Диференциална защита
на шини
тип RBP 500

Описание и функции
Технически данни
Схеми на свързване





Описание и функции

Общо описание

RBP 500 e диференциалнотокова защита на единична (фиг. 1а), единична секционирана (фиг. 1b), двойна (фиг. 1c), двойна секционирана (секционирана е само една от шините – фиг. 1d) или тройна шинна система (фиг. 1е) 110 kV и автоматика за резервиране отказите на прекъсвачите при електрически и технологични повреди (УРОП).

RBP 500 е изпълнено за три фазни токови трансформатора на всяко присъединение, като всяко шиносъединително или секционно поле се приема за две присъединения.



Функции

Диференциална защита на шини (ANSI 87)

 

RBP 500 заработва при всички видове къси съединения в зоната си на действие. ДЗШ е диференциалнотокова нискоимпедансна защита със спирачна характеристика. Има отделни избирателни и пускови диференциални релета за всяка фаза на шинната система.
ДЗШ изключва повредената шина, като подава команди с помощта на цифровите си изходи за трифазно изключване на прекъсвачите и блокиране на АПВ на всички присъединения към нея.
Максимален брой защитавани шини 3 бр.
Номинален ток на първичната
страна на ТТ 100 ... 2 000 А
Токови релета:
пускови релета - диференциалнотокови със спирачна характеристика 1 бр./фаза
избирателни релета - диференциалнотокови със спирачна характеристика, до 9 бр. (за всяка фаза и всяка шина)
първичен ток на изравняване (I izr) 100 ... 3 000 A
коефициент на спирачно действие (Ksp), обхват 20 ... 70 %,
минимален ток на заработване: (0,1 ... 1).Iizr
точност 5 % от Ksp
собствено време < 30 ms
Настройка за сигнализацията за небаланс на 3Io:
токово реле (0,2 ... 1,0).Iizr,
времереле 0 ... 5 s
Настройка за сигнализацията за трифазен небаланс Izr min;
Времереле при изключването на присъединения с НДЗ (tprisN),
фиксирани към различни шини
настройка 10 ... 250 ms,
точност tprisN ± 2 ms;
Продължителност на изключвателните команди (ImpulsT) 0 ... 500 ms;
Закъснение за измерване на диференциалните и спирачните токове на
изключване ( SignalT ) 0 ... 40 ms;
Минимален ток за въвеждане на детектора за насищане на ТТ ( StartDt ) 0 ... 5 In

Следи състоянието на шинните разединители

  Посредством цифровите си входове в устройството постъпва информация за положението на шинните разединители на всяко присъединение по отделно и определя разпределението на присъединенията по шинните системи.

Забавяне изключването на паралелните електропроводи с НДЗ, включени към различни шинни системи

  Паралелните електропроводи, които имат НДЗ и работят към различни шинни системи, се задават при конфигуриране на устройството. RBP 500 изключва прекъсвачите на тези електропроводи със закъснение спрямо изключването на шиносъединителния прекъсвач и подава изходен сигнал за извеждане на съответната НДЗ.

Детектор за насищане на TT

  Алгоритъмът “Детектор за насищане на токовите трансформатори (TT)” елиминира големите диференциални токове, получени в резултат на насищане на ТТ при външно късо съединение. Така се изключва възможността за неселективно заработване.

Устройство за резервиране отказа на прекъсвача (УРОП)

  УРОП заработва при отказ за изключване на прекъсвача на присъединението, в случай че някоя от собствените му електрически или технологични защити е подала команда за изключване. Устройството изолира повредата чрез изключване на всички присъединения към същата шинна система.
При поява на пусков сигнал за съответния електрически или технологичен УРОП, чрез цифровия си вход, устройството повтаря изключвателната команда към отказалия прекъсвач. Настройките на УРОП се задават за всяко присъединение поотделно.
Токовите органи измерват максималната ефективна стойност от трите фазни тока.
Електрически УРОП
Токов орган
настройка по ток (IzrUROP) (0,05 ... 1,0).In
точност в измервателния обхват 5 % от IzrUROP
Времереле
настройка (elUR) 10 ... 400 ms
точност elUR ± 2 ms Технологичен УРОП
Времереле
настройка (teUR) 10 ... 400 ms
точност teUR ± 2 ms

Следи за небаланс на тока

  Устройството следи за небаланса на диференциалния ток на нулева последователност и трифазния небаланс.

Визуализация

  Диалогът с устройството се осъществява посредством 2-редов, 16 сегментен LCD дисплей с подсветка и осембутонна функционална клавиатура. За сигнализация на работата на ДЗШ върху лицевия панел на устройството са монтирани 24 светодиода, които следят работата на защитата. От функционалната клавиатура се извършват всички настройки и промени на параметрите на защитата

Върху дисплея се визуализира постоянно в реално време:
небаланса на диференциалния ток на нулева последователност (3Iо)- общо за всички шинни системи;
сигнали за изключвателни команди, подадени от RBP 515;
предупредителна сигнализация за превишен небаланс на диференциалния ток на нулева последователност;
предупредителна сигнализация за голям трифазен небаланс;
предупредителна сигнализация за заработило избирателно диференциално реле, но незаработило пусково диференциално реле на същата фаза.

Събития

  Всяко заработване устройството се записва като аварийно събитие. Реализирани са три динамични буфера за запис на събития:
изключване от ДЗШ или УРОП;
сигнализация за небаланс 3Io;
блокиране на алгоритъма за ДЗШ.

