Корзина
87 отзывов
По закону РФ с 01.07.2018 г. мы не работаем с физ.лицами
Дуговые защиты, реле, устройства защиты в компании НПК «Электроэнергетика»
Контакты
  • Телефон:
    +74955175660, дуговая защита
    +74955074408, низковольтное оборудование
    +79269169994, технический отдел
  • Адрес:
    Кудринское шоссе, д.6, Пушкино, Московская область, Россия
  • Email:
    info@electroenergetica.ru

Оптоволоконные дуговые защиты семейства ОВОД

Оптоволоконные дуговые защиты семейства ОВОД
Оптоволоконные дуговые защиты семейства ОВОД применяются для защиты ячеек НКУ, КРУ, КРУН и КСО напряжением 0,4-35 кВ, комплектных трансформаторных подстанций КТП, КТПСН и т. п. при возникновении коротких замыканий, сопровождаемых открытой электрической дугой. Уже более 10 лет их устанавливают как на новых объектах, так и используются при реконструкции существующих подстанций объектов энергетики.

19.07.11

Оптоволоконные дуговые защиты семейства ОВОД применяются для защиты ячеек НКУ, КРУ, КРУН и КСО напряжением 0,4-35 кВ, комплектных трансформаторных подстанций КТП, КТПСН и т. п. при возникновении коротких замыканий, сопровождаемых открытой электрической дугой.
Уже более 10 лет их устанавливают как на новых объектах, так и используются при реконструкции существующих подстанций объектов энергетики.
Дуговая защита «ОВОД-МД» является третьим поколением устройств. От предыдущей версии «ОВОД-М» ее отличает наличие пульта с пленочной клавиатурой и цифровым дисплеем на основе вакуумно-флюарисцентного индикатора, а так же расширенный спектр функциональных возможностей.
Устройства на основе волоконно-оптических датчиков (ВОД) позволяют формировать широкую полосу пропускания электронного тракта, а также исключать влияние низкочастотного изменения освещенности. Основным отличием дуговой защиты является то, что в зоне дуги находится только пассивный приемник оптического излучения — объектив или линза ВОД, соединенная с электронным блоком устройства оптическим кабелем.
Благодаря широкой частотной полосе пропускания (порядка 70 кГц) и высокой чувствительности, у дуговой защиты есть возможность регистрировать не только дуговые, но и искровые разряды, длительность которых от нескольких до сотен микросекунд, а яркость свечения на три порядка превышает яркость дугового разряда. Эта особенность позволяет устройствам максимально быстро отключать поврежденный участок от питающего напряжения (в течение 7 — 9 мс при работе без блокировки максимальной токовой защиты), в том числе и при однофазном замыкании на землю.
Дуговые защиты «ОВОД» —устройства радиального типа, это позволяет быстро определять место повреждения, тем самым повышая надежность электроснабжения потребителей.
Волоконно-оптические датчики, установленные в различных ячейках секции КРУ, фиксируют вспышку света от дугового разряда и передают ее по волоконно-оптическому кабелю к блокам детектирования света и тестирования (БДСТ). В зоне действия дуги находится только объектив ВОД, а само устройство устанавливается в релейном отсеке КРУ или любом другом месте релейного зала.
В блоках БДСТ световой сигнал от электрической дуги, зарегистрированный посредством объектива ВОД и переданный в БДСТ по оптическому кабелю, преобразуется в электрический сигнал. Последний усиливается и сравнивается с опорным напряжением, которое определяет порог срабатывания устройства.
Блок дискретных входов (БДВх) принимает сигналы от МТЗ без выдержки времени или от пускового органа защиты минимального напряжения (ЗМН) первой ступени. Кроме того, БДВх формирует сигналы индикации срабатывания и неисправности УДЗ. В этих блоках предусмотрена гальваническая изоляция электронной схемы устройства от цепи оперативного тока.
Блок дискретных выходов (БДВых) формирует выходные сигналы УДЗ типа «сухие» контакты реле: отключение выключателей, запрет АПВ и АВР. Данный блок имеет сорок входов «Срабатывание» от сорока (максимальное число) ВОД. Последние делятся на группы в зависимости от установки в шкафах и отсеках ячеек: ввода напряжения питания, отходящих линий и шинных мостов, секционного выключателя. Различные группы датчиков действуют на отключение либо собственного выключателя, либо выключателей ввода и секционного, либо на отключение источника питания (выключателя трансформатора со стороны ВН). Выходные сигналы «Отключение» разрешаются или блокируются соответственно наличием или отсутствием сигналов МТЗ или ЗМН. Это «штатный» режим работы устройства. Вместе с тем возможно формирование сигналов «Отключение» без наличия сигналов МТЗ или ЗМН.
