвят служи за съобщения, уведомяване и др.

1.2. Вторични схеми

Вторичните схеми определят електрическите връзки между техническите средства на системите за управление. Те се квалифицират по следните принципи:

а) в зависимост от функционалното предназначение:– за измерване;– за командване;– за блокировки;– за сигнализация;– за релейна защита;– за автоматизация.б) според източниците на захранване:– токови вериги;– напрежителни вериги;– оперативни вериги;в) по общо предназначение:– принципни;– монтажни;– пълни.

8


г) според захранващото напрежение на оперативните вериги:– за постоянно и изправено оперативно напрежение;– за променливо оперативно напрежение;д) в зависимост от изобразяването на принципните и пълните схеми:– съвместни;– разгънати.Разделянето на вторичните схеми по функционално предназначение

отговаря на функционално – технологичните подсистеми за управление.Токовите вериги се захранват от вторичните намотки на токовите

измервателни трансформатори. Към тях се свързват последователно токовите намотки на следните технически средства:

– измервателни апарати – амперметри, ватметри, варметри, електромери за активна и реактивна енергия, телеизмерителни устройства, осцилографи и др.;

– релейни защити – максималнотокови, токови отсечки, диферен–циални, дистанционни, земни и др.;

– автоматични устройства – АРВ на генераторите, автоматично регулиране на мощностните потоци, устройство за резервиране на отказа на прекъсвачите, противоаварийна автоматика и др.;

– захранващи изправителни блокове за оперативно напрежение.В зависимост от броя, мощността, необходимата точност и

месторазположението на техническите средства, техните токови намотки се разпределят към един или няколко токови трансформатора, като се сварзват последователно към съответните вторични намотки, за да се получат затворени контури.

Напрежителните вериги се захранват от вторичните намотки на напрежителните измервателни трансформатори. Към тях се включват напрежителните намотки на следните технически съоръжения:

– измервателни апарати – волтметри, честотометри, ватметри, варметри, електромери за активна и реактивна енергия, телеизмервателни устройства, осцилографи и др.;

– релейни защити – посочна, дистанционна, максимално токова с пускане по минимално напрежение и др.;

– автоматични устройства – АПВ, АВР, АРВ, АЧР, АРН и др.;– специални устройства – синхронизиращи, блокиращи, захранващи

изправителни блокове за оперативно напрежение и др.Оперативните вериги се захранват с постоянно, изправено и

променливо оперативно напрежение от специални източници. Към тях се отнасят:

– командните вериги на комутационните апарати, прекъсвачи и разединители за високо напрежение и автоматични прекъсвачи и магнитни пускатели за ниско напрежение;

– оперативните вериги на релейната защита и автоматиката, на които пусковите органи са свързани към токовите и напрежителните измер-

9


вателни трансформатори;– веригите за сигнализация;– веригите за блокировки.Източниците на оперативно напрежение трябва да имат висока надежност за захранване при всички режими на електрическите централи и подстанции.

За целта се използват следните видове източници:– за постоянно напрежение – акумулаторни батерии;– за изправено напрежение – силови изправителни устройства и

захранващи блокове, които се включват към токовите и напрежителните измервателни трансформатори и към трансформаторите за собствени нужди;

– за променливо напрежение – токови и напрежителни измервателни трансформатори, трансформатори за собствени нужди и предварително заредени кондензатори.

1.3. Основни принципи за структуриране на вторичните схеми

Системите за управление играят важна роля за надеждната, безопасната и икономичната работа на електрическите централи и подстанции, поради което техните вторични схеми трябва да се разработват и изпълняват с особено внимание и отговорност. С нарастване на единичната мощност на енергийните съоръжения и на електрическите централи и подстанции все повече се усложняват вторичните схеми. Затова се налага те да имат висока експлоатационна надеждност, която се постига при спазване на следните принципи за изграждане на тяхната структура:

1. Използване на надеждни независими източници за електрозах–ранването на системите за управление;

2. Избиране на надеждни централизирани електрически схеми с дълбоко секционоране на захранващата мрежа при осигуряване на работно и резервно електроснабдяване на всяка секция;

3. Максимална автономност на функционалните подсистеми, при което неизправностите в една подсистема не нарушават работата на останалата част от системата за управление;

4. Пълно разделяне на вторичните схеми за управление на отделните монтажни единици, при което повредите в управлението на една монтажна единица не смущават нормалната работата на другите основни енергийни съоръжения;

5. Непрекъснат контрол за изправността на вторичните схеми, който обхваща главно командните вериги за включване и изключване на комутационните апарати и изолацията на оперативните вериги;

6. Максималната яснота на построяване на схемите за бързо ориентиране и лесно откриване на неизправностите и грешната работа в нормални и аварийни режими;

10

ВТУ-Тодор Каблешков гр.София 7. Възможност за проверка на състоянието на вторичните схеми по функционалнно предназначение в рамките на отделните монтажни

единици или на цялата електрическа централа или подстанция ; 8. Предвиждане на необходимите защитни съоръжения за

максимална локализация на неизправностите и за сигнализация при заработването им чрез сигнални контакти;

9. Недопускане на фалшиви вериги, които водят до неправилна работа на системата за управление.

Структурата на вторичните схеми се определя от следните фактори:– тип, мощност, сложност, режими и системи за управление на

елктрическите централи и подстанции;– брой и вид на източниците на захранване;– брой на вторичните секции и начини за тяхното работно и резервно

захранване;– брой, мощност и териториално разположение на техническите

средства.

1.4. Управляващи сигнали

Управляващите сигнали са функционално – технологична основа за действие на системата за управление. Всеки подаван сигнал преминава през следните три етапа: формиране от източник, предаване чрез електрическа верига и междинни устройства и приемане от приемник.

Източниците за формиране на управляващи сигнали биват два вида: ръчни към тях спадат командни ключове, бутони и др. и автоматични, обхващащи измервателни трансформатори, релетата за защита и автоматика, сигналните устройства на комутационните апарати и др.

Междинните устройства служат за предаване на управляващи сигнали според отделните функционално – технологични условия за действие на подсистемите за управление. Тук спадат различните релета, магнитните пускатели и др., които изпълняват следните функции: усилване на управляващите сигнали за мощни приемници, размножаване на контактите на източниците, когато един източник действува на няколко приемника и създаване на временни характеристики чрез преобразуване на управляващите сигнали.

Приемници се явяват електрическите задвижвания на комутационните и регулиращите съоръжения, измервателните и сигналните апарати и др. Те заработват от управляващите сигнали и извършват определени действия: операции с комутационните апарати, показване на информацията от измервателните апарати, подаване на сигнали от сигналните апарати и т.н.

Управляващите сигнали се класифицират по следния начин: а) според броя на източниците и приемниците на даден сигнал:– еднообектни – на всеки сигнал отговаря по един източник и

11


приемник;– многообектни – един сигнал се формира от един източник за няколко приемника и обратното – даден сигнал се подава от няколко източника за един приемник;б) според метода на снемане:– с ръчно снемане;– с автоматично снемане;в) в зависимост от наличието на междинни приемници:– преки;– косвени;г) според времето на предаване:– без времезакъснение;– с времезакъснение;д) съгласно времетраенето на действие върху приемника:– кратковременни;– продължителни;– ограничено продължителни;– пулсиращи;е) според начина на подаване на многообектните сигнали:– едновременни;– последователни.

1.5. Подаване на управляващи сигнали

За заработване на приемника е необходимо към него да се приложи достатъчно по стойност и продължителност управляващо напрежение. Надеждността на действие на системата за управление се повишава при включване на източника между положителния полюс и приемника, на който другият край е свързан с отрицателния полюс. Когато не се спазва това условие, приемникът може да не заработва правилно или да блокира при земно съединение.

В електрическите централи и подстанции се прилагат следните начини за подаване на управляващи сигнали:

1. Включване на контакта на източника G1:1, който е свързан последователно с приемника В1 (фиг. 1). Това е най-често срещтания метод за управление на комутационни електрически апарати с общ контрол на командните вериги.

Фиг.1.Схема на управляващ сигнал с общ контрол на командните вериги

12


2. Затваряне на контакта на източника G1:1, който шунтира добавъчния резистор R1, свързан последователно с приемника B1 (фиг.2).

Този способ се употребява за управление на комутационни апарати с индивидуален контрол на командните вериги.

Фиг.2. Схема на управляващ сигнал с добавъчен резистор

3. Изключване на контакта на източника G1:1, шунтиращ приемника B1 (фиг. 3). Тук добавъчният резистор R1 предотвратява късото съединение при включен контакт на източника. Тази схема се използва при сигнална подсистема за управление.

Фиг.3. Схема на управляващ сигнал при сигнална подсистема

1.6. Блокиране на управляващи сигнали

В системите за управление на електрическите централи и подстанции се налага да се блокират подаваните управляващи сигнали при неизпълнени определени функционални, технологични, технически и експлоатационни условия и изисквания. За целта във вторичните схеми се предвиждат блокиращи оперативни вериги, в които се свързват специални технически средства за блокиране на подаваните управляващи сигнали по принципа на съответствие и несъответствие.

Блокировката по принципа на съответствие прекъсва подаването на управляващия сигнал към приемника B1, когато източникът и блокиращото устройство се намират в еднакво положение – фиг. 4. Затова в схемата се свързват последователно противоположни контакти на източника G1:1 и на блокиращото устройство АВ1:1.

13


Фиг.4 Схема на блокировка по принципа на съответсвие

Блокировката по принципа на несъответствие прекратява управляващия сигнал към приемника B1, когато източникът и блокиращото устройство са в различно положение – фиг. 5. Затова в схемата са включени последователно еднотипни контакти на източника G1:1 и на блокиращото устройство АВ1:1.

Фиг.5. Схема на блокировка по принципа на несъответсвие

14


2. ОСНОВНИ ИЗИСКВАНИЯ КЪМ ДИСТАНЦИОННОТО УПРАВЛЕНИЕ НА КОМУТАЦИОННИ АПАРАТИ В ЕНЕРГЕТИКАТА

Структурата на схемите за дистанционно командване зависи от: избраната система за управление, приетия начин за дистанционно командване, използваните технически средства, технологичните особености на първичните вериги, типа и конструктивните особености на командваните комутационни апарати и на техните задвижвания.

Маломаслените прекъсвачи за високи напрежения 10 kV и 20 kV с трифазно пружинно задвижване са най-разпространени комутационни апарати с дистанционно командване в електрически централи и подстанции. Поради това общите принципи при съставяне на схемите за дистанционно командване ще бъдат изложени за тях. Специалните изисквания на другите типове комутационни апарати и задвижванията се разглеждат впоследствие при тяхното дистанционно командване.

Приемаме следните предпоставки:– използва се постоянно оперативно напрежение 220 V;

– употребява се индивидуално безрелейно дистанционно командване, което се среща най-често и се обуславя от сравнително малката мощност на командните електромагнити към пружинните задвижвания;

– прилага се командно - квитиращ ключ тип SM2, тъй като маломаслените прекъсвачи с трифазно пружинно задвижване се монтират предимно в електрическите подстанции;

– чертаят се принципни разгънати схеми.Схемите за дистанционно командване се изпълняват при спазване на

следните три основни принципа:1. Прекъсвачът трябва да допускат ръчно дистанционно,

автоматично и телемеханично командване, а в някои случаи – и ръчно местно (аварийно) изключване;

2. Прекъсвачът трябва да ограничават автоматично продължителността на оперативните команди, които се подават към изпълнителните органи;

3. Прекъсвачът трябва да блокират командите срещу многократно включване и изключване на прекъсвачите.

2.1. Системи за оперативно управление на електрическите централи и подстанции

Те представляват комплекс от технически средства за водене на технологическите процеси във всички режими с определени технико-икономически показатели. Те имат две основни функции: информационни и

15


командни, които се реализират чрез следните функционално – технологични подсистеми:

1. Информационна подсистема – извършва събиране, обработване, съхраняване, предаване и представяне на необходимата техническа и икономическа информация за работата на електрическите централи и подстанции;

2. Командна подсистема – позволява дискретно привеждане в действие на електрическите задвижвания към техническите съоръжения;

3. Регулираща подсистема – предназначена е за непрекъснато поддържане на оптимални условия за протичане на технологичните процеси.

4. Защитно – блокираща подсистема – предпазва техническите съоръжения и персонала в електрическите централи и подстанции при нормални и аварийни режими. Тя съдържа две основни части: защити и блокировки.

Защитите са последната степен на системите за управление. Те заработват при нарушаване на технологичните процеси и при неизправности на техническите съоръжения, когато регулиращата подсистема не успява да поддържа работните режими на уредбите.

Блокировките служат за предотвратяване на неправилни операции при управлението, с което се предпазват съоръженията и персонала и се облекчава управлението на технологичния процес.

2.2. Система на маркировка

Системата на маркировка при вторични схеми представлява съвкупност от рационални съчетания на условни буквено – числени означения на електрическите съоръжения и на вторичните тоководещи вериги.

