"Сайт www.spmodul.com"

  • Увеличить размер шрифта
  • Размер шрифта по умолчанию
  • Уменьшить размер шрифта
Оперативный ток общее

Оперативный ток. Общее

ШОТ01 производства СП МОДУЛЬ 

Системы оперативного тока на электрических подстанциях

Назначение системы оперативного тока на электрических подстанциях

Совокупность источников питания, кабельных линий, шин питания переключающих устройств и других элементов оперативных цепей составляет систему оперативного тока данной электроустановки. Оперативный ток на подстанциях служит для питания вторичных устройств, к которым относятся оперативные цепи защиты, автоматики и телемеханики, аппаратура дистанционного управления, аварийная и предупредительная сигнализация. При нарушениях нормальной работы подстанции оперативный ток используется также для аварийного освещения и электроснабжения электродвигателей (особо ответственных механизмов).

Проектирование установок оперативного тока

Проектирование установки оперативного тока сводят к выбору рода тока, расчету нагрузки, выбору типа источников питания, составлению электрической схемы сети оперативного тока и выбору режима работы.

Требования, предъявляемые к системам оперативного тока

К системам оперативного тока предъявляют требования высокой надежности при коротких замыканиях и других ненормальных режимов в цепях главного тока.

Классификация систем оперативного тока на электрических подстанциях

Применяются следующие системы оперативного тока на подстанциях:

1) постоянный оперативный ток - система питания оперативных цепей, при которой в качестве источника питания применяется аккумуляторная батарея, установленная в шкафы и системы оперативного тока, такие как ШОТ , ШУОТ  и другие описанные в разделе ШОТ ;

2) переменный оперативный ток - система питания оперативных цепей, при которой в качестве основных источников питания используются измери-тельные трансформаторы тока защищаемых присоединений, измерительные трансформаторы напряжения, трансформаторы собственных нужд. В качестве дополнительных источников питания импульсного действия используются предварительно заряженные конденсаторы;

3) выпрямленный оперативный ток - система питания оперативных цепей переменным током, в которой переменный ток преобразуется в постоянный (выпрямленный) с помощью блоков питания и выпрямительных силовых устройств. В качестве дополнительных источников питания импульсного действия могут использоваться предварительно заряженные конденсаторы. Подобная система в настоящее время практически не применяется поскольку она не может обеспечить нормальной работы микропроцессорных устройств защиты и управления.

4) смешанная система оперативного тока - система питания оперативных цепей, при которой используются разные системы оперативного тока (постоянный и выпрямленный, переменный и выпрямленный).

В системах оперативного тока различают:

- зависимое питание, когда работа системы питания оперативных цепей зависит от режима работы данной электроустановки (подстанции);

- независимое питание, когда работа системы питания оперативных цепей не зависит от режима работы данной электроустановки.

Области применения различных систем оперативного тока

Постоянный оперативный ток применяется на подстанциях 110-220 кВ со сборными шинами этих напряжений, на подстанциях 35-220 кВ без сборных шин на этих напряжениях с масляными выключателями с электромагнитным приводом, для которых возможность включения от выпрямительных устройств не подтверждена заводом-изготовителем.

Переменный оперативный ток применяется на подстанциях 35/6(10) кВ с масляными выключателями 35 кВ, на подстанциях 35-220/6(10) и 110-220/35/6(10) кВ без выключателей на стороне высшего напряжения, когда выключатели 6(10)-35 кВ оснащены пружинными приводами.

Выпрямленный оперативный ток должен применяться: на подстанциях 35/6(10) кВ с масляными выключателями 35 кВ, на подстанциях 35-220/6(10) кВ и 110-220/35/6(10) кВ без выключателей на стороне высшего напряжения, когда выключатели оснащены электромагнитными приводами; на подстанциях 110 кВ с малым числом масляных выключателей на стороне 110 кВ.

Смешанная система постоянного и выпрямленного оперативного тока применяется для уменьшения емкости аккумуляторной батареи за счет применения силовых выпрямительных устройств для питания цепей электромагнитов включения масляных выключателей. Целесообразность применения этой системы должна быть подтверждена технико-экономическими расчетами.

Смешанная система переменного и выпрямленного оперативного тока применяется: для подстанций с переменным оперативным током при установке на вводах питания выключателей с электромагнитным приводом, для питания электромагнитов включения которых устанавливаются силовые выпрямительные устройства; для подстанций 35-220 кВ без выключателей на стороне высшего напряжения, когда не обеспечивается надежная работа защит от блоков питания при трехфазных коротких замыканий на стороне среднего или высшего напряжения.

В этом случае защита трансформаторов выполняется на переменном токе с использованием предварительно заряженных конденсаторов, а остальных элементов подстанции – на выпрямленном оперативном токе.

