Układ Automatyki Rezerwowania Wyłaczników LRW-7

Zastosowanie

Przekaźnik automatyki LRW-7 przeznaczony jest dla rozdzielni 110 kV z jednym systemem szyn zbiorczych. Łącznik szyn może znajdować się na dowolnym polu. Przekaźnik może pracować, jako wyłącznik lub jako odłącznik. Urządzenie przewidziane jest dla rozdzielni do 7 pól z dowolną liczbą łączników. Schemat podłączenia obwodów wtórnych pola liniowego rozdzielni do przekaźnika LRW-7 przedstawiono na rysunku 1.

Automatyka LRW-7 szybko i selektywnie otwiera wyłączniki tylko tych pól, które biorą udział w prądach zwarciowych podczas awarii wyłącznika. W przypadku zadziałania zabezpieczeń linii i awarii wyłącznika po nastawionym czasie T1 wysyłany jest impuls wyłączający na obie cewki uszkodzonego wyłącznika. Przy dalszym braku wyłączenia po czasie T2 zostają wyłączone wyłączniki przyporządkowane do tego samego systemu szyn zbiorczych.

Przekaźnik LRW-7 przeznaczony jest również dla rozdzielni 110 kV pracujących w układzie H. (H5, H4, H3)

Rys. 1 . Schemat podłączenia obwodów wtórnych pola do przekaźnika LRW-7
Na1 – wyłączenie od LRW-7 zablokowane
Na2 – pobudzenie od LRW-7 zablokowane
Na11 – kontrola drożności obwodu wyłączającego 1. (OW1)
Na12 – kontrola drożności obwodu wyłączającego 2. (OW2)
Na13 – kontrola drożności obwodu wyłączającego 3. (OW3)
P3fJ – pobudzenie trójfazowe (kryterium prądowe).
P3f – pobudzenie trójfazowe (kryterium wyłącznikowe)

Zalety przekaźnika LRW typu LRW-7:

• jedno uniwersalne urządzenie przeznaczone dla wszystkich możliwych układów rozdzielni do siedmiu pól.
• dwa kryteria stanu położenia wyłącznika: prądowe, wyłacznikowe (zestyk pomocniczy),
• dwa niezależne wejścia pobudzające LRW: od zabezpieczeń, których działaniu towarzyszy wzrost prądu, oraz od zabezpieczeń, których działaniu nie towarzyszy wzrost prądu. Pobudzenie jest dedykowane dla zabezpieczeń technologicznych np. dla zabezpieczenia transformatora typu Buchholz),
• trzy obwody wyłączające (zestyk „mocny” umożliwiający przerwanie prądu 5A dla cewki wyłącznika),
• badanie drożności w trzech obwodach wyłączających dla każdego pola,
• jednobitowe lub dwubitowe odwzorowanie wyłączników,
• konfiguracja i zmiana nastaw realizowana za pomocą komputera przenośnego,
• możliwość współpracy z przekładnikami jedno lub pięcio amperowymi.
• rejestrator zakłóceń (rejestrowane są wszystkie prądy wraz z prądem zerowym Io),

Wraz z urządzeniem LRW-7 dostarczane jest oprogramowanie ENAP umożliwiające samodzielną konfigurację i ułatwiające obsługę urządzenia. Przekaźnik posiada porty komunikacyjne umożliwiające przekazywanie danych do systemu nadzoru a także wejścia inżynierskie, umożliwiające zdalną komunikację z przekaźnikiem.

Rys.2. Przykładowa listwa zaciskowa obwodów ogólnych

Zasada działania przekaźnika

Podczas działania zabezpieczeń wysłany zostaje impuls na wyłączenie wyłącznika (tzw. TRIP) i jednocześnie na pobudzenie do automatyki LRW. Sprawny wyłącznik otwiera się w czasie od 50-100 [ms]. Otwarcie wyłącznika powinno nastąpić przed upływem czasu T1. Jeżeli wyłącznik nie otworzy się, to po czasie T1 układ LRW generuje ponowny impuls wyłączający na obie cewki (tzw. RETRIP). Jeżeli w czasie retripu wyłącznik:

• otworzy się - znika pobudzenie od zabezpieczeń, a tym samym pobudzenie LRW.
• nie otworzy się -po czasie T2 układ automatyki LRW wyłącza tylko te pola, które należą do tego samego systemu szyn zbiorczych (tzw. TRIP-LRW).