Към системата за маркировка се поставят следните допълнителни изисквания:

– да не допуска прилагането на еднакви означения за различни електрически съоръжения по вид и функции;

– да позволява да се разграничават различните еднотипни електрически съоръжения в една вторична схема.

– да показва принадлежността на електрическите съоръжения и вериги към различни монтажни единици и на отделните елементи към съответните съоръжения;

– да разрешава да се намират двата края на съединителните проводници и на жилата на контролните кабели без прозвъняване.

Маркировката на електрически съоръжения във вторичните схеми се изпълнява с главни латински букви и арабски числа (БДС 2,737-82). Тя съдържа структурно следните съставни части (I II III. IV : V):

I – Основна буквена част, която има до три букви за означаване на

16


вида, основната функция и смисловата функция на съоръжението;ІІ – Основна числена част,а средният номер на еднотипните съоръжения;III – Допълнителна буквена част от една буква, с която се посочва

допълнителната функция на съоръженията;IV – Допълнителна числена или буквена част за номера или

фазовата принадлежност на едноименните елементи, която се отделя от първите части с точка;

V – Допълнителна числена част за номериране на електрическитеконтакти, разделена от предните части с двуеточие.

В маркировката на електрическите съоръжения задължителни са само първата буква от основната буквена част и втората основна част. Следващите три допълнителни части, заедно с предхождащите ги разделящи знаци, както и втората и третата буква на първата част могат да се изпускат, когато те не са необходими.

17


3. ФУНКЦИОНАЛНИ ПОДСИСТЕМИ ЗА ДИСТАНЦИОННО УПРАВЛЕНИЕ

Дистанционно измерване – част е от информационната подсистема за управление. При него източници за управляващи сигнали са вторичните намотки на токовите и напрежителните измервателни трансформатори, а приемници - измервателните апарати.

Разработването на дистанционното измерване се свежда до избор на:

– обем на измерването;– измервателни апарати;– разположение на измервателните апарати;– начин на измерване.Обемът и разположението на измервателните апарати зависи от

характера на обекта и от избраната организационно – техническа структура на системата за управление. При това се отчитат действащите нормативни документи за обема на измерването. Най-често се търси оптималното решение, което осигурява необходимата информация за технологичния процес при минимални капитални вложения.

Видове дистанционно измерване – според начините на измерване се различава индивидуално (класическо) и избирателно дистанционно измерване. В практиката преобладава индивидуалното дистанционно измерване, което е непрекъснато. При него за всяка монтажна единица се предвижда независим комплект от показващи измерителни апарати. Те се свързват към индивидуални токови и напрежителни вериги и непрекъснато показват стойността на измерваните величини на съответната монтажна единица.

Към избирателното измерване се преминава обикновено при наличието на избирателно управление. То е дискретно и позволява да се съкрати обемът на електроизмервателнте апарати в командните зали.

Основава се на следния принцип: за измерване на еднородни величини на различни монтажни единици се използва един комплект от измервателни апарати, който е нормално изключен. При необходимост от измерване на величините на дадена монтажна единица, комплектът от измервателни апарати се включва към нейните токови и напрежителни вериги чрез индивидуални избирателни релета.

3.1. Дистанционно командване. Видове дистанционно командване. Схеми за дистанционно командване

Структурата на схемите за дистанционно командване зависи от избраната система за управление, приетия начин за дистанционно командване, използваните технически средства, технологичните

18


особености на първичните вериги, типа и конструктивните особености на командваните комутационни апарати и на техните задвижвания.

Маломаслените прекъсвачи за високи напрежения 10 kV и 20 kV c трифазно пружинно задвижване са най-разпространени комутационни апарати с дистанционно командване в електрически централи и подстанции. Поради това общите принципи при съставяне на схемите за дистанционно командване ще бъдат изложени за тях. Специалните изисквания на другите типове комутационни апарати и задвижванията се разглеждат впоследствие при тяхното дистанционно командване.

Приемаме следните предпоставки:– използва се постоянно оперативно напрежение 220 V;– употребява се индивидуално безрелейно дистанционно

командване, което се среща най-често и се обуславя от сравнително малката мощност на командните електромагнити към пружинните задвижвания;

– прилага се командно-квитиращ ключ тип SM2, така маломаслените прекъсвачи с трифазно пружинно задвижване се монтират предимно в електрическите подстанции;

– чертаят се принципни разгънати схеми.Схемите за дистанционно командване се построяват при спазване на

следните основни принципи: 1. Да допускат ръчно дистанционно, автоматично и телемеханично

командване, а в някой случаи и ръчно местно (аварийно) изключване.За изпълнение на този принцип се оформят две независими вериги

на командните електромагнити за включване и изключване YAC1 и YAT1. Във всяка една от тях се свързват паралелно подходящи контакти на командния ключ SA1, на автоматичните командни органи (системната автоматика AKC1 и релейна защита AK1) и на телемеханичните уредби AC1, а в изключващата верига - и на бутон за ръчно местно (аварийно) изключване SBT1. На фиг. 6 е показано изпълнението на първия и втория релейно ръчно дистанционно командване с малогабаритен команден ключ без фиксирани положения тип МКВ. С позиции 1 и 2 са означени другите включващи и изключващи команди. За надеждната работа на схемата е прието тези команди да се подават пряко на изпълнителните органи. Към релейно предаване на останалите команди се преминава само при наличие на ограничения.

2. Да ограничават автоматично продължителността на оперативните командни, които се подават към изпълнителните органи.

Електрическите части на задвижванията са изчислени за кратковременно протичане на ток през тях. Продължителните команди могат да ги повредят. Това обуславя необходимостта да се прекъсват автоматично продължителните команди след завършване на операциите с комутационните апарати. За целта в командните вериги за включване и

19


изключване се свързват последователно противоположни блок-контакти на комутационните апарати SQ1:1 и SQ1:2 или крайни изключватели (фиг. 7).

Фиг. 6.Схема за релейно ръчно дистанционно командване с

команден ключ с фиксирани положения

20


Фиг. 7.Схема за релейно ръчно дистанционно командване с безрелейна блокировка с команден ключ без фиксирани положения тим МКВ

С този принцип се осигурява еднозначност на подаваните команди. За целта се подготвя само командната верига за следващата възможна операция с комутационния апарат и се предотвратява вероятността за едновременно подаване на две срещуположни команди.

Блок-контактите от сигналните устройства на комутационните апарати се регулират да прекъснат командните вериги, за да не нагарят контактите на командните органи при изключване на веригите с голяма индуктивност.

3. Да блокират командите срещу многократно включване и изключване на прекъсвачите. Това се получава при подаване на продължителна включваща команда, когато в първичната верига има трайно късо съединение. След включване на прекъсвача той изключва автоматично от релейна защита, отново включва, повторно включва и т.н. до снемане на включващата команда или до повреда на прекъсвача.

По своята същност блокировката срещу многократно включване и изключване на прекъсвача се свежда до автоматично преобразуване на продължителната включвателна команда в ограничено продължителна. Това се постига чрез прекъсване на включващата верига през времето от получаване на изключваща команда до снемане на включващата команда. Физичното изпълнение на блокировката се постига чрез техническо средство с два противоположни контакта:

21


– включващ – самозахранва техническото средство;– изключващ – прекъсва включващата верига.Пускането на блокировката става от автоматичен изключвателен

орган – релейна защита. Нейното дълготрайно действие се осъществява чрез самозахранване, което се прекратява при снемане на включващия управляващ сигнал.

Според техническите средства електрическата блокировка бива:– безрелейна – използват се блок-контакти на включващия

електромагнит.– релейна – изпълнява се с релета за блокировка.На фиг. 7 е показана схемата на безрелейната блокировка, която се

употребява при прекъсвачи с блок-контакти на изключващия електромагнит. Блокировката действа по следния начин: при включване на прекъсвача, когато има трайно късо съединение в първичната верига, той изключва автоматично от релейната защита. При заработване на изключващия електромагнит неговият изключващ блок-контакт прекъсва включващата верига, а включващият осигурява самозадържането му. Работата на блокировката трае до снемане на включващата команда, с което схемата се връща в нормално положение. Когато се подава продължителна включваща команда, съществува опасност от прегаряне и прекъсване на изключващия електромагнит. Затова безрелейната блокировка намира ограничено приложение.

Релейната електрическа блокиравка се изпълнява в следните верианти:

– с двунамотъчно реле с токова и напрежителна намотка;– с двунамотъчно реле с две напрежителни намотки;– с еднонамотъчно реле с напрежителна намотка. В електрически централи и подстанции се използват главно първи и

трети вариант. Ha фиг. 8 e посочена схемата на релейна блокировка с

двунамотъчно реле KBS1 по първия вариант. Токовата намотка на релето се съединява последователно с изключващия електромагнит, a напрежителната - паралелно на включващия електромагнит през включващия контакт KBS1:2. Блокировката работи по следния начин. При изключване на прекъсвача се захранва токовата намотка на релето. To заработва и самозадържа чрез своя включващ контакт KBS1:2 и напрежителната намотка KBS1.2. С изключващ ия контакт KBS1:1 прекъсва включващ ата верига. Схемата остава блокирана до премахване на включващ ата команда.

При третия вариант напрежителната намотка на релето се свързва паралелно на изключващ ия електромагнит и включващ ия блок-контакт на прекъсвача (фиг. 9). Двата противоположни контакта на релето се присъе –диняват както е показано на фиг. 9. като включващия контакт за самозахр –

22


Фиг. 8.Схема за дистанционно командване с безрелейна блокировка

анване на релето се свързва преди включващ ия блок-контакт на прекъсвача SQ1:2.

Двете напрежителни намотки на двунамотъчно реле на втория вариант се включват както следва:

– пусковата намотка паралелно на включващ ия електромагнит и в пълно сходство с третия вариант;

– задържащата намотка паралелно на включващ ия електромагнит е в съответствие с първия вариант.

23


Фиг. 9.Схема за дистанционно командване с релейна блокировка

3.2. Схеми за дистанционно командване с блокировки

Схемите за блокиране на командите срещу многократно включване и изключване на прекъсвачите намира приложение при подаване на продължителна включваща команда, когато в първичната верига има трайно късо съединение. След включване на прекъсвача той изключва автоматично от релейната защита, отново включва, повторно изключва и т.н. до снемане на включващата команда или до повреда на прекъсвача. Блокировката срешу многократно включване и изключване на прекъсвача представлява автоматично преобразуване на продължителната включваща команда в ограничено продължителна, като се прекъсва включващата верига през времето от получаване на изключваща команда до снемане на включващата команда. Физическото изпълнение на блокировката се извършва с техническо средство с два противоположни контакта.

Включващ, с който се самозахранва техническото средство и изключващ, който отваря включващата верига.

Пускането на блокировката става автоматично от релейната защита. Дълготрайността на блокировката се осъществява чрез самозахранване, което се прекратява при снемане на включващия управляващ сигнал.

Самозахранването на релето се свързва преди включващия блок-контакт SQ1:2 на прекъсвача.

24


Захранването на командната част става чрез автомат. Избрано е пряко дистанционно командване. Блокировката срещу многократно включване и изключване на прекъсвача е осъществена чрез релето KBS1 с една напрежителна намотка. Приет е общ контрол на командните вериги чрез сигналното реле KH1 с импулсен контакт. Избрана е еднолампова тъмна схема на показваща светлинна сигнализация за положението на прекъсвача. Аварийната звукова сигнализация е построена с импулсен блок-контакт SQ1:7 на прекъсвача. Има възможност за централно изпробване на сигналната лампа чрез шинката EHL.

Работата на схемата при различни положения на ключа и прекъсвача е следната.

a) изключено положение (фиг.10). Когато ключът и прекъсвача саизключени, има съответствие. Сигналната лампа не свети, тъй катопоследователно свързаните с нея два паралелни клона са прекъснати,(горният - от блок-контакта SQ1:3 на прекъсвача, а долният - от контакта17-20 на ключа). Включващата пружина е натегната от електродвигателяMl.

б) ръчно дистанционно включване. При привеждане на ключа вположение В (предварително включено) неговият контакт 17-20 се затваря.С това сигналната лампа започва да мига н показва несъответствие. Сподаване на включваща команда (положение ЕЦ) чрез контакта 3-6 наключа се прилага напрежение към електромагнита за включване УАС1.При достатъчна продължителност на командата той освобождававключващата пружина. Чрез крайния изключвател на задвижването SQ1:8 се пуска електродвигателя за навиване на включвателната пружина.

Чрез блок контакта SQ1:1 се прекъсва включващата команда, a c SQ1:4 ce прекратява мигащата светлина на лампата. Това е указание за изпълнение на командата, която може да бъде снета. Във включено положение е налице съответствие между ключа и прекъсвача и лампата не свети.