Алгоритм работы УДЗ формируется в блоке микроконтроллера (БМК). При этом блокируется действие АПВ соответствующего выключателя и формируется сигнал запрета АВР. Блок микроконтроллера управляет работой всего устройства в целом.
По сигналу БДСТ, свидетельствующему о том, что какой-либо из датчиков зарегистрировал появление электрической дуги, микроконтроллер прерывает программу тестирования устройства и запускает программу определения номера датчика, зафиксировавшего электрическую дугу, и активизации соответствующего выхода срабатывания импульсным сигналом с заранее заданной длительностью. Вспомогательные сигналы (запрет АПВ и АВР, неисправность и индикация срабатывания) выдаются с постоянным уровнем и поступают на входы и выходы.
Информация о текущем состоянии УДЗ выводится на индикаторные устройства (на передней панели) и записывается в энергонезависимую память для ее сохранения в случае снятия оперативного тока. При последующей подаче оперативного тока УДЗ возвращается в исходное состояние, соответствующее информации, записанной в памяти.
Дуговая защита обеспечивает автоматическую проверку работоспособности всех каналов с периодичностью 1 раз в 15 с световые импульсы от светодиодов, находящихся в БДСТ, поступают в диагностический канал оптического кабеля, отражается от объектива и по рабочему каналу кабеля ВОД приходит на вход фотодетектора своего блока БДСТ. Однако, мощность сигнала не достаточна для срабатывания защиты.
Тестирование работоспособности оптоэлектронного тракта с помощью импульсных оптических сигналов можно проводить и в ручном режиме проверки. Порог срабатывания устройства одинаков для тестового сигнала и для сигнала от дугового разряда, следовательно нет необходимости имитировать световой поток с помощью вспышки. Все можно сделать с пульта управления устройством.
«ОВОД-МД» оснащено пультом индикации и управления в виде двухстрочного дисплея, позволяющего отображать 40 знаков, а также клавиатурой из шести кнопок. Кроме того, устройство обеспечивает интуитивный пользовательский интерфейс и предоставляет больший объем информации, в том числе «часы реального времени» и «журнал событий».
Монтаж устройств дуговой защиты можно проводить на объектах, куда поставляется новое оборудование, а также устанавливать по месту на ячейки КРУ и КСО, которые уже эксплуатируются. На сегодняшний день более 70% устройств семейства ОВОД поставляется на заводы-изготовители ячеек КРУ и КСО, от которых заказчики оборудования требуют монтажа УДЗ непосредственно на заводе.
Исходя из вышесказанного, было разработано микропроцессорное распределенное УДЗ «ОВОД-Л» радиального типа с волоконно-оптическими датчиками. В «ОВОД-МД» электронные блоки каждого датчика (ячейки) были вынесены в отдельно стоящий, вне ячейки, электронный блок. В «ОВОД-Л» все элементы защиты ячейки размещены в релейном отсеке данной ячейки.
Устройство представляет собой набор функциональных блоков, соединенных последовательной шиной цифровой связи со скоростью передачи информации 0,5 Мбит/с.
Выбирая функциональные блоки можно оптимизировать материальные затраты, необходимые для обеспечения дуговой защитой ячеек КРУ.
Алгоритм работы устройства такой же, как и у модификации «ОВОД-МД».