Конфигуриране

  Параметрите и режимите на работа се задават за всяко конкретно устройство при въвеждането му в експлоатация. Базовият вариант на защитата е най-малко за 6 присъединения, а опционалният вариант - до 18 присъединения:
 ДЗШ за 6 присъединения - устройство RBP 506
ДЗШ за 9 присъединения - устройство RBP 509
ДЗШ за 12 присъединения - устройство RBP 512
ДЗШ за 15 присъединения - устройство RBP 515
ДЗШ за 18 присъединения - устройство RBP 518

Всяка една от функциите може да бъде въведена или изведена от действие.

 

Технически данни

Захранване

  

Номинална стойност (Un )

220 V DC/AC (110 V DC)

Работен интервал

(-15 % ... +10 %) от Un

Допустимо прекъсване

50 ms

Консумирана мощност

< 40 W

Токови входове

до 54 бр.

Номинална стойност на фазен ток (In)

5 А (опция 1 A)

Обхват

(0,2 ... 50).In

Ток на термична устойчивост

трайно - 4.In
за 10 s - 10.In
за 1 s - 100.In

Честота на аналоговите сигнали

  

- номинална стойност fn

50 Hz

- работен интервал

46 ... 52 Hz

Консумация във входните вериги при In (5A)

0,2 VA

Цифрови входове

до 90 бр.

Захранващо напрежение на цифров вход

  

- номинална стойност

220 V DC (110 V DC)

- работен интервал

176 ... 342 V DC
(88 ... 171 V DC)

Консумация във всяка от входните вериги

5 mA ± 5 % 220 V DC

Предназначение

  

- фиксация на шинните разединители към трите шини

до 54 бр.

- пускови сигнали за електрически УРОП

до 18 бр.

- пускови сигнали за технологичен УРОП

до 18 бр.

Цифрови изходи

до 46 бр.

Тип - галванически разделени с FotoMOS релета тип PVR с н.о. контакти

  

Комутационна способност (10 ms)

0,4 A / 250 V DC

Товароспособност

0,15 A DC

Предназначение

 

- за изключване на прекъсвачи

до 18 бр.

- за блокиране на АПВ

до 18 бр.

- за блокиране на НДЗ

до 18 бр.

- за обща сигнализация:
* заработила ДЗШ или УРОП
* небаланс
* блокирана ДЗШ
* Ready

4 бр.

Конструкция

  

Външна част

Еднокорпусна кутия

Степен на защита

IP20

LCD дисплей

2 x 16 символа

Специализирана клавиатура

8 бутона

Светодиодна индикация

24 бр.

Електрически изпитвания

  

Електрическа якост

IEC 60255-5, клас 3

– високоволтово изпитване

2,5 kV; 50 Hz; 1 min

– изпитване на импулсно напрежение

5 kV; 1,2 / 50 ms; 0,5 J

– изолационно съпротивление

>100 MW ; 500 V DC

Електромагнитна съвместимост (ЕМС)

 

ЕМС – устойчивост на смущения

  

Електростатичен разряд

IEC 60255-22-2; EN 61000-4-2 клас 4

– въздушен разряд

15 kV; 150 pF; Ri = 330 W

– контактен разряд

8 kV; 150 pF; Ri = 330 W

Радиочестотни електромагнитни смущения

IEC 60255-22-3; EN 61000-4-3, клас 3

– амплитудно модулирани

от 80 MHz до 1000 MHz,
10 V/m, 80% AM, 1 kHz;

– импулсно модулирани

900 MHz, 10 V/m, 200 Hz

Бързи преходни процеси

IEC 60255-22-4; EN 61000-4-4 клас 4

– захранващи линии

4 kV; 5/50 ns; 5 kHz

– входни / изходни линии

2 kV; 5/50 ns; 5 kHz

Смущения от пренапрежения

IEC 60255-22-5; EN 61000-4-5, клас 3

– синфазни

2 kV; 1.2/50 ms (8/20 ms)

– диференциалн

1 kV; 1.2/50 ms (8/20 ms)

Кондуктивни радиочестотни смущения

IEC 60255-22-6; EN 61000-4-6, клас 3
10 V; 150 kHz…80 MHz;
80% АМ; 1кHz

Външни променливи магнитни полета

EN 61000-4-8, клас 4
30 A/m продължително
300 A/m за 3 s; 50 Hz

Високочестотни смущения

IEC 60255-22-1, EN 61000-4-12, клас 3

– несиметрични

2,5 kV; 75 ns;
100 kHz и 1 МHz; 2s; 

– симетрични

1kV; 75 ns;
100 kHz и 1 МHz; 2s

ЕМС – излъчване

  

Смущаващо напрежение на изводите

IEC CISPR 22 клас А

Смущаваща мощност

IEC CISPR 22 клас А

Механични изпитвания

  

По време на експлоатаци

  

Вибрации

IEC 60255-21-1; IEC 60068-2-6
10…60 Hz:
амплитуда 0,075 mm;
60…75 Hz: 1g; 1 oct/min;1 час

Удари

IEC 60255-21-2; IEC 60068-2-27
5g; продълж. 11 ms

Сеизмични влияния

IEC 60255-21-3, клас 1

По време на транспорт (в стандартна опаковка)

  

Вибрации

IEC 60255-21-1; IEC 60068-2-6
5 … 8 Hz: амплитуда 7,5 mm;
8 … 75 Hz: 2g; 1 oct/min;1час.

Удари

IEC 60255-21-2; IEC 60068-2-27
15g; продълж. 18 ms

Условия на околната среда

  

Температура на околната среда :

IEC 60068-2-1; IEC 60068-2-2

– при транспорт и съхранение

-40 ... +70 ° C

– при експлоатация

-5 ... +55 ° C

Относителна влажност на въздуха

IEC 60068-2-3: 95% при 40 ° C


Схеми на свързване

Габаритните и присъединителни размери на RBP 515 са дадени на фиг. 1; схемата на външните връзки – на фиг. 2; външен вид на задния капак на устройство RBP 515 – на фиг. 3.