Sw-motors.ru

Автомобильный журнал
0 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Форум режимщиков

Форум режимщиков

Блокировки АЧР

Блокировки АЧР

Вадим Соловьёв » 06 дек 2007, 18:40

В этой теме хотелось бы обсудить возможные варианты исполнения блокировк АЧР и их преимущества или недостатки. Насколько я понимаю возможны 3 варианта исполнения блокировки:

1. По напряжению

2. По скорости изменения частоты

3. По направлению обратной мощности

Вот и хотелось бы узнать какой наиболее эффективен и в чем состоят недостатки каждого из вариантов.

  • Ответить с цитатой

Re: Блокировки АЧР

Вадим Соловьёв » 06 дек 2007, 18:46

Ну собствено недостаток блокировки по напряжению очевиден, на ПС имеющих крупную двигательную нагрузку напряжение ещё некоторое время может поддерживаться двигателями — и этого иногдо бывает достаточно чтобы отработала 1-ая ступень АЧР. А вот как быть с блокировками по направлению мощности и скорости падения частоты какие у них недостатки и возможна ли их неэффективность?

P.S. На некоторых ПС контроль частоты выполнен на шинах 110 (220)кВ, а не как общепринято на низком напряжении, есть ли в этом смысл или ниимеет никакой разницы где контролировать частоту?

  • Ответить с цитатой

Re: Блокировки АЧР

UFLS_creator » 07 дек 2007, 10:18

VaD писал(а) Чтв, 06 Декабрь 2007 15:46
Ну собствено недостаток блокировки по напряжению очевиден, на ПС имеющих крупную двигательную нагрузку напряжение ещё некоторое время может поддерживаться двигателями — и этого иногдо бывает достаточно чтобы отработала 1-ая ступень АЧР. А вот как быть с блокировками по направлению мощности и скорости падения частоты какие у них недостатки и возможна ли их неэффективность?

Есть еще блокировка АЧР по току.

По нормам рекомендуют брать напряжение именно с высшей стороны.

Блокировка по скорости снижения частоты: основная проблемма — это выбор уставки блокировки АЧР + точность замера скорости изменения частоты.

Направление мощности: вроде бы проблемм нет.

  • Ответить с цитатой

Re: Блокировки АЧР

Alex » 07 дек 2007, 10:21

VaD писал(а) Чтв, 06 Декабрь 2007 18:40
В этой теме хотелось бы обсудить возможные варианты исполнения блокировк АЧР и их преимущества или недостатки.

Вопрос изначально поставлен некорректно. Преимущества и недостатки имеет смысл обсуждать если устройства служат для одной цели, в нашем случае каждая блокировка имеет свое место применения.

Вопрос интересный, так что для каждого вида блокировок определяем цель их применения, а потом уже рассуждаем о плюсах и минусах.

Кстати про блокировку при снижении напряжения ни разу не слышал.

  • Ответить с цитатой

Re: Блокировки АЧР

Вадим Соловьёв » 07 дек 2007, 11:17

По нормам рекомендуют брать напряжение именно с высшей стороны.

Блокировка по скорости снижения частоты: основная проблемма — это выбор уставки блокировки АЧР + точность замера скорости изменения частоты.

Насчет высшей стороны хотелось бы узнать по подробней, в чем конкретно приимущество измерения частоты там. У меня только единственное предположение, что это опять таки связано с двигательной нагрузкой, при отключении с головы напряжкение на низу будет ими поддерживаться гораздо в большей степени чем на верхней стороне силового трансформатора. Но незнаю прав ли я.

Зато измеряя частоту снизу, в большенстве случаев мы это реализуем в терминалах измирительных ТН низкой стороны, а так как такие терминалы стоят на каждой из секций шин низкой стороны, то мы получаем явный плюс в обеспечении резервирования, тем более можно выполнить пуск АЧР по фактору срабатывания устройства на своей секции и на секции шин смежного силового трансформатора (если на ПС 2 или более силовых т-ров), а также выполнить аппаратное резервирование соседней секции шин своего силового т-ра, предусмотрев запуск шинок АЧР (шинки АЧР выполнив индивидуально для каждой из секций шин) и от нашего устройства.