Система постоянного оперативного тока

В качестве источников постоянного оперативного тока используются аккумуляторные батареи установленная в шкафы и системы оперативного тока, такие как ШОТ , ШУОТ  и другие описанные в разделе ШОТ ;.

Потребители постоянного тока

Всех потребителей энергии, получающих питание от аккумуляторной батареи, можно разделить на три группы:

1) Постоянно включенная нагрузка – аппараты устройств управления, блокировки, сигнализации и релейной защиты, постоянно обтекаемые током, а также постоянно включенная часть аварийного освещения. Постоянная нагрузка на аккумуляторной батареи зависит от мощности постоянно включенных ламп сигнализации и аварийного освещения, а также от типов реле. Так как постоянные нагрузки невелики и не влияют на выбор батареи, в расчетах можно ориентировочно принимать для крупных подстанций 110-500 кВ значение постоянно включенной нагрузки 25 А.

2) Временная нагрузка – появляющаяся при исчезновении переменного тока во время аварийного режима – токи нагрузки аварийного освещения и электродвигателей постоянного тока. Длительность этой нагрузки определяется длительностью аварии (расчетная длительность 0,5 часа).

3) Кратковременная нагрузка (длительностью не более 5 с) создается токами включения и отключения приводов выключателей и автоматов, пусковыми токами электродвигателей и токами нагрузки аппаратов управления, блокировки, сигнализации и релейной защиты, кратковременно обтекаемых током.

Система переменного оперативного тока

При переменном оперативном токе наиболее простым способом питания электромагнитов отключения выключателей является непосредственное включение их во вторичные цепи трансформаторов тока (схемы с реле прямого действия или с дешунтированием электромагнитов отключения при срабатывании защиты). При этом предельные значения токов и напряжений в токовых цепях защиты не должны превышать допустимых значений, а токовые электромагниты отключения (реле типов РТМ, РТВ или ТЭО) должны обеспечивать необходимую чувствительность защиты в соответствии с требованиями ПУЭ. Если эти реле не обеспечивают необходимой чувствительности защиты, питание цепей отключения производится от предварительно заряженных конденсаторов.

На подстанциях с переменным оперативным током питание цепей авто-матики, управления и сигнализации производится от шин собственных нужд через стабилизаторы напряжения.

Источниками переменного оперативного тока являются трансформаторы собственных нужд и измерительные трансформаторы тока и напряжения, осуществляющие питание вторичных устройств непосредственно или через промежуточные звенья – блоки питания, конденсаторные устройства. Переменный оперативный ток распределяется централизованно и, следовательно, при его использовании не требуется сложной и дорогой распределительной сети. Однако зависимость питания вторичного оборудования от наличия напряжения в основной сети, недостаточная мощность самих источников (измерительные трансформаторы тока и напряжения) ограничивает область применения оперативного переменного тока.

Трансформаторы тока служат надежными источниками для питания за-щит от коротких замыканий; трансформаторы напряжения и трансформаторы собственных нужд могут служить источниками для защит от повреждений и ненормальных режимов, не сопровождающихся глубокими понижениями напряжения, когда не требуется высокой стабильности напряжения и допустимы перерывы в питании.

Стабилизаторы напряжения предназначены для:

1) поддержания необходимого напряжения оперативных цепей при работе АЧР, когда возможно одновременное снижение частоты и напряжения;

2) разделения оперативных цепей и остальных цепей собственных нужд подстанции (освещение, вентиляция, сварка и т.д.), что существенно повышает надежность оперативных цепей.

Система выпрямленного оперативного тока

Для выпрямления переменного тока используются:

Блоки питания стабилизированные типа БПНС-2 совместно с токовыми типа БПТ-1002 – для питания цепей защиты, автоматики, управления.

Блоки питания нестабилизированные типа БПН-1002 – для питания цепей сигнализации и блокировки, что уменьшает разветвленность цепей оперативного тока и обеспечивает возможность выдачи всей мощности стабилизированных блоков для срабатывания защиты и отключения выключателей.

Блоки БПН-1002 вместо БПНС-2 – для питания цепей защиты, автоматики, управления, когда возможность их использования подтверждена расчетом и не требуется стабилизация оперативного напряжения (например, при отсутствии АЧР).

Силовые выпрямительные устройства ТЧ на УКП и УКПК с индуктивным накопителем – для питания включающих электромагнитов приводов масляных выключателей. Индуктивный накопитель обеспечивает включение выключателя на короткое замыкание при зависимом питании цепей включения.

Блоки питания нестабилизированные БПЗ-401 применяются для заряда конденсаторов, которые используются для отключения отделителей, включения короткозамыкателей, отключения выключателей 10(6) кВ защитой минимального напряжения, а также отключения выключателей 35-110 кВ при недостаточной мощности блока питания.

Современные тенденции в оперативном токе

В последнее время все чаще на всех новых подстанция применяют постоянный оперативный ток. Это связано с необходимостью питания микропроцессорных устройств защит и управления, которые особо чувствительны к самым кратковременным прерываниям в электроснабжении.