в) автоматично и телемеханично включване. При включване напрекъсвача от системната автоматика и телемеханика протичат описаните по-горе процеси. Чрез блок-контакта SQ1:3 на прекъсвача се пускасигналната лампа да мига. Това е индикация за несъответствие междуключа и прекъсвача. За положението на прекъсвача се съди поръкохватката на ключа, който е изключен. Следователно прекъсвачът евключен. За снемане на мигащата светлина е необходимо ключът да сеприведе ръчно в съответствие с прекъсвача (във включено положение В).

г) Автоматично и ръчно местно изключване. При изключване на препрекъсвача от релейната защита или чрез бутона се създава

несъответствие. С блок-контакта SQ1:7 ce пуска аварийният звуков сигнал,а чрез SQ1:4 ce включва веригата на сигнална лампа и тя започва да мига.

25


Схема за дистанционно управление на маломаслен прекъсвачФиг. 10.

Спирането на мигащата светлина става с ръчно завъртане на ключа в изключено положение И.

При ръчно дистанционно изключване на прекъсвача настъпват аналогични явления, които могат лесно да се проследят по схемата.

Когато се прекъсне оперативното напрежение в командната част на схемата, сигналното реле KH1 пуска предупредителната звукова сигнализация и подава индивидуален оптичен сигнал с падаща клапа.

26


Дистанционното командване на комутационните електрически апарати е част от командната подсистема за управление на електрическите централи и подстанции. То е необходима база за автоматизация на електрическите централи и подстанции.

Комутационните апарати за дистанционно командване се комплектоват с подходящи електрически задвижвания, които се явяват приемници или изпълнителни органи. Управляващите командни сигнали си наричат команди, източниците на команди – командни органи, а междинните устройства – междинни органи.

Командите на комутационните апарати се подават ръчно и автоматично. Ръчните командни органи са ключовете, превключвателите и бутоните, а автоматичните – релейната защита и системната автоматика.

Под дистанционно командване се разбира формиране на команда чрез команден орган и нейното предаване към изпълнителния орган за извършване на операция с комутационен апарат.

Дистанционното командване се прилага за всички комутационни апарати за високи и ниски напрежения в електрическите централи и подстанции с изключение на:

– разединители за напрежения 6 – 20 kV;– неавтоматични комутационни апарати за ниско напрежение;– комутационни апарати в трансформаторни постове и във възлови

подстанции (разпределителни пунктове на напрежения 6 – 20 kV). Дистанционното командване може да се класифицира по следните критерии:

1. В зависимост от структурата на схемата:– безрелейно дистанционно командване – оперативните команди се

подават пряко към изпълнителните органи на комутационните апарати;– релейно дистанционно командване – връзките между командните и

изпълнителни органи се осъществяват чрез междинни органи.В практиката се предпочита безрелейното дистанционно командване.

Към релейното командване се минава при технически ограничения, като слаби контакти на малогабаритни командни органи, мощни електрозад–вижвания, командни ключови без фиксирани положения, избирателно и групово командване и др.

2. По начините на командване:– индивидуално (класическо) – броят на командните органи е равен

на броят на изпълнителните органи. Това означава, че всекикомутационен апарат има индивидуален ръчен команден орган,който се свързва със съответния изпълнителен орган чрез самостоятелни контролен кабел. Индивидуалното дистанционно командване се изпълнява безрелейно и релейно. Като изпълнение то е най-просто и прегледно. При голям брой на командваните комутационни апарати количеството на таблата и пултовете, както и размерите на командните зали нарастват значително.

27


– избирателно – осъществява се чрез два ръчни органа: избирателен и команден. Броя на избирателните органи отговаря на количествотона изпълнителните органи. Командният орган е един общ за всичкикомутационни апарати.

Схемите за избирателно командване изключват възможността за едновременно избиране и подаване на обща команда на повече от един обект.

Избирателното управление позволява да се сведат до минимум грешните действия на операторите. То се изпълнява винаги релейно.

За всяка операция с даден комутационен апарат се извършват две манипулации с ръчните органи:

– подготвителна – избира се обекта за командване;– изпълнителна – подава се команда към изпълнителния орган на

избрания обект.– групово – командва се група от комутационни апарати с помоща на

един команден орган. Общата команда може да се подава на изпълнителните органи по два метода:

а) последователно (серийно);б) паралелно (едновременно).

Груповото дистанционно командване се изпълнява релейно. То се явява основа за разработване на йерархична децентрализирана система за функционално – групово управление. Функционалната група представлява съвкупност от технологично свързани съоражения за изпълнение на определена функция.

3. Според вторичните съоражения:– класически;– малогабартни;– безконтактни.До сега се употребява предимно дистанционно командване с

класически вторични съоражения. Напоследък за големи електрически централи и подстанции се прибягва към малогабаритни съоражения, при които се намаляват размерите на командните зали и се използват слаботокови кабели за понижено напрежение ЗОУ. Дистанционното командване с безконтактни логически съоражения е целесъобразно при необходимост от чести превключвания и автоматично регулиране.

3.2.1. Схема за ръчно релейно дистанционно командване

На фиг. 6 е показана схема в която са съчетани първия и втория принцип. На схемата съгласно условието за подаване на управляващи сигнали всички командни органи са свързани към положителния полюс, а изпълнителните органи – към отрицателния полюс.

За изпълнение на първия принцип се оформят две независими вериги на командните електромагнити за включване и изключване УАС1 и

28


УАТ1. Във всяка една от тях се свързват паралелно подходящи контакти на командния ключ 8А1, на автоматичните командни органи (системната автоматика АКС1 и релейната защита АК1) и на телемеханичните системи АС1, а в изключващата верига – и на бутон за ръчно местно (аварийно) изключване 8ВТ1.

3.2.2. Схеми за дистанционно командване с безрелейна блокировка

За повишаване на надеждността при дистанционно командване на прекъсвачите за високи напрежения над 110 кУ се прилага двуполюсно прекъсване на техните командни вериги за включване и изключване. За опростяване на схемите впоследствие се описват само еднополюсното прекъсване на командните вериги.

Когато се прилага релейно ръчно дистанционно командване, в повечето случаи за междинни органи се използват релетата за команда "включване” КСС1 и "изключване” КСТ1.

На фиг. 7 е дадена схемата за релейно ръчно дистанционно командване с малогабаритен команден ключ без фиксирани положения типкато те са изчислени за кратковременно протичане на ток през тях. Поради тази причина е нужно продължителните оперативни команди да бъдат ограничавани. Това се постига като те се прекъсват автоматично след завършване на операциите с комутационните апарати. В командните вериги за включване и изключване се свързват последователно противоположни блок-контакти (SQ1:1 и SQ1:2) на комутационните апарати – изключващ във включващата верига и включващ в изключващата верига.

С този принцип се осигурява еднозначност на подаваните команди. За целта се подготвя само командната верига за следващата възможна операция с комутационния апарат и се предотвратява вероятността за едновременно подаване на две срещуположни команди.

Блок-контактите от сигналните устройства на комутационните апарати се регулират да прекъснат командните вериги, за да не нагарят контактите на командните органи при изключване на веригите с голяма индуктивност.

3.2.3. Схеми за дистанционно управление с блокировки

Тези схеми блокират командите срещу многократно включване и изключване на прекъсвачите. Това се получава при подаване на продължителна включваща команда, когато в първичната верига има трайно късо съединение. След включване на прекъсвача той изключва автоматично от релейна защита, отново включва, повторно включва и т.н. до снемане на включващата команда или до повреда на прекъсвача.

По своята същност блокировката срещу многократно включване и

29


изключване на прекъсвача се свежда до автоматично преобразуване на продължителната включвателна команда в ограничено продължителна. Това се постига чрез прекъсване на включващата верига през времето от получаване на изключваща команда до снемане на включващата команда. Физичното изпълнение на блокировката се постига чрез техническо средство с два противоположни контакта:

– включващ – самозахранва техническото средство;– изключващ – прекъсва включващата верига.Пускането на блокировката става от автоматичен изключвателен

орган - релейна защита. Нейното дълготрайно действие се осъществява чрез самозахранване, което се прекратява при снемане на включващия управляващ сигнал.

Според техническите средства електрическата блокировка бива:– безрелейна – използват се блок-контакти на включващия

електромагнит– релейна – изпълнява се с релета за блокировка.

3.2.4. Схема за дистанционно командване с безрелейна блокировка

На фиг. 8 е показана схемата на безрелейна блокировка, употребявана при прекъсвачи с блок-контакти на изключващия електромагнит. Блокировката действа по следния начин: при включване на прекъсвача, когато има трайно късо съединение в първичната верига, той се изключва автоматично от релейната защита. При заработване на изключващия електромагнит неговият изключващ блок-контакт прекъсва включващата верига, а включващият осигурява захранването му. Действието на блокировката трае докато не бъде снета включващата команда, с което схемата се връща в изходно положение.

3.2.5. Схема за дистанционно командване с релейна блокировка

Релейните електрически блокировки се изпълняват в три варианта:І вариант – с двунамотъчно реле с токова и напрежителна намотка;ІІ вариант – с двунамотъчно реле с две напрежителни намотки;ІІІ вариант – с еднонамотъчно реле с една напрежителна намотка.На фиг. 9 е показана схемата на реле КВ81 по първия вариант. Токовата намотка на релето се съединява последователно изк-

лючващия електромагнит; напрежителната паралелно на включващия електромагнит през включващия контакт КВ81:2.

При изключване на прекъсвача се захранва токовата намотка на релето. То заработва и се самозадържа чрез своя включващ контакт КВ81:2 и напрежителната намотка КВ81.2. С изключващия контакт КВ81:1 прекъсва включващата верига. Схемата е блокирана до сваляне на включващата ко-

30


манда.При втория вариант пусковата намотка на двунамотачното реле се

скачва паралелно на изключващия електромагнит, а задържащата намотка – паралелно на включващия електромагнит.

При третия вариант напрежителната намотка на релето се свързва паралелно на изключващия електромагнит и включващия блок-контакт на прекъсвача като на фиг. 9. Двата противоположни контакта на релето се присъединяват като на фиг.9., като включващият контакт за самозахранване на релето се свързва преди включващия блок-контакт 8С)1:2 на прекъсвача 17.

31


4. КОМАНДНИ КЛЮЧОВЕ

Ключовете и превключвателите служат за ръчно командване на комутационни апарати и за превключване на различни вторични вериги. Те представляват комбинирани комутационни електрически апарати за ниско напрежение. Всички ключове са въртящи имат сложно устройство и съдържат следните основни съставни части: корпус, ръкохватка с ос, фланец и контактна система. Подаването на команди става чрез ръчно завъртане на ръкохватката и контактната система на определен ъгъл, при което те могат да заемат два типа положения:

– фиксирани – запазват се след премахване на външните механични сили;

– моментни – след премахване на външните механични сили се самовъзвръщат в определени фиксирани положения.

В електрически централи и подстанции широко приложение намират т.нар. командно-квитиращи ключове, които имат четири фиксирани и две моментни положения. Всяка една операция с даден комутационен апарат се извършва чрез две ръчни и една автоматична манипулация с ключа:

– подготовка – ключът ръчно се привежда предварително в желаното положение за съответния апарат;

– командване – подава се ръчна команда към изпълнителния орган на апарата;

– квитиране – ключът автоматично се връща във фиксирано положение, заето от комутационният апарат.

Следователно за всяка една опрерация ръкохватката и контактната система на ключа заема три положения, които отговарят еднозначно на посочените по-горе манипулации:

– предварително включване (Вп) или изключване (Ип);– команда за включване (Вк) или изключване (Ик);– самовъзвръщане във включено (В) или изключено (И) положение.Контактните системи на командно – квитиращите ключове се

комплектоват с три вида контакти:– моментни – затварят се кратковременно при моментните

положения на ключа и служат за подаване на оперативни команди;– сигнални – двойки превключващи контакти с две фиксирани

положения;– аварийни – отварят се при моментни положения на ключа за

подаване на включвателна команда. Употребяват се за аварийна звукова сигнализация на прекъсвачите.

В българските електрически централи и подстанции се прилагат следните типове командните ключове:

32


4.1. Командо–квитиращ ключ тип SM2 с вградена сигналналампа

Той има шест положения, четири от които са фиксирани. Операциите с ключа се провеждат по следния начин:

– предварително включено В – завъртане на ръкохватката на 90º;– команда за включване ЕЦ – натискане на вътре и допълнително

завъртане на 45º;– включено В – самовъзвръщане на 45º и навън;– предварително изключено – завъртане на 90º в обратна посока;– команда за изключване 1 – натискане на вътре и допълнително

завъртане на 45º;– изключено – самовъзвръщане на 45º и навън.

4.2. Превключвател малогабаритен тип ПМО

Неговата контактна система се комплектова по избор с шест броя контактни пакети, всеки от които съдържа по четири неподвижни и един подвижен контакт.