Do stwierdzenia czy wyłącznik jest zamknięty czy otwarty układ automatyki LRW-7 wykorzystuje dwa kryteria:

• prądowe nastawialne od 0,05I/In do 2I/In (5%In do 200%In). Jeżeli prąd płynie powyżej nastawy, to oznacza, że wyłącznik jest zamknięty.

• wyłącznikowe
  Za pomocą zestyków pomocniczych wyłącznika wprowadzamy dwubitowo informację o stanie wyłącznika. Na podstawie wejść binarnych można stwierdzić zamkniecie bądź otwarcie wyłącznika:
  1.0- wyłącznik zamknięty
  0.1- wyłącznik otwarty
  0.0- uszkodzenie ZO (złe odwzorowanie – stan wyłącznika zapamiętany w pamięci LRW)
  1.1- uszkodzenie ZO (złe odwzorowanie – wyłącznik zamknięty)

(na życzenie klienta dopuszcza się odwzorowanie jedno bitowe dla wybranych wyłączników).

Urządzenie wyposażone jest w układ kontroli drożności obwodów wyłączających w obu obwodach wyłączających Na11, Na12 (tzw. nakładki). Kontrola wykonana jest za pomocą wejść binarnych i polega na badaniu minusa cewki wyłącznika. Wymusza się mały prąd 10mA w obwód wyłączających i bada się jego przepływ. Zanik prądu jest sygnalizowany i oznacza brak drożności obwodów wyłączających.
Przekaźnik jest wyposażony w zestyki umożliwiające wyłączenie drugiego końca linii np. poprzez łącze w. cz. lub światłowód. Wyłączenie generowane jest dla pola, w którym stwierdzono uszkodzenie wyłącznika. Impuls wyłączenia uzupełniającego pojawia się standardowo po czasie T2 (Na życzenie klienta programowo można zmienić tak by pojawiał się po czasie T1). Urządzenie zostało wyposażone w przekaźniki sygnalizacyjne i w przekaźniki służące do pobudzania rejestratora zakłóceń.
Na zamówienie, można wykonać trzy obwody wyłączające i wyposażyć urządzenie w trzy układy kontroli drożności obwodów wyłączających Na11, Na12, Na13. W takim przypadku wyłącznik powinien być wyposażony w trzy cewki wyłączające. Schemat logiczny przekaźnika LRW-7 dla 7-polowej, jedno systemowej, sekcjonowanej rozdzielni 110 kV przedstawiono na rysunku 3.

Rys. 3. Schemat logiczny przekaźnika LRW-7 dla 7-polowej, jedno systemowej, sekcjonowanej rozdzielni 110 kV

Poniżej przedstawiono wygląd urządzenia od strony złącz. W tabelach opisano znaczenie poszczególnych wejść i wyjść.

Rys. 4. LRW-7 wydok od strony złącz

Płyta czołowa wyposażona jest w trzy przełączniki do:

• blokowania układu pobudzenia LRW
• blokowania sygnalizacji zestykowej LRW
• blokowania wyłączenia od LRW (działania na sygnalizację)

Urządzenie wyposażone jest w dwukolorowe diody sygnalizacyjne LED 8[mm]. Standardowo diody zostały przypisane do poniższych sygnałów:

• pobudzenie LRW zablokowane – ustawiono LED żółta
• sygnalizacja od LRW zablokowana – ustawiono LED żółta
• wyłączenie od LRW zablokowane – ustawiono LED żółta
• błędne odwzorowanie wyłączników – ustawiono LED żółta
• działanie w 1 stopniu T1 – ustawiono LED czerwona
• działanie w 2 stopniu T2 – ustawiono LED czerwona
• pobudzenie LRW – ustawiono LED żółta
• trwałe pobudzenie LRW – ustawiono LED żółta
• zanik napięcia zasilania w obwodzie 1 – ustawiono LED żółta
• zanik napięcia zasilania w obwodzie 2 – ustawiono LED żółta
• drożność obwodów wyłączających – ustawiono LED zielona
• uszkodzenie – ustawiono LED czerwona

Na życzenie klienta możliwe jest wprowadzenie dodatkowych sygnałów na sygnalizację optyczną.
Istnieje możliwość wyboru koloru diody LED.