К широкому применению постоянного оперативного тока подталкивает также ценовая доступность систем ШОТ.

К примеру на небольшой современной подстанции с потреблением цепей оперативного тока до 5-10А  постоянного тока 220В все чаще применяют шкафы ШОТ (ШУОТ) выполнены в одном шкафу. Ориентировочная стоимость шкафа ШОТ может составить от 60000,00 грн.

В зависимости от модификации и производителя шкафы оперативного тока могут иметь наименования ШОТ-01, ШОТ1М, SOT и др.

Подробное описание ШОТ  

Предпиятие СП Модуль может изготовить простейший ШОТ в короткие сроки (ок 7 дней) и за минимально разумную стоимость ( от 55 000,00 грн)

ШОТ 01-50 упрощенный вариант

Пример простейшего ШОТ220-20-50 либо альтернативное наименование ШОТ01-50

Демонтрация отгрузки ШОТ01-50 отгрузка ШОТ01

По изображению видно насколько просто может быть реализована поставка шкафа оперативного тока

 

Стандартизация НКУ (низковольтных комплектных устройств)

Основным видом деятельности SP MODUL является производство низковольтных электрощитовых устройств, таких как:

-  системы бесперебойного электропитания;

- оперативного тока ШОТ, ШОТ01, ШОТ220;

- щиты постоянного тока ЩПТ, ШПК;

- Низковольтные щитовые распределительные устройства НКУ, панели собственных нужд ПСН1101;

- многофункциональные устройства ШНВА.

Эти устройства представляют собой совокупность различных видов низковольтного оборудования, измерительных устройств, защитного и регулирующего оборудования. Одной из особенностей НКУ является их монтаж в соответствии с единой конструктивной базой.

НКУ обеспечивает бесперебойную и безопасную подачу тока, но только в том случае, если само устройство и его элементы отвечают требованиям стандартов.

Стандарты, которым соответствуют устройства производимые SP MODUL:

1) УСТРОЙСТВА КОМПЛЕКТНЫЕ НИЗКОВОЛЬТНЫЕ

Общие технические требования и методы испытании

Дата введения в Украине 1998-01-01

(1. ОБЛАСТЬ ПРИМЕНЕНИЯ

1.1. Настоящий стандарт: распространяется на низковольтные комплектные устройства

(далее - НКУ), предназначенные для приема и распределения электроэнергии, управления,

регулирования, автоматики, измерений, сигнализации и защиты оборудования,

осуществляющего производство, передачу и использование электрической энергии,

применяемые для нужд экономики страны и экспорта.

Стандарт распространяется на НКУ, номинальное напряжение которых не превышает

1000'В переменного тока частотой не более 1000 Гц или 1500 В постоянного тока,

предназначенные для работы в условиях, указанных в настоящем стандарте, а также на НКУ,

эксплуатируемые в. особых условиях, например, на судах, железнодорожных, подвижных

средствах, металлорежущих станках, грузоподъемном оборудовании или во взрывоопасной

атмосфере и бытовых условиях (при обслуживании неквалифицированным персоналом), при

условии введения по согласованию между изготовителем и потребителем соответствующих

специальных дополнительных требований.

Настоящий стандарт не распространяется на комплектующие элементы, такие как

пускатели, плавкие предохранители, электронное оборудование, преобразовательные

устройства и т. д., требования к которым устанавливаются соответствующими стандартами.)

2) ИЗДЕЛИЯ ЭЛЕКТРОТЕХНИЧЕСКИЕ

ХРАНЕНИЕ, ТРАНСПОРТИРОВАНИЕ,

ВРЕМЕННАЯ ПРОТИВОКОРРОЗИОННАЯ ЗАЩИТА, УПАКОВКА

ОБЩИЕ ТРЕБОВАНИЯ И МЕТОДЫ ИСПЫТАНИЙ

Дата введения 01.07.1979

3) ПУЭ - Правила устройства электроустановок.

Правила устройства электроустановок (ПУЭ) распространяются на

вновь сооружаемые и реконструируемые электроустановки до 500 кВ, в том числе

на специальные электроустановки, оговоренные в разд. 7 настоящих Правил.

Устройство специальных электроустановок, не оговоренных в разд. 7, должно

регламентироваться другими директивными документами. Отдельные требования

настоящих Правил могут применяться для таких электроустановок в той мере,

в какой они по исполнению и условиям работы аналогичны электроустановкам,

оговоренным в настоящих Правилах.

4) Технические условия на производство изделий SP MODUL (ТУ У ХХХХ) таких как ШОТ, ШУОТ, ЩПТ.

5) Сертификаты соответствия требованиям ГОСТ на ШОТ, ЩПТ, производимых предприятием SP MODUL  в г.Киев.