Превключвателя е с квадратен фланец и без сигнална лампа. Той се изпълнява в следните три основни модификации:

– ПМОФ – с фиксирани положения на ръкохватката през 45º и 90º;– ПМОВ – без фиксирани положения “включено” и “изключено” – със

самовъзвръщане на ръкохватката и контактната система от двете моментни в средно фиксирано (неутрално) положение;

– ПМОВФ – командно-квитиращ ключ с четири фиксирани и две моментри положения. Операциите с ключа се провеждат по следния начин:

– предварително включено В1 – завъртане на ръкохватката на 90º;– команда за включване В2 – допълнително завъртане на 45º;– включено В – самовъзвръщане на 45°;– предварително изключено И1 – завъртане на 90° в обратна посока;– команда за изключване 2 – допълнително завъртане на 45°;– изключено – самовъзвръщане на 45°.

4.3. Малогабаритен ключ тип МК

Той се изпълнява в три модификации, както ключа тип ПМО: МКФ, МКВ и МКВФ. Нормално ключът е без сигнална лампа. Само третата модификация се изгражда с вградена сигнална лампа и се означава МКСВФ.

Изборът на командни ключове се извършва при отчитане на техните функционално – технологични и конструктивни особености. Командно-квитиращите ключове тип 8М2 се употребяват за дистанционно командване в електирчески подстанции, а типът ПМОВФ и МКВФ в електрическите

33


централи. Командните ключове без фиксирани положения "включено” и "изключено” се използват за дистанционно командване в големи електрически централи, в техни подобекти без дежурен персонал и в телемеханизирани електрически подстанции. Ключовете с фиксирани положения тип ПМОФ и МКФ служат за превключватели в електрически централи и подстанции.

34


5. СХЕМИ ЗА ДИСТАЦИОННО УПРАВЛЕНИЕ НА ПРЕКЪСВАЧИ

5.1. Схема за дистанционно управление на маломаслен прекъсвач за 10 и 20 kV c командно-квитиращ ключ тип ПМОВФ

С командно-квитаращ ключ тип ПМОВФ. На фиг. 11 е показана схемата за дистанционно управление на маломаслен прекъсвач за напрежение 10 и 20 kV c командно-квитиращ ключ тип ПМОВФ. Тя се захранва чрез автомат. Прието е релейно дистанционно командване. Избрана е двулампова схема на показваща светлинна сигнализация за положението на прекъсвача, в която сигналните лампи служат за индивидуален светлинна сигнализация, което може да доведе до заблуждение за неизправност на включвателната верига. Действието на схемата е следното:

а) изключено положение (фиг. 11). Ключът и прекъсвачът саизключени и между тях има съответствие. През контакта 15-14 на ключа и блок-контакта KBS1:1 на прекъсвача зелената лампа еприсъединена към шините ±ЕС. Тя свети равномерно и контролираизправността на верига за включване. Включващата пружина е натегната от електродвигателя.

б) ръчно дистанционно включване. При завъртане на ключа вположение В1 (предварително включено) се затваря неговият контакт 13-14. С това зелената лампа се превключва на мигаща светлина и показванесъответствие между ключа и прекъсвача. При подаване на команда за включване (положение В2) с контакта 5-8 се шунтира зелената лампа, която изгасва. Прекъсвачът включва. С блок-контактаКВ81:1 той прекъсвавключващата команда, а чрез KBS1:2 пуска червената лампа да светиравномерно. Това е указание за изпълнението на командата, при снемането на която ключът се самовъзвръща във включено положение В. Налице е съответствие. Светенето на червената лампа посочва включено положение на прекъсвача и контролира изправността на изключвателната верига. в) автоматично или телемеханично включване. В този случай следвключване на прекъсвача чрез блок-контакта SQ1:1 се сваля включващата команда. С блок-контакта SQ1:2 ce пуска червената лампа да мига, коетоозначава несъответствие между ключа и прекъсвача. За получаване насъответствие трябва ключът да се завърти във включено положение В.Тогава червената лампа се превключва, от мигаща на равномерна светлина.

г) ръчно дистанционно изключване. Когато глючът се завърти вположение И1 (предварително изключено) чрез контакта 21-22 червената лампа започва да мига. С подаване на изключваща команда, (положение И2) се затваря контактът 6-7, който шунтира червената лампа и тя изгасва.

35


Фиг. 11.Схема за управление с командно-квитиращ ключ тип ПМОВФ

36


Прекъсвачът кзключва. С блок-контакта SQ1:2 се прекъсва включващата команда, а чрез SQ1:1 се пуска зелената лампа да свети равномерно. Това е индикация за изпълнение на командата, която може да бъде снета с отпускане на ключа.

д) автоматично и ръчно местно изключване. С това се създава положение на несъответствие между прекъсвача и ключа. Чрез блок-контакта SQ1:3 се пуска аварийният звуков сигнал, посредством SQ1:2 ce прекъсва изключващата команда, a c SQ1:1 се включва зелената лампа с мигаща светлина.

Следователно при изправност на контролираната верига за следващата операция свети равномерно (при съответствие) или мига (при несъответствие) една от лампите. Когато се повреди същата верига, двете лампи изгасват.

Добавъчните резистори R1 и R2 се избират с оглед при късо съединение в лампата да се постигне:

а) напрежението към командните електромагнити да не е достатъчно за тяхното заработване;

б) продължителният ток през командните електромагнити да не превишава 15% от номиналния, за да не ги прегрява и поврежда;

в) напрежението към сигналните лампи при здрави резистори да бъде над 60% от номиналното, за да се забелязва добре тяхната светлина.

5.2. Схема за дистанционо управление на маломаслен прекъсвач за 10 и 20 kV c малогабаритен ключ без фиксирани положения тип МКВ

На фиг. 12 е дадена схемата за дистанционно управление на маломаслен прекъсвач за 10 и 20 kV c малогабаритния ключ без фиксирани положения тип МКВ. Тя е разделена на две части: за командване и за сигнализация.

Подбрана а двуламповата светла схема на показваща светлинна сигнализация за положението на прекъсвача. За икономия на електрическа енергия веригите за съответствие на лампите се захранват от шинката за сигнализация (+) ЕН (тъмен плюс), която получава напрежение само при включване на ключа SAC1 за запалване на лампите (общ за цялата РУ). При несъответствие една от сигналните лампи се скачва към шинката за мигаща светлина ЕР. Сигналните лампи се привеждат в нормално състояние (от мигаща в равномерна светлина) при превключване на релето за фиксация в положение на съответствие чрез бутона и шинката за снемане на мигащата светлина SBP1 и EPD, които също са общи за РУ. При натискане на бутона SBP1 се префиксират само релетата, които са в несъответствие с прекъсвачите на съответните монтажни единици. Релетата за фиксация при съответствие не задействат, тъй като техните вериги са прекъснати от контактите на релетата за положение или от

37


последователно свързаните собствени контакти с намотките. В индивидуалните вериги за гасене на лампите е присъединен по един изключващ контакт КСС1:2 и КСТ1:2 на командните релета, за да се избегне грешната работа на показващата светлинна сигнализация.

Действието на схемата в останалата част е аналогично на описаното към фиг. 11. Разликата е само в наличието на предупредителен общ звуков и индивидуален оптичен сигнал при неизправност на контролираната верига за следващата операция.

Фиг. 12.Схема за управление с малогабаритен ключ без фиксирани положения

38


5.3. Дистанционно управление на маломаслени прекъсвачи с трифазно пружинно задвижване

Маломаслените прекъсвачи с трифазно пружинно задвижване имат най-широко приложение в електрическите централи и подстанции. Техните задвижвания са общи за трите фази и имат непряко действие. Всяко задвижване съдържа включваща и изключваща пружина с принадлежащите им задържащи механизми, електродвигател с редуктор и командни електромагнити.

Командите електромагнити на задвижването са с малка мощност и служат за освобождаване на задържащите механизми на включващата и изключващата пружина. За това при тези задвижвания няма опасност от непълно завършване на операциите с прекъсвачите. При недостатъчна продължителност на командите, електромагнитите не успяват да освободят задържащите механизми на пружините и операциите не се извършват, но заплаха за самия прекъсвач не съществува.

Под недостатъчна продължителност на командата се разбира снемане на същата преди завършване на желаната операция с прекъсвача. Такива случаи се получават при неопитност на оператора, разрегулиране и нагаряне на контактите на командния ключ и др. Подаването на кратоковременни команди не води до повреди на маломаслените прекъсвачи. За това не се предвиждат никакви допълнителни мерки за пълно завършване на манипулациите. Това позволява значително да се опростят техните схеми за дистанционно командване.

5.4. Дистанционно управление на въздухоструйни прекъсвачи Въздухоструйните прекъсвачи се използват главно за напрежение

110–750 kV. Те имат пофазно пневматично задвижване, което е с непряко действие и притежава следните предимства: проста конструкция, малки габарити, голяма бързина при работа и възможност за акумулиране на енергия в резервоарите. Всяко пневматично задвижване съдържа цилинър с бутала и пневматични клапани, които се управляват с маломощни командни електромагнити (фиг. 13,14,15).

При дистанционно управление на въздухоструйните прекъсвачи с пофазно пневматично задвижване се отчитат следните основни фактори:

– технологичните условия за работа на прекъсвачите в монтажните единици;

– наличието на пофазно задвижване на трите фази на прекъсвачите;– използването на сгъстен въздух за гасене на електрическата дъга и

за задвижване на прекъсвачите.

39


Фиг. 13.Схема за пофазно задвижване на въздухоструен прекъсвач

Фиг. 14.Схема за пълно завършване на комутационните операции

40


Фиг. 15.Схема на пълно завършване на комутационните операции при неуспешно

АПВ

5.4.1. Технологични условия за работа на въздухоструйните прекъсвачите

Технологичните условия за работа на прекъсвачите в монтажните единици са изходни при тяхното дистанционно управление, тъй като се явяват определящи за решаване на следните проблеми:

– вид на автоматичното управление;– необходимост от синхронизация при включване на прекъсвачите;– предвиждане на ръчно местно командване ;– липса на телемеханично командване.Монтажните единици за различни номинални напрежения са

съоръжения с разнообразна релейна защита и системна автоматика, които дефинират вида на автоматичното управление.

За напрежение 110 kV се употребява трифазно автоматично изключване и включване, за това въздухоструйните прекъсвачи за 110 kV са с трифазно ръчно дистанционно и автоматично управление. За целта едноименните командни електромагнити на трите фази се свързват паралелно помежду си. Токът в общата включваща и изключваща верига се увеличава трикратно в сравнение с трифазното задвижване. Същият не е опасен за ръчните и автоматичните командни органи, тъй като те затварят командните вериги. В общия случай се съединяват в паралел и

41


еднотипните блок-контакти на трите фази на прекъсвачите.За напрежение 220, 400 и 750 kV ce прилагат пофазните релейни

защити и системни автоматики. По тази причина прекъсвачите за 220 – 750 kV са с трифазно ръчно дистанционно и пофазно автоматично управление. Това налага изключващите електромагнити на отделните три фази да се присъединят в самостоятелни вериги, за да се постигне избирателно автоматично изключване от релейна защита само на повредените фази. За пофазно автоматично включване, включващия електромагнит и един изключващ блок-контакт на всяка фаза на прекъсвача се свързват последователно в самостоятелни клонове, които от своя страна се свързват в паралел.

Технологичните особености на монтажните единици за напрежение 110 – 750 kV формулират необходимостта от синхронизация при включване на прекъсвачите. За целта в командните вериги за включване се свързват необходимите технически средства за синхронизиция (означени на фиг. 13 с ТССХ).

Обикновено въздухоструйните прекъсвачи се монтират в разпределителните уреди 110 – 750 kV на големи електрически централи и подстанции, които имат постоянен дежурен персонал.

5.4.2. Пофазно задвижване на въздухоструйните прекъсвачите

Пофазното задвижване на прекъсвачите обуславя възможността за непълнофазни режими, които са ненормални. За това се въвеждат следните мероприятия при дистанционно управление на прекъсвачите:

– контрол за непълнофазни режими;– блокировка срещу непълнофазно включване;– защита на командните електромагнити.Контролът за непълнофазни режими се изпълнява с помощно реле в

два варианта: с включващ контакт и с изключващ контакт.Контактите на релетата се затварят със закъснение, за да се избегне

грешно подаване на предупредителен сигнал при допустимото не едновременно превключване на фазите на прекъсвачите. При първия вариант вместо помощно реле може да се включи сигнална лампа.

Непълнофазните режими са указания за неизправност на прекъсвачите. За това се предвижда блокировка срещу непълнофазно включване, която действа за автоматично трифазно изключване на прекъсвачите. При непълнофазно изключване не се предвижда блокировка за неговото ликвидиране чрез обратно включване, тъй като се отчита възможността да се включи повреден прекъсвач при трайно късо съединение. В този случай се разчита на устройството за резервиране отказа на прекъсвачите (УРОП).

Блокировката срещу непълнофазно включване се изпълнява чрез релето за контрол на непълнофазните режими, което с втори контакт

42


подава команда за трифазно изключване на прекъсвача. За правилната работа на блокировката, команда за изключване се предава със закъснение, което не трябва да превишава времето за действие на резервните токови защити за нулева последователност на съседните участъци. С това се избягва нейното грешно пускане при вероятното не едновременно включване на фазите на прекъсвача и на техните блок-контакти от сигналното устройство.

