“Лайм” предназначен для защиты комплектных распределительных устройств (КРУ), в том числе наружной установки (КРУН) и камер сборных одностороннего обслуживания (КСО), электрических станций и подстанций напряжением 0,4-35 кВ от коротких замыканий, сопровождающихся открытой электрической дугой.
К одному “Лайм” может быть подключено до трех волоконно-оптических датчиков (ВОД), в соответствии с количеством изолированных отсеков КРУ. Устройство формирует селективную команду на отключение поврежденного элемента распределительного устройства в зависимости от того, в каком отсеке КРУ сработал ВОД.
Область применения “Лайм” распространяется на электрические станции и подстанции, объекты энергоснабжения газовой и нефтяной промышленности, промышленные предприятия, метрополитен и тяговые подстанции электрифицированных железных дорог.
Основные функциональные возможности
Дуговая защита “Лайм” обеспечивает следующие основные функциональные возможности:
- регистрация дугового замыкания в ячейке (отсек сборных шин, высоковольтного оборудования, ввода-вывода);
- непрерывный контроль целостности всех оптических каналов регистрации электрической дуги; формирование выходных сигналов регистрации дугового замыкания;
- формирование световой сигнализации на двери релейного отсека, а также ее сброс внешним ключом управления;
- формирование сигнала «Запрет АПВ» при отключении присоединения в результате выявления дугового замыкания в отсеке ввода-вывода фидера;
- защиту от ложных срабатываний при освещении ВОД лампой мощностью 60 Вт с расстояния не ближе 25 см;
- сохранение работоспособности при появлении сажи и пыли на объективе ВОД;
- контроль уровня напряжения оперативного питания;
- двойной независимый контроль работы внутреннего микроконтроллера с помощью отдельного независимого узла внутренней схемы;
- сигнализация неисправности во внешние цепи при нарушении цепей питания, повреждении волоконно-оптического тракта, или в результате срабатывания системы самодиагностики.
Основные функциональные узлы регистрации дугового замыкания, ВОД с волоконно-оптическим кабелем, находящиеся в условиях сложной электромагнитной обстановки, обладают полной невосприимчивостью к электромагнитным помехам. Высокое быстродействие “Лайм” обеспечивает надежную защиту эксплуатирующего персонала и оборудования энергообъекта.
Принцип действия
Устройство “Лайм” устанавливается в релейный отсек каждой ячейки защищаемого объекта. Датчики ВОД размещаются в отсеках сборных шин, высоковольтного оборудования, ввода-вывода и с помощью волоконно-оптических кабелей соединяются с “Лайм” соответствующей ячейки.
Рисунок 1 – Обобщенная схема организации защиты от дуговых замыканий
Световой поток через объектив ВОД по волоконно-оптическому кабелю поступает на фотоприемник “Лайм”. Далее выполняется преобразование оптического сигнала в электрический и его сравнение с пороговым значением. Устройство фиксирует световую вспышку от электрической дуги в инфракрасном и видимом спектре излучения.
В случае выявления дугового замыкания устройство выполняет изменение состояния выходных реле в зависимости от того, в каком отсеке ячейки сработал ВОД, в соответствии с алгоритмом функционирования.
Типовая схема организации дуговой защиты предусматривает использование в цепи отключения выключателей подтверждения от токовых пусковых органов устройств релейной защиты, установленных на питающих присоединениях. Таким образом исключается ложное отключение в случае засветки ВОД эксплуатирующим персоналом.
Для защиты отсека подключения фидера вводных ячеек КРУ часто из- за расположения трансформаторов тока и удаленности вышестоящей питающей подстанции выполнить пуск по току не представляется возможным. В этом случае для защиты таких отсеков целесообразно рассмотреть применение пуска от напряжения, с вводом дополнительной блокировки при неисправности цепей напряжения.
Таким образом, возможно выполнение комбинированного решения:
- исключения «мертвой зоны» дуговой защиты в отсеке ввода-вывода питающих ячеек достигается вводом пуска по напряжению с блокированием при неисправности в цепях напряжения;
- для защиты остальных отсеков вводится пуск по току.
Габаритные размеры “Лайм”
На рисунке 2 приведены габаритные размеры и внешний вид “Лайм”.
Рисунок 2 – Внешний вид и габаритные размеры “Лайм”
Внешний вид и габаритные размеры объектива ВОД показаны на рисунке 3.
Рисунок 3 – Внешний вид и габаритные размеры объектива ВОД
Угол обзора датчика ВОД – более 180 градусов (Рисунок 4):
Рисунок 4 – Угол обзора датчика ВОД
Собственное время срабатывания данного устройства не превышает 0,9 мс (с учетом времени действия выходных реле), что позволяет организовать действительно быстродействующую дуговую защиту энергообъекта. 0,9мс – лучший показатель в мире по сравнению с обычными дуговыми защитами.
Руководство по эксплуатации «Лайм» представлено по ссылке.
Более подробную информацию об устройстве можно найти на нашем сайте.