Хотелось бы узнать в каких нормах рекомендуют брать напряжение с высшей стороны, никогда с этим несталкивался.

Насчет блокировки по скорости АЧР, я думал в соседнем топике уже определились с величиной уставки какая она должна быть , и наверное основная проблема в том, что такая блокировка мало где применяется и все боятся её использовать, вследствии отсуствия опыта по её применению. Над вопросом точности измерения частоты никогда незадумывался, но мне кажется что в документации на устройство это должно быть прописано, ну и уж в крайнем случае мне не кажется что погрешность её будет более 1 Гц/с.

Так же насколько я знаю есть проблемы и у блокировки по направлению мощности, ну на практике я с ними не сталкивался в силу того что занимаюсь исключительно проектированием. Но теоретически суть вот в чем: между ПС А и Б имеется отпаечная ПС В с крупной двигательной синхронной нагрузкой на ПС Б тоже крупная двигательная нагрузка и на ней выполнена быстродействующая ступень АЧР с блокировкой по обратной мощности. Замер мощности выполняется на вводе. При отключении ВЛ со стороны ПС А у нас на ПС В и Б напряжение некоторое время будеть поддерживаться двигателаями и поток мощности может быть направлен в сторону ПС Б (или наоборот в сторону ПС В от Б) и если этого времени и уровня напряжения будет достаточно для отработки быстродействующей ступени АЧР произойдёт его ложная работа так как в этом случае блокировка по направлению мощности не эфективна.

С блокировкой по току я никогда несталкивался но думаю что у неё масса недостатков поэтому и расматривать её не будем.

Из всего вышеперечисленого я склоняюсь к мысли что блокировка по скорости изменения частоты является на данный момент самой эффективной.

Библиотека

Защита двигателей

Современные двигатели имеют значительно оптимизированные характеристики, что снижает риск работы в ненормальном режиме; так, например, речь идет об относительно хрупких электроприемниках, требующих организации надлежащей защиты. Используются асинхронные двигатели (главным образом, двигатели с беличьей клеткой или с фазным ротором) либо синхронные двигатели (двигатели возбуждения ротора постоянным током).

Вопросы защиты синхронных двигателей аналогичны особенностям организации защиты асинхронных двигателей, куда можно отнести и функции защиты генераторов.

ВИДЫ ПОВРЕЖДЕНИЙ

Возможные повреждения двигателей:
• повреждения, связанные с ненормальным режимом работы;
• нарушение питания;
• внутренние повреждения двигателя.

Повреждения, связанные с ненормальным режимом работы
Перегрузка
Если потребляемая мощность больше номинальной, то в двигателе возникает ток перегрузки, и увеличиваются потери, что приводит к повышению температуры.

Затянутый и слишком частый пуск
При пуске двигателя возникает значительный ток перегрузки, который допустим только в течение короткого промежутка времени. Слишком частый или затянутый пуск, возникающий в силу недостаточного промежутка между вращающим моментом и моментом нагрузки, неизбежно приводит к недопустимому нагреву.

Блокировка
Речь идет о резкой остановке вращения, возникшей по какой?либо причине, связанной с механическим приводом. Двигатель потребляет пусковой ток и остается блокированным при нулевой частоте вращения. Вентиляции не происходит и очень быстро наступает перегрев двигателя.

Сброс нагрузки
Отказ насоса или разрыв соединения приводят к работе двигателя в режиме холостого хода, что не оказывает непосредственного вредного влияния на двигатель. Но при этом сам насос очень быстро приходит в негодность.

Нарушение питания
Прекращение подачи питания
Данный вид повреждения приводит к тому, что двигатель работает в режиме генератора, поскольку инерция нагрузки привода велика.

Снижение напряжения
Снижение напряжения приводит к уменьшению вращающего момента и скорости: замедление двигателя вызывает увеличение тока и потерь. Таким образом, происходит перегрев двигателя.

