Файл: Дубинский, И. М. Электроснабжение передвижного оборудования при открытой добыче угля [практ. пособие].pdf

Защита РЗН-6у является усовершенствованным вариантом ■описанного выше устройства и отличается лишь использован­ ными в нем элементами.

Защита РЗН предназначена для работы в некомпенсиро­ ванных сетях 6—10 кв при емкостном токе сети ориентиро­ вочно до 10 а. Она основана на использовании двух поляризо­ ванных реле в качестве фазочувствителы-юй схемы. Номиналь­ ные уставки реле по току 0,3; 0,5; 0,7; 1,0, а при напряжении нулевой последовательности ЗНо=100 в. При снижении на­ пряжения до 15 в ток срабатывания реле возрастает прибли­ зительно на 10%. Время срабатывания реле при двойном то­

Модифицированное реле РЗН-М имеет более высокую чув­ ствительность по напряжению, составляющую 5 в, а по току она равна 0,7 а. Областью применения этого реле являются сети с емкостным током 10—20 а при действии защиты на от­ ключение, а также сети с током 4—20 а, в которых защита должна работать на сигнал.

Защита ЗЗП-1 состоит из согласующего устройства, усили­ теля переменного тока и фазочувствителы-юго усилителя с выходным реле (рис. 9, а).

Согласующее устройство обеспечивает: сдвиг фазы выход­ ного тока на угол около 90° по отношению к первичному току нулевой последовательности; термическую устойчивость защи­ ты при двойных коротких замыканиях; надежную работу за­ щиты независимо от величины сопротивления соединительных проводов между трансформатором тока нулевой последова­ тельности и защитой. Усилитель переменного тока предназна­ чен для усиления и выделения основной составляющей выход­ ного сигнала согласующего устройства. Фазочувствительный усилитель используется для усиления сигнала усилителя пере­ менного тока с учетом его фазы по отношению к напряжению нулевой последовательности, так что зона срабатывания вы­ ходного реле защиты составляет примерно 180°.

При однофазном замыкании в защищаемом участке сети ток трансформатора нулевой последовательности отстает по фазе от напряжения нулевой последовательности на 90°. На­ пряжение на входе фазочувствительного элемента совпадает по фазе с напряжением нулевой последовательности на выхо­ де трансформатора АТр2. Триоды ТЗ и 74 в соответствии с по­ лярностью коллекторного напряжения работают в режиме уси­ ления попеременно, и выходное реле срабатывает. Если же произошло замыкание вне зоны действия защиты, то первич­ ный ток трансформатора нулевой последовательности опере­ жает напряжение нулевой последовательности на 90°. Указан-

32

ные выше напряжения будут в противофазе, триоды Т3 и ТА в состоянии отсечки и выходное реле не сработает.

При двойном коротком замыкании на землю через большое переходное сопротивление фазы токов к. з. поврежденных при­ соединений противоположны, и вначале отключается только

Рис. 9. Защита ЗЗП-1:

а— принципиальная схема; б— схема подключения

одно присоединение, фаза которого соответствует зоне сраба­ тывания реле. Затем отключится второй участок сети.

Для защиты элементов фазочувствительного усилителя от

ТНГТ-1 и др. Номинальное напряжение переменного тока 3Uo—100 в, а постоянного — 24 в. Уставка защиты при угле максимальной чувствительности и температуре окружающей среды +20° С составляют: 0,07; 0,05 и 2,0 а. Время срабаты­ вания при ЗНо=100 в, угле максимальной чувствительности и двукратном токе срабатывания не более 45 мсек. Допустимый диапазон температуры окружающей среды от —40 до +40° С.

Оценка чувствительности защиты проводится для такого режима, когда суммарный емкостный ток сети составляет ми­ нимальную величину. Коэффициент чувствительности опреде­ ляется по выражению

ного тока участка сети, для которого выбирается уставка за­ щиты, а; /ез — ток уставки защиты, а.

При выборе уставки следует выбирать самую грубую, для которой /Сч min>2-+-3.

Модификация указанной выше защиты (ЗЗП-1М) обладает повышенной отстройкой от внешних гармоник тока нулевой последовательности, а остальные параметры имеет те же.

Защита типа ЗЗКС также разработана на базе ЗЗП-К Дополнительно в нее введены: фильтр высших гармоник в кривой тока замыкания на землю, ограничитель перенапряже­ ния по входу напряжения нулевой последовательности и уст­

отдельно, в соответствии с запроектированной схемой электро­ снабжения. В передвижных трансформаторных подстанциях и приключательных пунктах, присоединяемых к воздушной ЛЭП, на вводах или шинах предусматривают вентильные раз­ рядники, а на питающей воздушной линии — два комплекта трубчатых. Бортовые карьерные распредустройства также за­ щищают вентильными и трубчатыми разрядниками.

