Для обеспечения надёжной работы энергосистем и предотвращения повреждений электрооборудования при коротких замыканиях, необходимо как можно быстрее отключить поврежденный участок. К мерам, уменьшающим опасность развития аварий, относится правильный выбор аппаратов по условиям к.з., применение токоограничивающих устройств, выбор рациональной схемы сети, а также защита электрооборудования от дуговых замыканий.
В ячейках КРУН -10 кВ подстанции 110/35/10 кВ «Степная» предлагается выполнить защиту от дуговых замыканий с применением фототиристоров.
Для изучения вопроса с целью применения наиболее рациональной схемы был проведен патентный поиск по данному вопросу.
Для исполнения на подстанции 110/35/10 кВ «Степная» защиты ячеек
10 кВ от дуговых замыканий принят патент на изобретение № 650143. Описание изобретения приведено в приложении.
При возникновении дугового короткого замыкания в шкафу комплектного распределительного устройства, с целью локализации дуги в пределах шкафа в качестве элемента управления включением привода использован фототиристор, установленный в шкафу, в зоне распространения светового потока от возникшей дуги и соединенный с катушкой отключения привода.
Для исключения возможности ложного срабатывания фототиристора и отключения выключателя из-за световых помех, последовательно с фототиристорами в цепь катушки отключения привода, включается магнитоуправляемый контакт. Он размещается рядом с токоведущей шиной и контролирует величину напряженности магнитного поля вокруг токопроводящей шины и замыкает цепь катушки отключения выключателя только при аварийном возрастании тока шины.
Для защиты секции КРУН -10 кВ все фототиристоры, установленные в шкафах соединяются параллельно и включаются последовательно с магнитоуправляемым контактом, размещенным в отсеке сборных шин ячейки ввода 10 кВ, в цепь, катушки отключения выключателя ввода.
Шкаф КРУН -10 кВ разделён перегородками на четыре отсека:
- отсек для выкатной тележки;
- отсек, в котором располагаются нижние разъединяющие контакты, трансформаторы тока и кабельная сборка;
- отсек, в котором расположены верхние разъединяющие контакты;
- отсек сборных машин.
Отсек для выкатной тележки при выкаченной тележке от отсека, в котором располагаются нижние разъединяющие контакты, трансформаторы тока и кабельная сборка и отсека, в котором расположены верхние разъединяющие контакты, отделяются с помощью шторок.
Отсек сборных машин отделён от отсека, в котором расположены верхние разъединяющие контакты, сплошной металлической перегородкой, а токоприводы от сборных шин к верхним разъединяющим контактам проходят через проходные изоляторы.
Перегородка между отсеком, в котором располагаются нижние разъединяющие контакты, трансформаторы тока и кабельная сборка и отсеком, в котором расположены верхние разъединяющие контакты выполняется светопроницаемой, например сетчатой. В отсеке, в котором расположены верхние разъединяющие контакты установлен фототиристор, который ориентирован в пространстве таким образом, чтобы его окно освещалось потоком излучения электрической дуги, горящей как в отсеке, в котором расположены верхние разъединяющие контакты так и в отсек, в котором располагаются нижние разъединяющие контакты, трансформаторы тока и кабельная сборка.
Для фиксации возникновения электрической дуги в отсеке сборных шин также установлены фототиристоры, количество которых выбирается таким, чтобы зажигание электрической дуги в любом месте отсека сборных шин приводило к включению одного из этих фототиристоров.
Магнитоуправляемый контакт установлен в отсеке сборных шин рядом с токоведущей шиной средней фазы. Расстояние между магнитоуправляемым контактом и шиной выбирается по условиям отстройки от максимального рабочего тока шины, обеспечения электрической прочности изоляции между шиной и контактом и обеспечения надёжной работы при токах повреждения.
Время с момента возникновения дуги до отключения выключателя не превышает 0,2 секунды.
В данном дипломном проекте предлагается выполнить комплектацию КРУН – 10 кВ проектируемой подстанции 110/35/10 кВ «Степная» шкафами типа КН – 59, в которых для защиты от дуговых замыканий установлены фототиристоры.
Предлагаемый шкаф КРУН – 10 кВ с указанием мест установки фототиристоров, его разрез, варианты схем соединения фототиристоров и магнитоуправляемого контакта с катушкой отключения привода, а также временные диаграммы, поясняющие работу элемента управления включением привода при дуговых замыканиях, приведены в приложении.
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.