Небаланс
Иногда возникает несбалансированность системы трехфазного питания, поскольку:
— источник энергии (трансформатор или генератор переменного тока) не производит симметричное трехфазное напряжение;
— другие потребители не представляют собой симметричную нагрузку и возникает несбалансированное питание сети;
— из-за плавления предохранителя двигатель получает питание по двум фазам;
— опрокидывание фазы вызывает изменение направления вращения ротора двигателя.
В результате несбалансированного питания возникают составляющие обратной последовательности, что приводит к весьма значительным потерям и, следовательно, к быстрому перегреву ротора.

Восстановление подачи напряжения после отключения питания двигателя
Двигатель поддерживает напряжение нулевой последовательности, что может привести к возникновению тока перегрузки при повторном пуске и даже к механическому разрыву привода.

Внутренние повреждения двигателя
Межфазное короткое замыкание
Такое короткое замыкание может быть большей или меньшей силы в зависимости от места повреждения в обмотке и наносит значительный ущерб двигателю.

Замыкание на корпус статора
Амплитуда тока повреждения зависит от режима работы нейтрали сети питания и от места повреждения в обмотке.В случае межфазного короткого замыкания и замыкания на корпус статора требуется перемотка обмоток двигателя и, кроме того, замыкание на корпус может привести к непоправимым повреждениям магнитопровода.

Замыкание на корпус ротора(для двигателей с фазным ротором)
Нарушение изоляции ротора может быть причиной короткого замыкания между витками обмотки, когда возникает ток, создающий перегрев в месте повреждения.

Перегрев подшипников вследствие их износа или недостатка смазки.

Потеря возбуждения
Этот вид повреждения относится к синхронным двигателям; двигатель работает в асинхронном режиме, но его ротор подвергается значительному нагреву из-за неправильного расчета параметров.

Потеря синхронизма
Этот вид повреждения также относится к синхронным двигателям; потеря синхронизма может произойти:
— по причине механического характера: резкое изменение нагрузки;
— по причине сбоя в работе электрического оборудования: повреждение в сети питания или потеря возбуждения.

ФУНКЦИИ ЗАЩИТ

Перегрузка
Перегрузка контролируется:
— либо с помощью максимальной токовой защиты с зависимой выдержкой времени (ANSI 51);
— либо с помощью тепловой защиты (ANSI 49RMS); тепловая защита основана на определении нагрева, вызываемого потребляемым током;
— либо с помощью датчиков температуры (ANSI 49Т).

Затянутый пуск и блокировка ротора
Одна и та же функция обеспечивает эти две защиты (ANSI 48-51LR).
Для защиты от затянутого пуска мгновенная уставка тока устанавливается меньше значения пускового тока, который определяется по истечении выдержки времени, начинающейся при включении двигателя; данная выдержка времени устанавливается больше нормальной продолжительности пуска.
При блокировке ротора защита срабатывает вне пускового периода, когда значение тока больше уставки с выдержкой времени.

Слишком частые пуски
Соответствующая защита (ANSI 66) основана на подсчете количества пусков в течение определенного промежутка времени и разнесенности по времени этих пусков.

Потеря напора насосов
Данное повреждение обнаруживается с помощью минимальной токовой защиты с независимой выдержкой времени (ANSI 37), которая срабатывает, когда ток становится нулевым при остановке двигателя.

Изменение частоты вращения
Измерение частоты вращения механическим способом непосредственно на валу электрической машины также позволяет обеспечить дополнительную защиту. Защита по минимальной частоте вращения (ANSI 14) основана на контроле пониженной или нулевой частоты вращения, возникающей в результате механической перегрузки или блокировки ротора.
С помощью защиты по максимальной частоте (ANSI 12) определяется работа «вразнос» электрической машины или нарушение синхронизма синхронных двигателей.

Потеря питания
Потеря питания обнаруживается с помощью функции направленной защиты активной мощности (ANSI 32Р).

Снижение напряжения
Контроль напряжения выполняется с помощью защиты минимального напряжения прямой последовательности с выдержкой времени (ANSI 27D).
Уставки напряжения и выдержки времени регулируются с учетом селективности с защитами от коротких замыканий в сети и допусков на нормальное снижение напряжения, например, при пуске двигателя. Эта защита может быть общей для нескольких двигателей, подсоединенных к одному щиту.