За въздухоструйни прекъсвачи с паралелно свързани блок-контакти на трите фази в оперативните вериги съществува опасност от прегряване на командните електромагнити в непълнофазни режими при самозадържащи команди. За това се предвижда тяхната защита от продължителен ток, която се осъществява чрез магнитен пускател. Тя се свежда до принудено прекъсване на самозадържащите команди след изтичане на времето за пълно завършване на операциите за трите фази. Нормално намотката на пускателя е под напрежение през подходящ контакт на релето за контрол на непълнофазни режими, а включващите му контакти за дъгогасене затварят веригите на командните електромагнити. При непревключване на една или две фази на прекъсвача с времезакъснение отпада захранването на пускателя и той прекъсва принудително оперативните вериги на командните електромагнити. Защитата се връща в изходно състояние след отстраняване на непълнофазния режим.

За въздухоструйни прекъсвачи, които имат блокировка срещу непълнофазно включване, се предвижда защита само на електромагнитите за изключване.

5.4.3. Използване на сгъстен въздух при въздухоструйните прекъсвачи

Заводите – производители гарантират надеждната работа на въздухоструйните прекъсвачи с пневматично задвижване при определени минимални граници за налягането на сгъстения въздух. Затова тези прекъсвачи и задвижването им са силно чувствителни към стойността на налягането. За въздухоструйни прекъсвачи съществува опасност от непълно завършване на операциите "включване“ и "изключване” при недостатъчна продължителност на командите и при понижаване на работното налягане преди и по време на операциите. При тези обстоятелства се намалява скоростта на подвижните контакти и на въздушната струя за гасене на образуваната електрическа дъга. Това довежда до увеличаване на времето за завършване на операциите, до затваряне на контактите и до повреда на прекъсвачите. Затова към дистанционното управление на прекъсвачите с пневматично задвижване се поставят следните допълнителни изисквания:

– да има блокировка срещу включване и изключване на прекъсвача

43


при понижено работно налягане под допустимата граница;– да осигурява пълно завършване на операциите при недостатъчна

продължителност на командите и при понижено работно налягане по време на операцията;

– да предвижда блокировка на системната автоматика срещу АПВ напрекъсвача при понижено работно налягане под определена граница,която е винаги по-висока от тази за единична операция.

За реализиране на първото изискване се контролира налягането в собствените резервоари на фазите на прекъсвача с електроконтактни манометри, които чрез контактите на помощно реле прекъсват командните вериги за единични операции при понижаване на работното налягане под допустимото и подават предупредителен сигнал.

Изпълнението на второто изискване се осъществява чрез самозадържане на подадената команда за включване и изключване до пълното завършване на операциите. За целта се използват:

– блок-контактите на командните електромагнити;– контактите на командните релета за включване и изключване;– контактите на релетата със специални токови намотки;– контактите на релетата за блокировка срещу многократно

включване и изключване на прекъсвачите.Контактите на релетата за пълно завършване на операциите се

свързват паралелно на командните органи и на блокиращите контакти срещу единични операции на прекъсвача при понижено налягане. С това се осигурява и защитата на контактите на командните релета за включване и изключване, които нагарят при прекъсване на значителните токове на командните електромагнити при несполучлив край на манипулациите.

С третото изискване се осигурява надеждно завършване на операциите с прекъсвача при неуспешно АПВ. След изключване на прекъсвача работното налягане на сгъстения въздух в собствените резервоари спада. При несполучливо АПВ в собствените резервоари на прекъсвача трябва да има необходимото налягане на въздуха за безопасно изключване. Затова работното налягане се контролира чрез електроконтактни манометри, които чрез контактите на помощното реле прекъсват веригата на АПВ и подават предупредителен сигнал.

Местното командване с бутони от команден шкаф е изпълнено като във веригата на релето KCC1 са свързани последователно изключващи блок-контакти на трите фази на релето. С това се предотвратява включването на останалите фази на прекъсвача при неизправност на сигналното устройство към една фаза. В другите командни вериги едноименните блок-контакти на трите фази са свързани паралелно, с което се постига максимална надеждност на командването.

Блокировката срещу многократно включване и изключване на прекъсвача е реализирана чрез релето KBS1 с една напрежителна намотка.

44


Контролът за непълнофазните режими се изпълнява чрез помощно реле KL3, което с включващ контакт KL3:3 пуска предупредителната сигнализация. С контакта KL3:1 се подава команда за трифазно изключване при непълнофазно включване.

Защитата на изключващите електромагнити при непълнофазни режими се извършва чрез магнитния пускател KM1. Неговият контакт с дъгогасене КМ1:1 е свързан последователно във веригата на електромагнитите за изключване. При непълно включване на трите фази на прекъсвача релето KL3 се захранва. С контакта KL3:2 се снема напрежението към задържащата намотка на пускателя, която чрез свой контакт прекъсва оперативната верига на изключващите електромагнити. Прекъсвачът има блокировка срещу непълнофазно включване. Затова не се предвижда защита на включващите електромагнити.

Контролът на командните вериги е общ и се осъществява със сигналното реле KH1.

Избрана е едноламповата тъмна схема на показваща светлинна сигнализация за положението на трите фази на прекъсвача, тъй като продължителните непълнофазни режими са недопустими. За целта в двата клона на несъответствие са присъединени паралелно оперативни блок-контакти на трите фази. При съответствие между ключа и трите фази сигналната лампа не свети.

При създаване на несъответствие на една, две или три фази на прекъсвача лампата мига. За непълнофазното включване на прекъсвача се съди по индикацията на предупредителната сигнализация. За централно пробване на сигналната лампа във всяка една верига към шината EH1 се включват последователно едноименните блок-контакти на трите фази на прекъсвача.

Контролът на налягането на въздуха в резервоарите към трите фази на прекъсвача се извършва с електроконтактни манометри KSP1 и KSP2 (за опростяване на фиг. 15 са показани само контактите на една фаза, като тези на останалите две фази се свързват паралелно). Манометърът KSP1 контролира налягането за единична операция. При понижаване на налягането под допустимото той отваря своите контакти и прекъсва захранването на помощното реле KL1. Последното се възвръща и с контактите KL1:1 и KL1:2 блокира включването и изключването на прекъсвача, а с контакта KL1:4 пуска предупредителната сигнализация. Блокировката на АПВ при понижено налягане се реализира на същия принцип чрез манометъра KSP2 и помощното реле KL2.

Самозадържането на подадените команди до пълното завършване на операциите се постига с контактите КСС1:1 и КСТ1:1 за командните релета. Те са присъединени паралелно на командните органи и на блокиращите контакти KL1:1 и KL1:2 срещу единични операции при понижено налягане (фиг. 15).

45


5.5. Управление с командно-квитиращи ключове

5.5.1. Управление с командно-квитиращ ключ mun SM2

На фиг. 10 е дадена схемата за дистанционно управление на маломаслен прекъсвач за напрежение 10 и 20 kV чрез ключ тип SM2, която се прилага в електрическите подстанции. Тя се състои от две части: командна и сигнална.

Захранването на командната част става чрез автомат. Израно е пряко дистанционно командване. Блокировката срещу многократно включване и изключване на прекъсвача е осъществена чрез релето KBS1 е една напрежителна намотка. Приет е общ контрол на командните вериги посредством сигналното реле KH1 с импулсен контакт. Предпочетена е едноламповата тъмна схема на показваща светлинна сигнализация за положението на прекъсвача. Аварийната звукова сигнализация е построена с импулсен блок-контакт SQ1:7 на прекъсвача. Посочена е възможността за централно проване на сигналната лампа чрез шинката EHL.

5.5.2. Управление с командно-квитиращ ключ тип ПМОВ

На фиг. 11 е показана схемата за дистанционно управление на маломаслен прекъсвач за напрежение 10 и 20 kV c командо-квитиращ ключ тип ПМОВФ, която се среща в електрическите централи. Тя се захранва чрез автомат. Прието е релейно дистанционно командване. Израна е двуламповата схема на показваща светлинна сигнализация за положението на прекъсвача, в която сигналните лампи служат за индивидуален светлинен контрол на командните вериги. Затова веригите за командване и за сигнализация са взаимно свързани в една оща схема. Аварийната звукова сигнализация е изпълнена с изключващ лок-контакт SQ1:3 на прекъсвача. Блокировката срещу многократно включване и изключване е осъществена чрез двунамотъчно реле KBS1 с токова и напрежителна намотка.

Веригата на зелената лампа HLG1 е свързана след контакта KBS1:1 на релето за локировка срещу многократно включване и изключване, за да се постигне правилно показваща светлинна сигнализация за положение изключено на прекъсвача. В противен случай при прекъсване на включвателната верига от контакта KBS1:1 ще липсва светлинна сигнализация, което може да доведе до заблуждения за неизправност на включвателната верига.

5.6. Управление с командни ключове без фиксирани положения

5.6.1. Управление с малогабаритен ключ mun MKBНа фиг. 12 е посочена схемата за дистанционно управление на

46


маломаслен прекъсвач за 10 и 20 kV c малогааритен ключ ез фиксирани положения МКВ. Схемата е разделена на две части: за командване и сигнализация.

Избрано е косвено ръчно дистанционно командване чрез командните релета KCC1 и KCT1, тъй като ключа е малогабаритен. Приет е индивидуален звуков контрол на командните вериги с релетата за положение KQC1 и KQT1. Блокировката срещу многократно включване и изключване на прекъсвача е изпълнено с двунамотъчното реле KBS1 с токова и напрежителна намотка. За сигнализация се използва двупозиционното реле за фиксация на ръчните дистанционни команди KQ1. Неговите две намотки се захранват посредством контактите КСС1:3 и КСТ1:3 на командните релета. В схемите за показваща, аварийна и предупредителна сигнализация се употребяват контакти на релетата за командване, за положение и за фискация.

Избрана е двуламповата светла схема на показващи светлини за светлинна сигнализация на положението на прекъсвача. За икономия на електрическа енергия веригите за съответствие на лампите се захранват от шинката за сигнализация ЕН, (тъмен плюс) която получава напрежение само при включване на ключа SAC1 за запалване на лампите (ощ за цялата разпределителна уреда). При несъответствие една от сигналните лампи се свързва към шинката за мигаща светлина ЕР. Сигналните лампи се привеждат в нормално състояние (от мигаща в постоянна светлина) при превключване на релето за фиксация в положение на съответствие чрез утона и шинката за снемане на мигаща светлинна SBP1 и EPD, които са

Дистанционното управление на маломаслените прекъсвачи за 10 и 20 kV с командни ключове без фиксирани положения тип МКВ и ПМОВ се прилага в електрически централи с голям брой на монтажните единици или без постоянен дежурен персонал и в телемеханизирани електрически подстанции.

При схемите за дистанционно управление на маломаслени прекъсвачи за напрежение 110 kV e неоходимо да се отчитат условията за синхронно включване на различните части от електрическата система.

По-нататък при дистанционното управление на прекъсвача и разединителите за високи напрежения ще се използват командно-квитиращия ключ тип SM2, едноламповата тъмна схема за показваща светлинна сигнализация, аварийна звукова сигнализация с импулсен лок-контакт на прекъсвачите и ощият контрол на командните вериги. За управление на останалите комутационни апарати за ниско напрежение ще се употреяват малогабаритните командни ключове без фиксирани положения и двуламповата светла схема на показваща светлинна сигнализация за положение.

47


6. ДИСТАНЦИОННО УПРАВЛЕНИЕ НА РАЗЕДИНИТЕЛИ

Дистанционното управление се прилага при разединители за напрежение 110 - 750 kV c електродвигателно и пневматично задвижване.

При дистанционно управление на разединители се спазват следните основни принципи:

1. Заземителните разединители на апаратните блокове се командват ръчно местно с бутони, поместени в командните шкафове на монтажните единици. Останалите разединители се управляват ръчно дистанционно от командните зали със същите типове ключове, които служат за командване на прекъсвачите.

2. Дистанционното командване на разединителите е обикновено пряко. Принципно схемите за дистанционно командване се захранват по два начина:

а) схемите за командване на разединителите във всяка РУ се обединяват със схемите за блокировки в същата уредба и се електроснаб–дяват централно от шините за блокировки;

б) схемите за командване на разединителите към дадена монтажнаединица се групират със схемата за дистанционно командване на съответния прекъсвач и се захранват местно от шинките за управление на същата първична верига.

3. За автоматично ограничаване на продължителността на управляващите сигнали в двете командни вериги (за включване и изключване) се свързват два противоположни блок-контакта на разединителя с пневматично задвижване или на електродвигателното задвижване. Същите блок-контакти служат за еднозначно подготвяне на веригата само за следващата операция и за прекъсване на подаваните команди, с което се избягва нагарянето на контактите на ръчните командни органи.

Според първичните схеми и номиналните напрежения на РУ се предвиждат необходимите блокировки.