Часто в карьерных сетях защита срабатывает от случай­ ных причин и при этом на отключенную линию вновь может быть подано напряжение, без производства на ней ремонта. Для того чтобы указанное действие производилось без участия обслуживающего персонала, на подстанциях предусматри­ вается устройство автоматического повторного включения (АПВ): для смешанных (кабеле-воздушных) линий 6—10 кв;

34

кабельных линий 6—35 кв (питающих несколько подстанций и при отсутствии АВР); одиночных понижающих трансформа­ торов, имеющих выключатель и максимальную защиту с пи­ тающей стороны. Устройство АПВ выполняют таким образом, что если при повторном включении причина, вызвавшая сра­ батывание защиты, исчезла, то линия остается в работе. Если причина не исчезла и защита вновь сработает, то повторного действия АПВ не происходит.

Для автоматического включения резервного питания при­ меняют систему АВР. В системах электроснабжения карьеров ее применяют для ответственных потребителей, получающих питание от двух секций шин. Основное требование к АВР — это быстрота включения резервного питания.

2*

Г л а в а II

КОНСТРУКЦИЯ ЭЛЕМЕНТОВ СИСТЕМ ЭЛЕКТРОСНАБЖЕНИЯ

§ 1. Подстанции

Подстанция предназначена для преобразования электро­ энергии и распределения' ее по всему разрезу или его части. Подстанция состоит из трансформаторов или других преобра­ зователей электроэнергии, распределительного устройства, ап­ паратуры управления н защиты, а также вспомогательного оборудования и сооружений.

По своему назначению па разрезах подстанции делятся на

являются сооружениями стационарного типа. С целью сокра­ щения протяженности сетей и потерь в них электроэнергии их размещают по возможности ближе к центру нагрузок, учиты­ вая, однако, план развития горных работ, характер электри­ ческих нагрузок разреза и срок службы.

что является более прогрессивным и широко применяемым, ис­ пользовать изготовленные на заводах готовые блоки для внутренней и наружной установки, которые составляют комп­ лектную трансформаторную подстанцию (КТП).

Электропромышленность выпускает одно- и двухтраисфор-

назначения: тупиковые, узловые, проходные (транзитные), по схеме «мостик» и с перемычкой на стороне ПО кв.

Для распределения электрической энергии на напряжениях 6—10 и 35 кв КТП поставляют с секциями комплектных рас­ пределительных устройств наружной установки (КРУП). Каж­ дое КРУН представляет собой металлическую конструкцию, состоящую из шкафов, в которых смонтирована аппаратура первичных и вторичных цепей, а также вспомогательные уст­

36

ройства. В зависимости от схемы аппаратура одного электри­ ческого присоединения может быть размещена в одном или нескольких соединенных между собой шкафах. По конструк­ ции КРУН делятся на стационарные и выкатные, в которых высоковольтные аппараты расположены на выкатной тележке. Преимущество выкатных КРУП — возможность быстрой заме­ ны поврежденного оборудования. Роль высоковольтного разъ­ единителя в таких шкафах выполняют разъединяющие контакты первичных цепей, подвижная часть которых находится на те­ лежке, а неподвижная — в корпусе шкафа. Для разъединения вторичных цепей корпуса и тележки предусмотрены специаль­ ные контакты вторичных цепей. Монтаж комплектных тран­ сформаторных подстанций заключается в установке на зара­

отдельных токоприемников, выполняются стационарного и передвижного типа.

циента спроса с применением коэффициента совмещения мак­ симумов по подстанции. На подстанции, как правило, приме­ няют открытую установку оборудования, состоящего из серий­ но изготовляемых комплектных элементов: трансформаторов, разъединителей, короткозамыкателей, разрядников и распредустройств. Электропромышленность изготовляет разнообраз­ ные стационарные комплектные подстанции наружной уста­ новки с преобразованием напряжения 6—10/0,4—0,23 кв, пред­ назначенные для питания электроприемников мощностью от 160 до 630 ква. Подстанции, поставляемые заводами собран­ ными в виде блоков, имеют различные варианты схем соеди­ нений. При монтаже таких подстанций комплект устанавливают на^подготовленное основание и подсоединяют к высоковольт­ ной п низковольтной линиям электропередачи.

Для электроснабжения маломощных установок с обособ­ ленной нагрузкой, не превышающей 16 ква, предусматривают мачтовые (столбовые) подстанции (рис. 10). Трансформатор устанавливают на специальной площадке опоры высоковольт­ ной линии электропередачи, к которой его присоединяют через

37