Небаланс
Защита основана на измерении тока обратной последовательности с зависимой или независимой выдержкой времени (ANSI 46).
Направление вращения фаз определяется путем измерения максимального напряжения обратной последовательности (ANSI 47).

Восстановление питания
Напряжение, поддерживаемое вращающимися машинами, определяется с помощью защиты минимального напряжения, однофазной (ANSI 27R), разрешающей повторное включение для восстановления питания, если напряжение меньше уставки.

Межфазное короткое замыкание
Такое короткое замыкание обнаруживается с помощью максимальной токовой защиты в фазах с выдержкой времени (ANSI 50 и 51). Уставка тока регулируется больше значения пускового тока и устанавливается очень малая выдержка времени, чтобы защита была не чувствительна к первым пикам тока включения.
Если соответствующий выключатель является контактором, он имеет предохранители, обеспечивающие защиту от коротких замыканий.
Для двигателей большой мощности используется дифференциальная защита по высокому полному сопротивлению или процентной характеристике (ANSI 87М) (рис. 1а).

Как вариант, при надлежащем согласовании соединений со стороны нейтрали и использовании трех суммирующих трансформаторов тока с помощью простой максимальной токовой защиты (ANSI 51) обеспечивается устойчивое и точное выявление внутренних повреждений (рис. 1б).

Замыкание на корпус статора
Выбирается защита в зависимости от режима заземления нейтрали. Требуется высокочувствительная защита для ограничения повреждений магнитопровода. В случае глухозаземленной нейтрали или заземления нейтрали через активное сопротивление с помощью максимальной защиты по току нулевой последовательности с выдержкой времени (ANSI 51N/51G) обеспечивается защита основных обмоток.
В случае с изолированной нейтралью с помощью защиты максимального напряжения нулевой последовательности (ANSI 59N) обеспечивается определение смещения нейтрали. Если отходящий фидер двигателя емкостной (длинный кабель), используется максимальная направленная токовая защита на землю (ANSI 67N).

Замыкание на корпус ротора
С помощью устройства для постоянного испытания изоляции путем подачи переменного или постоянного тока проверяется возможное нарушение изоляции обмотки ротора.

Перегрев подшипников
Проводится измерение температуры подшипников с помощью термометров (ANSI 38).

Причины блокировки двигателя сигнализацией и их устранение

Блокировка запуска двигателя представляет собой функцию, находящуюся среди тех опций, которые имеются в каждом устройстве защиты от угона.

В таком случае, в системе имеется иммобилайзер, опознающий водителя по наличию особой метки на ключе, и дающий возможность запуска мотора. Выполнять блокировку двигателя имеют возможность и стандартные типы сигнализаций, в которых это предусмотрено конструкцией.

По словам профессионалов, большая часть случаев блокировки мотора имеют прямую связь с неисправностями автомобильной сигнализации. Отдельно стоит отметить, что степень сложности намного ниже, чем при реализации противоугонных решений. Это позволяет намного увеличить шансы самостоятельного снятия такой блокировки при ее возникновении. Как же следует действовать водителю?

Блокировка двигателя автомобильной сигнализацией. Если в машине была проведена установка систем противодействия угону, за процесс блокировки пуска двигателя отвечает соответствующее электрооборудование. Устройства безопасности могут оказываться в нерабочем состоянии, а также, в их работе могут происходить единичные или многократные сбои.

Следует также сказать, что серьезность возникшей проблемы находится в зависимости не от марки и модели машины, а от того, насколько сложна конструкция того комплекса противодействия угону, который имеется в машине.

Главным признаком наличия проблемы с сигнализацией становится то, что двигатель, находящийся в исправном состоянии, отказывается запускаться или глохнет почти сразу после начала работы. Мотор невозможно запустить с брелока, а также он может демонстрировать отсутствие реакции на попытку завести его с использованием ключа. Это свидетельствует о том, что системой была проведена полная или частичная блокировка.

Возможность случайной активации. Прежде всего, следует изучить те значки, которые имеются на экране брелока сигнализации. Нередко блокировка возникает по причине случайно активированных добавочных функций. Нужно также отслеживать показания контрольной лампы СИД, расположенной на приборной панели машины. Мигание светодиодной лампы в большей части ситуаций служат признаком того, что функция иммобилайзера находится в активном состоянии.