Устройство обеспечивает:
• подключение 112 функциональных блоков при длине линии связи 100 м;
• полный автоматический контроль работоспособности оптоэлектронного тракта (ВОД, блоков и электрического кабеля линии связи);
• выдачу команд на отключение выключателей трех ступеней силовых электрических цепей:
1 ступень — собственный выключатель;
2 ступень — выключатель ввода или секционный выключатель;
3 ступень — выключатель трансформатора со стороны ВН;
• определение места возникновения электрической дуги (номер ячейки и отсек);
• формирование по заданию Заказчика или проектной организации гибкой логики работы устройства, возможно проведение ее коррекции на объекте Заказчика;
• формирование сигналов запрета АПВ и АВР;
• включение программируемой функции резервного отключения вышестоящего выключателя при отказе нижестоящего выключателя по длительности сигнала от МТЗ или ЗМН;
• формирование регулируемой задержки при выдаче любой команды на отключение;
• проверку функционирования и логики работы устройства при проведении пуско-наладочных работ и техническом обслуживании с блока управления устройством (нет необходимости в имитации светового излучения от электрической дуги с помощью лампы-вспышки);
• ввод/вывод из действия любого количества ВОД;
• формирование выходных сигналов неисправности устройства, пропадания оперативного тока и общего сигнала о срабатывании дуговой защиты;
• сохранение работоспособности не менее одной секунды с момента пропадания оперативного тока;
• сохранение в памяти устройства при пропадании оперативного тока информации о текущем состоянии и последующее приведение устройства в исходное состояние после подачи питающего напряжения;
• ведение журнала событий с привязкой к энергонезависимым часам реального времени;
• передачу журнала событий на ПК пользователя через встроенный интерфейсный порт USB;
• подключение к координированным системам контроля и АСУ ТП по шине ANSI/TIA/EIA-485-A-98;
• простоту установки блоков устройства в релейных отсеках ячеек на DIN-рейку;
• малую длину оптических кабелей ВОД и контрольных кабелей от устройства к схемам РЗА ячеек КРУ;
• высокую помехозащищенность линии связи за счет применения промышленной шины данных CAN;
• защиту от ложных срабатываний при освещении ВОД лампой мощностью 60 Вт с расстояния не ближе 15 см и при выходе из строя электрических компонентов в цепях формирования сигналов отключения;
• сохранение работоспособности при появлении сажи и пыли на линзе ВОД;
• минимум затрат при быстром и простом монтаже устройства без внесения изменений в конструкцию КРУ.
Для обмена информацией с внешними источниками информации устройство оснащено:
• одним интерфейсным портом шины ANSI/TIA/EIA-485-A-98;
• одним интерфейсным портом шины USB.
Порт шины ANSI/TIA/EIA-485-A-98 служит для интеграции в координированные системы контроля или АСУ ТП. Устройство содержит стеки протокола MODBUS.
Порт шины USB предназначен для подключения ПК пользователя. Через это соединение возможно:
• считывание журнала событий;
• задание алгоритма работы устройства;
• считывание текущего алгоритма работы устройства;
• установка параметров устройства (часы, уставки и др. ).
Исполнение дуговой защиты «ОВОД-Л» на основе многопроцессорной распределенной системы дает следующие преимущества:
• монтаж устройства можно проводить на заводе-изготовителе ячеек, т. к. прокладка и крепление ВОД осуществляется в пределах одной ячейки, а подключения к схемам РЗА осуществляется в пределах релейного отсека этой ячейки;
• одним устройством можно обеспечить защиту большого количества ячеек (более 35 ячеек);
• простота наращивания блоков УДЗ, при установке дополнительных ячеек. Алгоритм работы УДЗ корректируется с помощью пульта блока управления;
• удельная стоимость дуговой защиты на одну ячейку, по сравнению с модификацией «ОВОД-МД», снижается при организации дуговой защиты секции КРУ с количеством ячеек более 20 или двухсекционного ( многосекционного) КРУ;
• при организации дуговой защиты КРУ исключаются затраты на покупку контрольного кабеля и монтажные работы по прокладке этого кабеля;
• в комплект поставки входят волоконно-оптические датчики с 3 стандартными длинами оптического волокна от 1м до 4м;
• на работу устройства «ОВОД-Л» не влияет выход из строя отдельных блоков дуговой защиты, кроме блоков питания БП и блок выпрямления и контроля напряжения БВКН (общих для защиты в целом). Их можно зарезервировать, установив дополнительные БП и БВКН, т. к. БП обеспечивают возможность их параллельной работы.
Устройства «ОВОД»  серийно выпускаемая продукция. Они имеют сертификаты соответствия в системе обязательной сертификации ГОСТ Р. Данные устройства эксплуатируются в России, поставляются в Республику Беларусь, на Украину и в Казахстан. На сегодняшний день в эксплуатации находятся свыше 15 тысяч комплектов дуговой защиты и уже зарекомендовали себя, как устройства надежно защищающие КРУ и КСО от дуговых повреждений.