Urządzenie wyposażone jest w wyświetlacz LCD z panelem dotykowym, na którym znajduje się synoptyka rozdzielni wyposażona w sygnały zakłóceniowe ostrzegające o zagrożeniu lub działaniu.

Dla każdego wyłącznika pojawiają się dodatkowo sygnały:

• IW – impuls wyłączający pole
• UW – uszkodzony wyłącznik
• ZO – błędne odwzorowanie wyłącznika
• Na – drożność obwodów wyłączających
• TP – trwałe pobudzenie

Na wyświetlaczu znajduje się przycisk KASOWANIE umożliwiający zatwierdzenie sygnałów nieprawidłowych (np. ZO) i kasowanie sygnałów optycznych. (np. IW, UW).

Na rys. 5. przedstawiono wygląd automatyki LRW-7.

Rys. 5. LRW-7 Widok od strony frontu

Rejestrator zdarzeń

Pamięć urządzenia LRW-7 umożliwia zapisanie do 45tyś. zdarzeń. Urządzenie wyposażone jest w 6 portów komunikacyjnych:

• port USB – protokół firmowy EN-1 (standard)
• port RS 232 -  protokół firmowy EN-1-  łącze radiowe bloototh / ethernet – opcja
• port RS 232 do synchronizacji czasu GPS – opcja
• port światłowodowy ST – komunikacja z systemem nadzoru IEC 870-5-103 (standard)
• port światłowodowy ST – komunikacja z systemem nadzoru IEC 870-5-103 (standard)
• port światłowodowy ST – konfiguracja urządzenia – protokół EN-1 (standard)

Standardowo urządzenie wyposażone jest w trzy porty światłowodowe i kanał USB. Dodatkowo koncentrator może być wyposażony w:

• moduł synchronizacji GPS
• moduł komunikacji Bluetooth
• moduł do komunikacji prze Ethernet
• moduł powiadomienia GSM
• możliwe wprowadzenie dodatkowego modułu z systemem operacyjnym, (wysyłanie poczty, generowanie strony www, synchronizacja z serwerem czasu).

Rejestrator zakłóceń

Rejestrator zakłóceń rejestruje przebiegi prądów we wszystkich fazach L1, L2, L3, oraz dodatkowo prąd w przewodzie zerowym Io. Rejestrator wyzwala się sam z kryterium nadmiarowo prądowego. Kryterium prądowe ustawia się programowo. Prądy rejestrowane są we wszystkich polach wyposażonych w przekładnik prądowy. Obwody prądowe przystosowane są do prądu znamionowego 1A lub 5A. Pliki z przebiegami prądów przechowywane są na wewnętrznym serwerze urządzenia. Pliki można pobrać poprzez złącze USB lub łącze Ethernet.

Dane techniczne

* Serwis

Urządzenia wyprodukowane przez firmę Energoaparatura S.A. objęte są standardowo dwuletnim okresem gwarancyjnym.
Serwis gwarancyjny oraz pogwarancyjny wykonywany jest w siedzibie firmy Energoaparatura S.A. w Katowicach.

*Postępowanie ze zużytym sprzętem elektronicznym

Zgodnie z ustawą z dnia 29 lipca 2005 r. o zużytym sprzęcie elektrycznym i elektronicznym (Dz. U. Nr 180, poz. 1495) zużyty produkt należy zwrócić firmie Energoaparatura S.A. lub oddać firmie zajmującej się utylizacją odpadów elektronicznych.