Если после того, как ключ был повернут и зажигание включено, наблюдаются частые мигания сигнальной лампы, а на экране брелока отображен значок с надписью «immo», то нужно выполнить следующие действия:

  1. Одной из возможностей решить проблему будет вынимание ключа из замка, с последующим нажатием кнопки, открывающей центральный дверной замок на брелоке;
  2. Вторым вариантом становится выход из автомобиля, постановка машины на охрану, снятие с нее и запуск двигателя.

Говоря иными словами, следует убедиться, что работа сигнализации осуществляется в стандартном режиме. Порядка 30% случаев блокирования случается из-за сбоя настроек программы. В такой ситуации водителю необходимо выполнить отключение всех ненужных функций, для чего следует зайти в настройки.

В некоторых системах имеется возможность снятия блокировки в два этапа. Активация ее может быть выполнена случайно, что подтверждается специальным значком. Для того, чтобы отключить ее, на брелоке нажимается третья кнопка, после издания двух коротких звуковых сигналов, ее нужно однократно нажать снова. Последним действием становится краткое нажатие кнопки 1, что приводит к снятию охранных функций.

Итог. Если же самостоятельно снять блокировку не удалось, то машину следует доставить на станцию технического обслуживания, где профессионалы смогут разобраться в причинах такого поведения автомобиля, и устранить неисправность.

Максимальная токовая защита

Максима́льная то́ковая защи́та (МТЗ) — вид релейной защиты, действие которой связано с увеличением силы тока в защищаемой цепи при возникновении короткого замыкания на участке данной цепи. Данный вид защиты применяется практически повсеместно и является наиболее распространённым в электрических сетях.

Содержание

  • 1 Принцип действия
  • 2 Разновидности максимально-токовых защит
    • 2.1 МТЗ с независимой от тока выдержкой времени
    • 2.2 МТЗ с зависимой от тока выдержкой времени
    • 2.3 МТЗ с ограниченно-зависимой от тока выдержкой времени
    • 2.4 МТЗ с пуском (блокировкой) от реле минимального напряжения
  • 3 Задание уставок
  • 4 Реализация
  • 5 Литература

Принцип действия [ править | править код ]

Принцип действия МТЗ аналогичен принципу действия токовой отсечки. В случае повышения силы тока в защищаемой сети защита начинает свою работу. Однако, если токовая отсечка действует мгновенно, то максимальная токовая защита даёт сигнал на отключение только по истечении определённого промежутка времени, называемого выдержкой времени. Выдержка времени зависит от того, где располагается защищаемый участок. Наименьшая выдержка времени устанавливается на наиболее удалённом от источника участке. МТЗ соседнего (более близкого к источнику энергии) участка действует с большей выдержкой времени, отличающейся на величину, называемую ступенью селективности. Ступень селективности определяется временем действия защиты. В случае короткого замыкания на участке срабатывает его защита. Если по каким-то причинам защита не сработала, то через определённое время (равное ступени селективности) после начала короткого замыкания сработает МТЗ более близкого к источнику участка и отключит как повреждённый,так и свой участок. По этой причине важно, чтобы ступень селективности была больше времени срабатывания защиты, иначе защита смежного участка отключит как повреждённый, так и рабочий участок до того, как собственная защита повреждённого участка успеет сработать. Однако важно так же сделать ступень селективности достаточно небольшой, чтобы защита успела сработать до того, как ток короткого замыкания нанесёт серьёзный ущерб электрической сети.

Уставку (или величину тока, при которой срабатывает защита) выбирают, исходя из наименьшего значения тока короткого замыкания в защищаемой сети (при разных повреждениях токи короткого замыкания отличаются). Однако при выборе уставки следует так же учитывать характер работы защищаемой сети. Например, при самозапуске электродвигателей после перерыва питания, значение силы тока в сети может быть выше номинального, и защита не должна его отключать.