4. Показващата сигнализация за положението на разединителите с индивидуално дистанционно управление е светлинна. Тя се изпълнява, както при прекъсвачите по еднолампова тъмна или двулампова светла схема. При избирателно управление показващата сигнализация на прекъсвачите и разединителите е апаратна и се осъществява с магнитни показатели.

Схемата на показваща сигнализация за разединителите на всяка една монтажна единица е продължение на аналогичната схема на прекъсвача към съответната първична верига.

Положението на заземителните разединители на апаратните блокове не се сигнализира. В случая се разчита на визуално наблюдение от мястото на командните шкафове в РУ.

48


6.1. Схема за дистанционно управление на разединители с електродвигателно задвижване.

Разединителите с електродвигателно задвижване се употребяват в РУ 110 kV, когато прекъсвачите са маломаслени с пружинно задвижване.

Електродвигателното задвижване е трифазно – общо за трите фази. To съдържа електродвигател и редуктор. За постоянно напрежение 220V се прилагат серийните електродвигатели с мощност 2kW. Te се въртят в противоположни посоки при включване и изключване на разединителите. Обръщането на посоката на въртене става чрез автоматично превключване на тока в роторната намотка с контакти, монтирани към задвижването.

На фиг. 16 е показана схемата за дистанционно управление на разединителите с електродвигателно задвижване към извод от открита РУ 110kV с единична шинна система. Тя е разделена на две части:

– за командване и блокировки;– за сигнализация.Веригите се захранват централно, като втората е продължение на

схемата за показваща светлинна сигнализация за положението на прекъсвача към същата монтажна единица.

Дистанционното командване на разединителите е пряко и се осъществява с командно-квитиращи ключове тип SM2.Само заземителните разединители на апаратния блок се командват ръчно местно с бутони от командния шкаф на извода.

Във включено състояние на шинния разединител и на ключа SA1сигналната лампа HL1 не свети. Когато ключът се завърти в положение И (предварително изключено), чрез контакта 17-18 се подава напрежение на сигналната лампа и тя започва да мига.

При подаване на изключваща команда с контакта 3-4 се захранваелектродвигателя, ако е деблокирана неговата оперативна верига т.е., когато са изключени прекъсвачът, заземителните разединители наапаратния блок и заземителният разединител на шинната система.Разединителят и блок-контактите на задвижването му превключват изаемат положението показано на фиг. 16.

С това се прекъсва изключвателната команда и мигането на сигналната лампа. При снемане на външната сила от ръкохватката на ключа,тя се самовъзвръща в изключено състояние И.

Включването и изключването на другите два разединителя с дистанционно управление, (линейния и заземителния на линията) става по същия начин, като се спазват необходимите условия за деблокиране на техните командни вериги.

– операции със заземителните разединители на апаратния блок. Те се извършват ръчно местно с бутоните за включване и изключване, които са разположени в командния шкаф на монтажната единица. За целта е необходимо да бъдат предварително деблокирани техните ко–

49


мандни вериги чрез изключване на работните разединители QS1и QS2.

Подаването на команда може да стане само в оперативната верига, която е подготвена от блок-контактите на електродвигателното задвижване. Натискането на командния бутон за включване или изключ–ване продължава, докато се извърши видимо желаната операция с разе–динителя.

Фиг. 16.Схема за дистанционно управление на разединители с

електродвигателно задвижване

6.2. Разединители с пневматично задвижванеРазеденителите с пневматично задвижване се използват в

разпределителните уредби 110 – 750 kV, предимно когато прекъсвачите

50


са въздухоструйни с пневматично задвижване фиг. 17.Пневматичните задвижвания на разединителите не са чувствителни

към големината на работното налягане на сгъстения въздух. При изключване на прекъсвача чрез блок-контакта SQF1:1 ce подава

напрежение на релето KB1 през резистора Rl. To заработва и с контактите си КВ1:1 и KB 1:2 включва последователно резистора R2 за увеличаване на коефициента на възвръщане. С контакта KB 1:3 подготвя веригата на релето KL1. Релето KB1 не може да задейства при два последователно скачени резистора, но задържа своята котва.

С подаване на ръчна включваща команда чрез командния ключ SA1

Фиг. 17.Схема за дистанционно командване на разединители с пневматично

задвижване с повишен контрол на управлението

се захранва командното реле KCC1, а след това и помощното реле KL1. С контактите KL1:1 и KL1:2 (два за увеличаване на изключващата мощност) се прилага напрежение към електродвигателя. През време на включвателния процес на прекъсвача (около 0,35 s) ce превключва

51


неговото сигнално устройство. С блок-контакта SQF1:1 ce изключва веригата на релето KB1. Самозадържането на релето KL1 до пълното включване на прекъсвача се постига през собствения контакт KL1:3. Неговото прекъсване се извършва от крайния изключвател SQ1 след пълното включване на прекъсвача. Едновременно с това електродвигателя натяга изключващата пружина.

Другите включващи команди се подават на електродвигателя чрез помощното реле KL1.

При изключваща команда задейства електромагнита за изключване УАТ1, който освобождава задържащия механизъм и пружината изключва прекъсвача.

Релето за блокировка KB1 осигурява:а) защита срещу включване на прекъсвача при понижено

напрежение;б) блокировка срешу многократно включване и изключване;в) невъзможност за пускане на електродвигателя при включен

прекъсвач.При понижено напрежение и при включен прекъсвач релето KB1

не задейства.С контакта си KB 1:3 прекъсва веригата на помощното реле KL1 и

предотвратява включването на прекъсвача.Когато се прилага продължителна включвателна команда при

наличие на трайно късо съединение в първичната (силовата) верига, прекъсвачът включва и изключва от релейната защита. Повторното включване на прекъсвача се блокира от релето KB 1, което след самовъзвръщане се шунтира от контакта на включващия команден орган. В този случай резисторът R1 предотвратява късото съединение.

52


7. СИГНАЛИЗАЦИЯ В ЕЛЕКТРИЧЕСКИТЕ ЦЕНТРАЛИИ ПОДСТАНЦИИ

7.1. Видове сигнализация

Сигнализацията е част от сигналната подсистема за управление на електрически централи и подстанции. Тя е автоматизирана и подава автоматично необходимите оптични и звукови сигнали. Участието на операторите се свежда до възприемане и спиране на действащите сигнали и запитване за получаване на допълнителни сведения.

Структурно сигнализацията се изгражда при спазване на следните общи принципи:

1. Източници на управляващи сигнали са командните ключове, сигнални устройства на комутационни апарати, крайни изключватели, датчици, релета, контактните измервателни апарати и др. приемници на сигнали са оптичните и звукови технически средства. Най-често за междинни устройства се използват различните релета.

2. Сигнализацията подава еднозначни сигнали, които могат да постъпват едновременно или последователно. Тя има готовност за повторно действие и дава възможност за лесно възприемане и различаване на разнообразните сигнали.

3. Лампите с нажежаема жичка се използват широко за светлинни сигнали. Те имат малък срок на служба и ниска надеждност.

По-нататък за опростяване на схемите се показва само по една сигнална лампа без последователен резистор и обикновено без устройство за пробване.

Сигнализацията в електрически централи и подстанции може да се класифицира по следните признаци:

1. Според функционалното предназначение:– показваща;– избирателна;– за неизправности, която се дели на: вид на неизправностите,

аварийна и предупредителна.2. В зависимост от общото предназначение:– индивидуална;– групова;– централна.Командваните технически съоръжения са териториално разпръснати

в електрическите централи и подстанции. Тяхното оперативно управление се осъществява от командни зали. За това е необходимо на операторите да имат следната информация:

– за положението на техническите съоръжения преди подаване на ръчна команда;

53


– за изпълнението на приложената команда. Избирателната сигнализация предава индивидуален светлинен

сигнал за избраната уредба, монтажна единица и апарат при избирателно дистанционно командване. С това персоналът се уверява в правилността на избора преди подаване на оперативното командване. Веригите на сигналните лампи за избора се включват от контактите на съответните избирателни релета.

При неизправности в електрическите централи и подстанции се задейства аварийната или предупредителната сигнализация. Аварийната сигнализация заработва при аварийно (автоматично) изключване на прекъсвачите, a предупредителната – при всички останали неизправности на технологичния процес и на съоръженията.

Класическата сигнализация за неизправности се изпълнява в два варианта: централизирана и децентрализирана. При първия вариант всички индивидуални сигнали за неизправности се съсредоточават върху специално сигнално табло, като се подреждат по вид на неизправността или по тип на съоръжението. При децентрализираната сигнализация индивидуалните сигнали на отделните монтажни единици се разпределят върху техните командни табла и пунктове в командните зали.

При централизираната координатна сигнализация индивидуалните сигнали за неизправности се съсредоточават на сигнално табло, като се групират по принципа на модифицирана координатна система с различни координати. Този вид сигнализация позволява степенуване на сигналите по важност и се дава възможност на персонала да вземе незабавни мерки за ликвидиране на съществените неизправности.

Индивидуалната сигнализация подава сигнали за отделните съоръжения, груповата за самостоятелни подобекти и монтажни единици, а централната – за цялата електрическа централа или подстанция.

7.2. Показваща сигнализация

Показващата сигнализация е с непрекъснато действие. Тя дава сведение на onepamopume за положението на комутационните и регулиращи съоръжения. Същата може да се изпълни в следните варианти:

– апаратна – с магнитни показатели;– светлинна – със сигнални лампи.Източници на управляващи сигнали са блок-контактите на

комутационните апарати, крайните изключватели и датчиците. Приемници на сигнали са магнитните показатели и сигналните лампи. Най-често се използват преки управляващи сигнали. Само в някой случаи се употребяват междинни устройства, изпълнени с релета.

По-нататък се дават принципите на показваща сигнализация за прекъсвачите, които са в сила и за разединителите.

Магнитните показатели се прилагат при показваща апаратна

54


сигнализация за положението на разединителите с ръчно задвижване в закрити разпределителни уредби 6 – 20kV и при всички комутационни апарати с избирателно командване в големите открити разпределителни уредби 110 – 750kV. Те се монтират на местата за съответните комутационни апарати в принципните схеми на таблата и пултовете в командните зали.

Сигналните лампи се използват при показваща светлинна сигнализация за положението на комутационните апарати с индивидуално дистанционно командване. Те се вграждат в самите командни ключове или се монтират непосредствено до тях на таблата и пултовете в командните зали.

Показващата светлинна сигнализация за положението се състои от :– индивидуални вериги на сигналните лампи към комутационните

апарати;– общо устройство за получаване на мигаща светлина. Връзката

между двете части се изпълнява със специална шина за мигаща светлина ЕР.

Светлинната сигнализация се класифицира по следните признаци:1. Според схемите на индивидуалните вериги: тъмна и светла;2. По броя на сигналните лампи за един комутационен апарат–

еднолампова и двулампова;3. В зависимост от използвания команден ключ – ключове с и без

фиксирани положения;4. Съобразно устройствата за мигаща светлина – с релейни и с

безконтактни (тиристорни) мигачи, като първите се разделят на еднорелейни и двурелейни, a двурелейните – на серийни и паралелни.

За изходна база по-нататък ще служи двуламповата показваща светлинна сигнализация, която се изпълнява със зелена лампа (показваща изключено положение) и червена лампа (показваща включено положение).

Мигачите се явяват общи устройства за цялата електрическа централа или подстанция. Те се захранват от шините за сигнализация или от събирателните (оперативни) шини за постоянно напрежение. Еднорелейните мигачи се използват при централна координатна сигнализация, а двурелейните серийни мигачи при класическата сигнализация в електрическите централи и подстанции. Затова последните ще се използват в схемите по-нататък.

Индивидуалните вериги на сигналните лампи се изграждат при отчитане на двете възможни взаимни положения между командния ключ и комутационния апарат: съответствие и несъответствие.

За целта във веригата на всяка сигнална лампа се свързват последователно два клона на съответствие и несъответствие, получени чрез включването на подходящи контакти на ключа и блок-контактите на комутационния апарат. При това се въвежда допълнителен признак, който позволява бързо да се различават тези две взаимни положения. При

55


съответствие сигналната лампа не свети (тъмна схема) или свети с постоянна светлина (светла схема), а при несъответствие тя мига. Тъй като мигането на сигналните лампи е ясно изразено и бързо се възприема от персонала то е намерило широко приложение в схемите за сигнализация.

Фиг. 18.Двуламповата светла схема

В електрическите централи се използва двуламповата светла схема за светлинна сигнализация, която се изпълнява чрез командно-квитиращи ключове с фиксирани положения тип ПМОВФ и със сериен мигач (фиг.18). В горната част на схемата са показани индивидуалните вериги на лампите, които се захранват местно от шините за управление на съответните монтажни единици. Всяка лампа е свързана последователно с един блок-контакт на прекъсвача и два клона на съответствие и несъответствие, образувани от подходящи контакти на командния ключ. В случая са употребени по три контакта на ключа, поради липса на необходимите два в неговата електрическа схема. Клоновете на съответствие се съединяват към “ + ” на шината за управление, а тези на несъответствие - към шината на мигаща светлина. При положение на съответствие една от двете лампи свети с постоянна светлина, а при несъответствие мига.

