Автоматическое ограничение повышения напряжения (АОПН)
Вопрос. Для каких целей предназначены устройства АОПН?
Ответ. Предназначены для ограничения длительности повышения напряжения на электрооборудовании энергосистемы, вызванного односторонним отключением линий электропередачи. Если напряжение не превосходит уровень, допустимый более 20 мин, применение АОПН не требуется.
Устройства АОПН устанавливаются на линиях напряжением 330 кВ и выше, а иногда на линиях 220 кВ большой протяженности (3.3.107).
Вопрос. На какие параметры реагируют устройства АОПН?
Ответ. Реагируют на повышение напряжения на шинах подстанции или на примыкающем конце линии и контролируют значение и направление реактивной мощности на линиях электропередачи, отходящих от подстанции. Контроль реактивной мощности обеспечивает выявление линии электропередачи, зарядная мощность которой явилась причиной повышения напряжения, и способствует несрабатыванию устройств в режиме синхронных качаний и в асинхронном режиме.
При необходимости устройство АОПН отключенного конца ВЛ действует без контроля реактивной мощности (3.3.108).
Вопрос. С какой выдержкой времени действуют устройства АОПН?
Ответ. Действуют с выдержкой времени, учитывающей допустимую длительность перенапряжений и отстроенной от длительности коммутационных и атмосферных перенапряжений и качаний, в первую очередь на включение шунтирующих реакторов; если же шунтирующие реакторы, имеющие выключатели, отсутствуют или включение реакторов не приводит к требуемому снижению напряжения, устройства действуют на отключение линии, вызвавшей повышение напряжения (3.3.109).
Автоматическая разгрузка оборудования (АРО)
Вопрос. Для каких целей предназначены устройства АРО?
Ответ. Предназначены для ограничения повышения тока в электрооборудовании сверх допустимого уровня с учетом длительности его повышения. Если ток не превосходит уровень, допустимый в течение 20 мин и более, применение АРО не требуется (3.3.111).
Вопрос. Как выполняются устройства АРО?
Ответ. Выполняются реагирующими непосредственно на повышение тока в электрооборудовании (3.3.111).
Вопрос. Какое исполнение может иметь устройство АРО?
Ответ. Может иметь ступенчатое исполнение по контролируемому току и выдержке времени. Оно действует на разгрузку электростанций (разгрузка турбин, отключение генераторов), а также на отключение нагрузки, деление сети. В случае технической и экономической целесообразности допускается действие устройств АРО только на отключение перегруженного оборудования (в том числе линии электропередачи после отключения шунтирующей ее линии более высокого напряжения при условии, что это действие не приводит к перегрузке и отключению других линий) (3.3.112).
Глава 3.4. ВТОРИЧНЫЕ ЦЕПИ
Вопрос. Что представляют собой вторичные цепи электроустановок?
Ответ. Представляют собой совокупность кабелей и проводов, соединяющих устройства управления, автоматики, сигнализации, защиты и измерения.
Вторичная система электроустановок – совокупность устройств управления, автоматики, сигнализации, защиты и измерения, связанных между собой вторичными цепями (3.4.1).
Вопрос. Каким принимается рабочее напряжение вторичных цепей присоединения, которое не имеет связи с другими присоединениями и аппаратура которого расположена отдельно от аппаратуры других присоединений?
Ответ. Принимается не выше 1 кВ. Во всех остальных случаях рабочее напряжение вторичных цепей – не выше 500 В (3.4.2).
Вопрос. Какие кабели и провода применяются для вторичных цепей?
Ответ. Применяются кабели и провода с медными жилами.
Кабели и провода с алюминиевыми жилами из полутвердого алюминия допускается применять во вторичных цепях на объектах вспомогательных сооружений электростанций и подстанций, не влияющих на выработку и передачу электрической энергии: очистные и инженерно-бытовые сооружения, механические мастерские, котельные и др.
На промышленных предприятиях (в цехах, распределительных пунктах, подстанциях) для вторичных цепей также допускается применять контрольные кабели и провода с алюминиевыми жилами из полутвердого алюминия, если это не противоречит дополнительным указаниям.
Не допускается применение кабелей и проводов с алюминиевыми жилами во вторичных цепях электроприемников I категории, особой группы I категории, агрегатов бесперебойного питания, автоматизированных дизельных электростанций, установок пожаротушения и пожарной сигнализации, а также во вторичных цепях с рабочим напряжением до 60 В (3.4.3).
Вопрос. Какие сечения жил выбираются по условию механической прочности?
Ответ. Выбираются следующие сечения жил:
жилы контрольных кабелей для присоединения под винт к зажимам панелей и аппаратов выбираются сечением не менее 1,5 мм2 (а при применении специальных зажимов – не менее 1,0 мм2) для меди и 2,5 мм2 для алюминия; для токовых цепей – 2,5 мм2 для меди и 4 мм2 для алюминия; для неответственных вторичных цепей, для цепей контроля и сигнализации допускается присоединение под винт кабелей с медными жилами сечением 1 мм2;
в цепях с рабочим напряжением 100 В и выше сечение медных жил кабелей, присоединяемых пайкой, накруткой, принимается не менее 0,5 мм2;
в цепях с рабочим напряжением 60 В и ниже диаметр медных жил кабелей, присоединяемых пайкой, накруткой, принимается не менее 0,5 мм. В устройствах связи, телемеханики и им подобных линейные цепи присоединяются к зажимам под винт.
Присоединение однопроволочных жил (под винт или пайкой) допускается осуществлять только к неподвижным элементам аппаратуры. Присоединение жил к подвижным или выемным элементам аппаратуры (втычным соединителям, выемным блокам и др.), а также к панелям и аппаратам, подверженным вибрации, выполняется гибкими (многопроволочными) жилами (3.4.4).
Вопрос. С учетом каких факторов выбирается сечение жил кабелей и проводов?
Ответ. Выбирается с учетом:
допустимых длительных токов;
защиты от КЗ без выдержки времени;
обеспечения термической стойкости для вторичных цепей ТТ при КЗ в силовых цепях;
обеспечения работы аппаратов в заданном классе точности.
Вопрос. Как размещаются цепи устройств РЗ, автоматики, управления, измерения и сигнализации, выполненных с применением микроэлектроники (микропроцессоров), и оперативные цепи включения и отключения, а также цепи переменного тока напряжением выше 60 В одного присоединения?
Ответ. По условиям ЭМС размещаются в разных кабелях.
В одном кабеле допускается объединение цепей защиты, автоматики, управления, измерений и сигнализации постоянного и переменного тока напряжением выше 60 В устройств, выполненных на электромеханической элементной базе.
Допускается применение общих кабелей для цепей разных присоединений, за исключением взаимно резервируемых.
Во избежание увеличения индуктивного сопротивления жил кабелей все жилы вторичных цепей от обмоток комплекта ТТ или ТН проходят в кабелях вместе на всем пути с тем, чтобы сумма токов этих цепей в каждом кабеле была практически равна нулю.
Кабели вторичных цепей ТН 110 кВ и выше, прокладываемые от ТН до щита, выбираются с металлической оболочкой или броней, заземленной с обеих сторон. Кабели цепей основных и дополнительных обмоток одного ТН 110 кВ и выше прокладываются рядом по всей длине трассы.
Для присоединений напряжения 110 кВ и выше, для генераторов мощностью 60 МВт и выше, рабочих и резервных трансформаторов питания шин СН 6,3 (10,5) кВ цепи оперативного постоянного тока и вторичные цепи от ТТ одного присоединения, как правило, размещаются в разных кабелях.