Разновидности максимально-токовых защит [ править | править код ]

Максимально-токовые защиты по виду время-токовой характеристики подразделяются:

  • МТЗ с независимой от тока выдержкой временем
  • МТЗ с зависимой от тока выдержкой времени
  • МТЗ с ограниченно-зависимой от тока выдержкой времени

Применяются также комбинированный вид защиты МТЗ — максимально-токовая защита с пуском (блокировкой) от реле минимального напряжения.

МТЗ с независимой от тока выдержкой времени [ править | править код ]

МТЗ с независимой от тока выдержкой времени имеет во всём рабочем диапазоне величину выдержки времени, независимую от тока (время-токовая характеристика в виде прямой, отстоящей от оси абсцисс на величину времени выдержки tсраб; при токе, равном и меньшем тока срабатывания время-токовая характеристика скачкообразно становится равной нулю).

МТЗ с зависимой от тока выдержкой времени [ править | править код ]

МТЗ с зависимой от тока выдержкой времени имеет нелинейную обратную зависимость выдержки времени от тока (обычно время-токовая характеристика близка к гиперболе, как к кривой постоянной мощности). Применение МТЗ с зависимой от тока выдержкой времени позволяет учитывать перегрузочную способность оборудования и осуществлять т. н. «защиту от перегрузки».

МТЗ с ограниченно-зависимой от тока выдержкой времени [ править | править код ]

Характеристика МТЗ с ограниченно-зависимой от тока выдержкой времени состоит из двух частей, в первой части зависимость времени от тока гиперболическая, вторая часть — независимая (или почти независимая) время-токовая характеристика — состоит из плавно сопряжённых гиперболы и прямой. Переход из независимой в зависимую часть характеристики может происходить при малых кратностях от тока срабатывания (150 %) — т. н. «крутая» характеристика, и при больших кратностях (300–400 %) — т. н. «пологая» характеристика (обычно МТЗ с «пологой» характеристикой применяются для защиты двигателей большой мощности для лучшей отстройки от пусковых токов).

МТЗ с пуском (блокировкой) от реле минимального напряжения [ править | править код ]

Для улучшения чувствительности МТЗ и отстройки её от токов нагрузки применяется ещё одна разновидность МТЗ — максимальная токовая защита с пуском (блокировкой) от реле минимального напряжения (комбинация МТЗ и защиты минимального напряжения). Такая защита будет действовать только при повышении тока, большем или равном току уставки, сопровождающееся уменьшением напряжения в сети ниже напряжения уставки. При пуске двигателей ток в сети резко возрастает, что может привести к ложному срабатыванию защит. Для этого устанавливается реле минимального напряжения, которое не дает защитам отработать, т. к. напряжение в сети остается прежним, то и защиты соответственно не реагируют на резкое увеличение тока.

Задание уставок [ править | править код ]

При задании уставок МТЗ задаются параметры тока срабатывания, выдержки времени и напряжения срабатывания (для МТЗ с блокировкой по напряжению). Для МТЗ с независимой выдержкой времени срабатывания от тока эти параметры очевидны. Для защит с зависимой и ограниченно-зависимой время-токовой характеристикой эти параметры требуют дополнительных пояснений. Для таких типов МТЗ вводится понятие тока срабатывания, как тока при котором реле находится на границе срабатывания, а время задаётся для независимой части характеристики (для ограниченно-зависимой время-токовой характеристики); иногда время задаётся при токе, равном шестикратному току номинального (например в автоматических выключателях с полупроводниковым расцепителем серий А-37, «Электрон»).

Реализация [ править | править код ]

Традиционно МТЗ реализуются на базе электромеханических токовых реле и реле времени; иногда функция пускового органа и органа выдержки времени может быть совмещена (например в индукционных токовых реле серии РТ-80). В 1970-х годах появились реализации МТЗ на базе полупроводниковых элементов (например в некоторых моделях отечественных автоматических выключателей серий А37, ВА, «Электрон»). В настоящее время имеется тенденция реализации МТЗ на базе микропроцессоров, которые обычно помимо МТЗ выполняют также несколько функций релейной защиты и автоматики: АЧР, АПВ, АВР, дифзащиты и др.

голоса
Рейтинг статьи
Читать еще:  Шумная работа бензинового двигателя
Ссылка на основную публикацию
ВсеИнструменты
Adblock
detector