Серийният мигач е посочен в долната част на схемата. Той нормално не работи и се пуска в действие само при създаване на несъответствие между положението на ключа и прекъсвача на е на монтажна единица.

Мигането на сигналните лампи е указание за положение на несъответствие. Снемането на мигащата светлина става индивидуално чрез ръчно привеждане на командния ключ в положение на съответствие с прекъсвач. С това лампите се съединяват към “ + “ на шината за

56


управление и започват да светят постоянно.Напоследък в големите електрически централи в техните подобекти

без постоянен персонал и в телемеханизираните електрически подстанции се прилагат двуламповата светла схема за светлинна сигнализация с ключове без фиксирани положения (фиг.19). Схемата е построена с ключ тип ПМОВ. Тя е SAC1, шина за пробване на лампите EHL и противоположни блок-контакти на комутационните апарати. To позволява едновременно пробване на всички сигнални лампи в положение на съответствие между ключовете и комутационните апарати.

Фиг. 19.Двулампова светла схема с командно-квитиращ ключ без фиксирани

положения

Двуламповата светла схема се реализира с две сигнални лампи на всеки комутационен апарат, които непрекъснато светят, бързо изгарят, изразходват електрическа енергия и претрупват командните табла и

57


пултове. За сметка на това схемата е много прегледна, позволява индивидуално да се контролира изправността на коман–дните вериги и сигналните лампи не се нуждаят от контрол. За повишаване на трайността на лампите и за икономия на електрическа енергия за някои подобекти може да се предвиди ключ за централното им изключване.

Едноламповата тъмна схема е по-икономична. Тя изисква само по една сигнална лампа на всеки апарат, която нормално не свети.

Показващата сигнализация за положението на нерегулируеми задвижвания се изпълнява чрез сигналните лампи, които се включват от крайни изключватели. За целта при регулируеми задвижвания и при силови трансформатори се прилагат логомери.

7.3. Аварийна сигнализация Източници на кратковременни или продължителни управляващи

сигнали са блок-контактите от сигналните устройства на прекъсвачите, а приемници – електрическите сирени. Обикновено приемниците използват косвени продължителни сигнали, които се преобразуват чрез междинни релейни устройства.

Аварийната сигнализация на прекъсвачите е обща звукова и има дискретно действие. Звуковият сигнал привлича вниманието на оператора, който открива изключеният прекъсвач по индивидуалната показваща сигнализация за положение. В електрическите централи и подстанции се изисква аварийната сигнализация да действа само при аварийно (автоматично) изключване на прекъсвачите. Автоматичното включване на прекъсвачите не води до заработване на аварийната сигнализация, тъй като то е предшествано от автоматично изключване на същите (при АПВ) или на други (при АВР) прекъсвачи.

Всяка аварийна звукова сигнализация се състои от две части: – индивидуални пускови вериги на прекъсвачите;– общо устройство за получаване на звуков сигнал.Връзката между двете части се осъществява чрез специална шина за

аварийна звукова сигнализация ЕНА. За подаване на общ авариен звуков сигнал се използва електрическа сирена, която представлява основен елемент на общото устройство и се монтира на сигналното табло.

Индивидуалните вериги се изграждат на принципа на несъответствие между командния ключ и прекъсвача. За целта се свързват последователно авариен и при необходимост сигнален контакт на командно-квитиращия ключ, които са затворени едновременно само в положение "включено”. Аварийният контакт блокира схемата при подаване на оперативни команди за включване и изключване с ключа, а сигналният ключ – при автоматично включване на прекъсвача.

Общото устройство преобразува подаваните сигнали в продължителни и независимо от сигналите в индивидуалните вериги.

58


Фиг. 20.Схема за аварийна звукова сигнализация с централно ръчно

спиране на звука с повторимост на действието скомандно-квитиращ ключ тип SM2

Продължителното действие на звуковия сигнал след неговото възприемане е нежелателно. Той смущава работата на персонала, който трябва да взима бързи и правилни решения. Затова е необходимо да се спре централно звуковият сигнал с готовност за неговото действие, като се запази индивидуалната показваща сигнализация за положението до ликвидиране на последствията от аварийното изключване на прекъсвачите. На тези изисквания най-добре отговаря схемата с централно спиране на звуковия сигнал, което се осъществява ръчно чрез бутон за спиране или автоматично с реле за време. В практиката предимно се използва ръчното спиране на звука. На фиг. 20 е дадена схемата за аварийна звукова сигнализация с централно ръчно спиране на звука, с повторимост на действието, с импулсен блок-контакт на прекъсвачите и с командно-квитиращи ключове тип SM2, която се среща главно в електрическите подстанции.

Аварийна звукова сигнализация задължително се използва при следните ненормални режими на работа.

– претоварване и повишаване на температурата на охлаждащата среда при синхронните генератори и компенсатори, силови трансформатори и автотрансформатори;

– липса на постоянно изправено и променливо напрежение;

59


– земни съединения в системата за постоянно и изправено оперативно напрежение и в мрежите за малък ток на земни съединения;

– повреди на напрежителните вериги на релейни защити;– неизправности на веригите за управление;– непълнофазни режими на прекъсвачите с пофазно задвижване;– задействане на релейна защита в системната автоматика;– понижаване на налягането на въздуха в резервоарите на

въздухоструйните прекъсвачи.Предупредителната сигнализация се изгражда от следните две

части: обща звукова и индивиуална оптична.Общата звукова част е с повторяемост на действието и може да бъде

с и без централно спиране на звука. Тя има две съставки:– индивидуално пускови вериги;– общо устройство на звуковия сигнал.Връзката между двете съставки се осъществява чрез специална

шина за звукова предупредителна сигнализация ЕНР. Звуковият сигнал се подава от електрически звънец, който е основен елемент на общото устройство, има различен тон от аварийния сигнал и се монтира на сигналното табло.

Индивидуалната оптична част се изпълнява в два варианта:– светлинна - със сигнални лампи;– релейна – със сигнални релета.Първият вариант се прилага предимно при големи електрически и

подстанции, а вторият – в останалите случаи.Звуковата част на предупредителната сигнализация може да се

изпълни аналогично на аварийната сигнализация фиг. 20 и фиг. 21. При изправност на командните вериги едно от двете релета е под

напрежение, а при неизправност двете релета остават без захранване. Затова във веригата за подаване на предупредителен сигнал се свързват последователно по един изключващ контакт от двете релета. За да се избегне грешно задействане на сигнализацията при превключване на прекъсвача, контактите на релетата имат закъснение при затваряне. Тук се приема, че общото устройство за звуков сигнал е изпълнено според фиг. 21, като лампите за индивидуален светлинен контрол са присъединени в индивидуалните пускови вериги на мястото на резисторите.

Схемата с индивидуален звуков контрол се използва в електрическите централи. Тя позволява пълно отделяне на веригите за командване и сигнализация. При нея показващата и аварийна сигнализация се изпълняват с контактите на двете релета за положение изключено и включено вместо блок-контакта на прекъсвача.

В електрическите подстанции се използва общ контрол на веригите за командване и сигнализация на отделните монтажни единици. Той се осъществява чрез сигнално реле с падаща клапа, което пуска общия звуков предупредителен сигнал и подава индивидуален оптичен сигнал.

60


При разпределителни електрически подстанции на домашно дежурс–тво структурата на показващата, аварийна и предупредителна сигнализа–ция се запазва, като се предвижда допълнително:

– възможност за централно изключване на светлинните сигнали;– звуковият сигнал се превключва за подаване в жилището на

дежурния.

Фиг. 21.Схема за аварийна звукова сигнализация с изключвателен

блок-контакт на прекъсвачите и командно-квитиращ ключ тип ПМОВФ

61


8. БЛОКИРОВКИ В РАЗПРЕДЕЛИТЕЛНИ УРЕДБИ

8.1. Видове блокировки

За повишение на надеждността и безопасността в разпределител–ните уредби на електрическите централи и подстанции се предвиждат блокировки, които по своята физична същност се свеждат до електрическо прекъсване на командните вериги на блокиращите съоръжения или механично запъване на техните подвижни части.

Блокировките в разпределителните уредби са раздел от защитно-блокиращата подсистема за управление. Те могат да се класифицират както следва:

1. Според основното функционално предназначение:– оперативни;– защитни.2. В зависимост от принципа на действие:– механични;– електромагнитни;– електрически;– електропневматични;– механопневматични.Оперативните блокировки са предназначени за недопускане на

грешни операции с комутационните апарати в разпределителните уредби. Най-характерни са оперативните блокировки на разединителите, които осигуряват тяхното безопасно превключване и не позволяват заземяване на първичните вериги под напрежение. Те по същество предотвратяват:

– операциите с работни разединители под товар;– включването на работни разединители към заземени участъци;– включването на заземителни разединители към участъци под

напрежение. Разединителите са комутационни апарати без дъгогасителни

устройства. Затова операциите се извършват нормално при предварително изключване на техните първични вериги с прекъсвачи и рядко при предварително създаване на затворени паралелни клонове. По изключение се разрешава превключване на не натоварени първични вериги с малки токове (силови напрежителни трансформатори и електропроводни линии), които не превишават изключвателната способност на разединителите. Обикновено грешните операции с разединителите се избягват чрез взаимни блокировки между прекъсвачите, работните и заземителните разединители.

Оперативните блокировки в комплектните разпределителни уредби 6 – 20 kV трябва да не допускат:

– вкарване и изваждане на количката при включен прекъсвач;– вкарване на количката при включен заземителен разединител и

обратното, неговото включване при работно положение на количката.

62


Защитните блокировки служат за предпазване на персонала от попадане под напрежение при влизане в разпределителната уредба . За целта в класическите закрити разпределителни уредби 6 – 20 kV се прилагат защитни блокировки на вратите към килиите. Автоматичните изолационни завеси пред неподвижните контакти на щепселните разединители в комплектните разпределителни уредби 6 – 20 kV, които се спускат при изваждане на количката, са защитни блокировки.

Механичните блокировки се срещат в две разновидности: лостови и секретни.

Лостовата механична блокировка има пряко действие и се изготвя от завода – производител на комутационни апарати. Тя се изпълнява чрез механични връзки между задвижванията на блокираните съоръжения, които са в непосредствена близост. Такава блокировка се прилага в работните и заземителните ножове на линейните на линейните разединители за високи напрежения 10 kV и 20 kV с ръчно задвижване.

Секретната механична блокировка е много подходяща за трансформаторни постове, тъй като не изисква оперативно захранване и има висока надеждност.

Електромагнитната блокировка се състои от индивидуален ключ към всяко блокирано съоръжение и преносима деблокираща бобина, която е обща за цялата разпределителна уредба.

Индивидуалният ключ има пластмасов корпус, в който са поместени метален блокиращ щифт, пружина, две контактни гнезда и аварийна ръчка. Под действието на пружината металният щифт за ключа влиза в определен отвор на блокираното съоръжение и го запъва механично.

Деблокиращата бобина има също пластмасов корпус и съдържа електромагнит, два контактни щифта и ръчка за пренасяне.

За освобождаване на блокираното съоръжение деблокиращата бобина се поставя към съответния ключ така, че контактните щифтове да влязат в гнездата. Когато деблокирането на съоръжението е позволено, през електромагнита протича оперативен ток. Той привлича металния щифт на ключа и освобождава блокираното съоръжение.

След извършване на желаната операция с блокираното съоръжение деблокиращата бобина се сваля. Тогава металния щифт на ключа под действието на вградената пружина се връща в изходно положение и отново запъва механично съответното съоръжение.

Деблокирането на съоръжението при неизправности в блокиращите вериги става чрез аварийната ръчка на ключа, която при нормално положение се пломбира.

Електрическата блокировка се свежда до прекъсване на командните вериги на блокирания комутационен апарат при неподходящо положение на другите съоръжения. Тя позволява операции с разединителя само при изключен прекъсвач. Електрическата блокировка се употребява главно при разединители за напрежения над 110 кV.

63

ВТУ-Тодор Каблешков гр.София Електропневматичната блокировка се използва при разединители с

пневматично задвижване. Тя се състои от специален блокиращ блок, който се встроява към пневматичното задвижване на разединителя. Блокиращият блок съдържа електромагнит за блокировка, който механично блокира вретената на командните вентили към пневматичните клапани на задвижването.

Механопневматичната блокировка се използва при електрически съоръжения с двойно бутално пневматично задвижване. Тя се вгражда в управляващия блок на първичната верига, която се монтира в командния шкаф. От своя страна управляващите блокове са унифицирани за различните видове монтажни единици и схеми на разпределителните уредби. Блокировката работи на механопневматичния принцип.

Оперативните и защитни блокировки се избират комплексно, като се отчита типът, задвижването и начинът на командване на комутационните апарати в разпределителните уредби.

Механичните електромагнитни блокировки се използват за оперативни блокировки в закритите разпределителни уредби 6 – 20 kV при разединители с ръчно и червячно – лостово задвижване, както следва:

– лостова механична – за блокировка между работните и заземителните ножове на линейните разединители;

– електромагнитна – за останалите блокировки на разединителите.Електрическите и електропневматичните блокировки се прилагат за

оперативни блокировки в разпределителните уредби 110 – 750 kV при дистанционно командвани разединители, както следва:

– електрическа – при разединители с електродвигателно и с пневматично задвижване без встроен блокиращ блок;

– елекропневматични при разединители с пневматично задвижване, които имат вграден блокиращ блок.

За защитни блокировки на вратите към килиите в закритите разпределителни уредби 6–20 kV се използва електромагнитна блокировка.

Оперативните блокировки в комплектните разпределителни уредби 6 – 20 kV трябва да не допускат:

– вкарване и изваждане на количката при включен прекъсвач;– вкарване на количката при включен заземителен разединител и

обратното – неговото включване при работно положение на количката.Защитните блокировки служат за предпазване на персонала от

попадане под напрежение при влизане в разпределителната уредба. За целта в класическите закрити разпределителни уредби 6–20 kV се прилагат защитни блокировки на вратите към килиите. Автоматичните изолационни завеси пред неподвижните контакти на щепселните разединители в комплектните разпределителни уредби 6 – 20 kV, които се спускат при изваждане на количката са защитни блокировки.

Механичните блокировки се срещат в две разновидности: лостови и секретни. Лостовата механична блокировка (фиг. 22) има пряко действие и

64


се изготвя от завода – производител на комутационни апарати. Тя се изпълнява чрез механични връзки между задвижванията на блокираните съоръжения, които са в непосредствена близост.

Електрическата блокировка при разединители с електродвигателно и с пневматично задвижване е без встроен блокиращ блок – фиг. 23.

Електропневматичните блокировки при разединители с пневматично задвижване имат вграден блокиращ блок – фиг. 24.

За защитни блокировки на вратите към килиите в закритите разпределителни уредби 6–20 kV се използва електромагнитна блокировка – фиг. 25.

Фиг. 22.Лостова механична блокировка

Фиг. 23.Електрическа блокировка

Фиг. 24.Електропневматична блокировка

Фиг. 25.Електромагнитна блокировка

8.2. Схеми на блокировки Източници на блокиращи сигнали са блок-контактите на

комутационните апарати и крайните изключватели на вратите към килиите в закритите разпределителни уредби 6-20kV приемници са и различните

65


видове конструктивни блокировки, за междинни органи служат релетата за блокировка.

Схемите за оперативни защитни блокировки се съставят съвместно за всяка разпределителна уредба, като се спазват следните взаимно свързани технологични изисквания:

- да позволяват операции с разединителите при безопасно положение на другите комутационни апарати и при затворени врати на килиите в закритите разпределителни уредби 6-20 kV;

- да допускат отваряне на вратите към килиите в закритите разпределителни уредби 6-20kV при липса на работно напрежение към съответната монтажна единица, т.е. при изключени работни комутационни апарати и включени стационарни заземителни ножове.

Основен принцип при схемите за блокировка е да се постигне надеждност и безопасност в разпределителните уредби при всички възможни режими и при неизправности на блокировъчните вериги. За тази цел блок-контактите на трите фази на прекъсвачите с пофазно задвижване винаги се свързват последователно в схемите за блокировки.

Независимо от първичните схеми на разпределителните уредби логиката на оперативните блокировки се постига при спазване на следните предпоставки:

1. Включването и изключването на работните разединители под товар не се допуска.

2. Операциите с работните разединители не се разрешават при наличие на стационарно заземени външни участъци.

3. Включването на заземителните разединители към различни участъци под напрежение не се позволява.

4. Линейните и заземителните разединители на противоположните краища на електропроводните линии не могат да участват в схемите за блокировки.

5. В схемите за блокировки на линейните и заземителните разединители към трансформаторните присъединения трябва да се отчитат и разединителите към останалите намотки на същите трансформатори.

За различните първични схеми на разпределителните уредби са разработени унифицирани вторични схеми за блокировки. По-нататък блокировките са означени условно с буквите Y (за работни разединители) и YG (за заземителни разединители).

На фиг. 27 е дадена схемата на блокировки в открита разпределителна уредба 110 kV с единична шинна система.

66


9. ИЗВОДИ И ЗАКЛЮЧЕНИЯ

За захранване на апаратите за управление и регулиране на режимите на работа, релейните защити, автоматика, сигнализация, телемеханика и други вторични устройства на електрическите централите и подстанциите се използват източници на енергия наричани източници на оперативен ток. Системите за оперативен ток трябва да имат постоянна готовност за работа и голяма надеждност при всички режими на експлоатация в това число и при късо съединение, когато е възможно напрежението на шините да се понижи до нула. Нарушението на тяхната работа може да доведе до сериозни повреди и аварии в енергийната система. За захранване на комутационните апарати се използва постоянен ток, а в много случаи и изправен ток. Източниците на оперативен ток могат да бъдат зависими и независими. Независимите източници са акумулаторни батерии, дизел – генератори, турбо – реактивни агрегати и др., работата на които не зависи от външни условия. Към зависимите източници спадат трансформаторите за собствени нужди, измервателните трансформатори за ток и напрежение и двигател – генераторните агрегати, чиято работа е директно свързана с работата на първичните вериги и съоръжения. Връзката между командните табла и РУ става чрез оперативно управление. Съществуват два вида оперативно управление – дистанционно и телемеханично. Командите за извършване на операциите

Фиг. 27.Схема на блокировки в открита разпределителна уредба

110 kV с единична шинна система

67

ВТУ-Тодор Каблешков гр.Софияпо управление може да се зададат ръчно от оперативния персонал чрез командни ключове, превключватели, бутони и др. и автоматично от релейната защита и автоматика.

Съвременните тенденции в развитието на енергетиката са сигурност и непрекъснатият процес на работа, подновяването на материалната и техническа база и не на последно място замяната на остарелите съоръжения с нови качествени продукти, разработени в световен мащаб, които осигуряват сигурна и надеждна работа на всички технологични процеси. В електрическите централи и подстанции все повече навлизат системите за автоматизирано управление и изместван класическите системи за дистанционно управление. Системите за автоматизирано управление на електрически централи и подстанции все повече навлизат в електроенергетиката и изместват класическите системи за дистанционно управление.

SCADA системите се развиват и усъвършенстват с изключително бързи темпове. Това се налага от непрекъснато нарастващите изисквания към управлението и контрола на електрическите централи, подстанции, снабдителни системи за електричество, газ, вода и топлофикация.

Системите за автоматизирано управление се отличават с:– висока степен на интегриране към вече съществуващите системи;– съхраняване, обработване, класифициране и визуализиране на голямо

количество база данни в реално време;

– съвременна диагностика, чрез която SCADA системите постигат оптимална поддръжка и експлоатация на съоръженията;

– значително намаляване на работните разходи и разходите за монтаж, окабеляване и поддръжка.

Всички тези предимства начело с факта, че чрез SCADA системите напълно се елиминира субективният човешки фактор правят системите за автоматизирано управление предпочитани и силно конкурентноспособни спрямо класическите системи за дистанционно управление.

Най-големият в момента, но не и непреодолим недостатък на SCADA системите е, че все още в България няма достатъчно наличен персонал, който да е обучен и квалифициран за работа с тези нови технологии.

68


Л И Т Е Р А Т У Р А

1. Наредба № 9 за „Експлоатация на ел.централи и мрежи”- Министерство на енергетиката и енергийните ресурси.

2. Правилник за устройство и експлоатация на електрически уредби.- Министерство на енергетиката и енергийните ресурси.

3. Министерство на енергетиката и енергийните ресурси -2004г. „Правилник за безопастност и здраве при работа в електрически уредби на електрически и топлофикационни централи и по електрически мрежи”.

4. доц. к.т.н. инж. Стефан И. Етърски.-1991г „Електрическа част на електрически централи”.

5. доц.к.т.инж. Димитър Иванов Хинков, София – 1990 – “Дистанционно управление на електрически централи”

69

ВТУ-Тодор Каблешков гр.София6. инж. Константин Г.Георгиев, инж. Горан А. Димитров , инж.Стефан Н.

Нанчев- „Справочник по релейна защита”- София 1977г.

С ъ д ъ р ж а н и е :

УВОД ......................................................................................................................

3

1. ОБЩИ ПОЛОЖЕНИЯ .................................................................................... 6

1.1. Класически системи за дистанционно управление ................................

6

1.2. Вторични схеми ........................................................................................... 8

1.3. Основни принципи за структуриране на вторичните схеми ................ 10

1.4. Управляващи сигнали ................................................................................ 11

1.5. Подаване на управляващи сигнали ............................................ 12

1.6. Блокиране на управляващи сигнали ........................................... 13

70

ВТУ-Тодор Каблешков гр.София2. ОСНОВНИ ИЗИСКВАНИЯ КЪМ ДИСТАНЦИОННОТО УПРАВЛЕНИЕ НА КОМУТАЦИОННИТЕ АПАРАТИ В ЕНЕРГЕТИКАТА ............................

15

2.1. Системи за оперативно управление на електрически централи и подстанции ...........................................................................................................

15

2.2. Система за маркировка ..............................................................................

16

3. ФУНКЦИОНАЛНИ ПОДСИСТЕМИ ЗА ДИСТАНЦИОННО УПРАВЛЕНИЕ ....................................................................................... 18

3.1. Дистанционно командване. Видове дистанционно командване. Схеми за дистанционно командване .............................................................. 18

3.2. Схеми за дистанционно командване с блокировки ............................. 24

3.2.1. Схема за ръчно релейно дистанционно командване ............... 28

3.2.2. Схеми за дистанционно командване с безрелейна блокировка ............................................................................................ 29

3.2.3. Схеми за дистанционно управление с блокировки ................. 29

3.2.4. Схема за дистанционно командване с безрелейна блокировка ............................................................................................ 30

3.2.5. Схема за дистанционно командване с релейна блокировка .. 30

4. КОМАНДНИ КЛЮЧОВЕ ................................................................................ 32

4.1. Командо–квитиращ ключ тип SM2 с вградена сигналналампа .................................................................................................... 33

4.2. Превключеател малогабаритен тип ПМО ................................... 33

4.3. Малогабаритен ключ тип МК ........................................................ 33

5. СХЕМИ ЗА ДИСТАЦИОНО УПРАВЛЕНИЕ НА ПРЕКЪСВАЧИ ......

35

5.1. Схема за дистационо управление на маломаслен прекъсвач

71

ВТУ-Тодор Каблешков гр.Софияза 10 и 20 kV c командно-квитиращ ключ тип ПМОВФ ..................... 35

5.2. Схема за дистанционо управление на маломаслен прекъсвач за 10 и 20 kV c малогабаритен ключ без фиксирани положения тип МКВ ....................................................................................................... 37

5.3. Дистанционно управление на маломаслен прекъсвач с трифазно пружинно задвижване ..........................................................

39

5.4. Дистанционно управление на въздухоструйни прекъсвачи .. 39

5.4.1. Технологични условия за работа на въздухоструйните прекъсвачи ............................................................................................

41

5.4.2. Пофазно задвижване на въздухоструйните прекъсвачи ........ 42

5.4.3. Използване на сгъстен въздух при въздухоструйните прекъсвачи .............................................................................................

43

5.5. Управление с командно-квитиращи ключове ............................. 46

5.5.1. Управление с командно-квитиращ ключ mun SM2 .................. 46

5.5.2. Управление с командно-квитиращ ключ тип ПМОВ ................ 46

5.6. Управление с командни ключове без фиксирани положения ... 46

5.6.1. Управление с малогабаритен ключ mun MKB .......................... 46

6. ДИСТАНЦИОННО УПРАВЛЕНИЕ НА РАЗЕДИНИТЕЛИ ....................... 48

6.1. Схема за дистанционно управление на разединители с електродвигателно задвижване ..........................................................

49

6.2. Разединители с пневматично задвижване ................................. 50

7. СИГНАЛИЗАЦИЯ В ЕЛЕКТРИЧЕСКИТЕ ЦЕНТРАЛИИ ПОДСТАНЦИИ .................................................................... 53

7.1. Видове сигнализация .................................................................... 53

72

ВТУ-Тодор Каблешков гр.София7.2. Показваща сигнализация ............................................................. 54

7.3. Аварийна сигнализация ................................................................ 58

8. БЛОКИРОВКИ В РАЗПРЕДЕЛИТЕЛНИ УРЕДБИ ....................................

62

8.1. Видове блокировки ....................................................................

62

8.2. Схеми на блокировки ..................................................................................

65

9. ИЗВОДИ И ЗАКЛЮЧЕНИЯ ...........................................................................

68

ЛИТЕРАТУРА ...................................................................................................... 70

73

223936 pomagalo com

Documents

mun mkb

sbp1 epd

mun sm2

kcc1

sa1

kb1

sm2

4 ce