Для поиска темы - пользуйтесь СИСТЕМОЙ ПОИСКА


Стоимость дипломной работы


Home Для студента... Система управління і захисту генераторів типу "Сінпол". Об'єм автоматизації, основні елементи

Система управління і захисту генераторів типу "Сінпол". Об'єм автоматизації, основні елементи
загрузка...
Рейтинг пользователей: / 0
ХудшийЛучший 

Система управління і захисту генераторів типу "Сінпол". Об'єм автоматизації, основні елементи


1. Назначение системы
Устройство защиты генераторов разработано фирмой ABB специально для судовых трехфазных сетей. Оно осуществляет защиту и контроль генератора и подключенных к сборной шине устройств. Устройство формируется на базе электронных элементов и имеет гальваническую развязку от сети за счет подключения через трансформаторы напряжения и тока.
При разработке устройства особое внимание уделялось его надежности с тем, чтобы в случае неисправности, обеспечить целенаправленное отключение в электроэнергетической установке, сохраняя питание наиболее ответственных потребителей.
В судовые электроэнергетические установки, как правило, входит несколько генераторов. Каждый генератор комплектуется своим устройством защиты.
Для контроля, к устройству подводятся трехфазное напряжение генератора и двухфазное напряжение сборных шин, а также сигналы трансформаторов тока, включенных в трехфазный токопровод генератора. Для питания устройства применяется напряжение 220В переменного тока или же 24В постоянного тока. Возможно применение обоих напряжений одновременно.
В связи с применением устройства, генераторный выключатель не нуждается во встроенных механизмах защиты. Для его расцепления необходима только катушка минимального реле на 220В постоянного тока, которая получает питание от устройства СИНПОЛ.
Ниже приведены наиболее важные функции устройства:
1.    Защита от короткого замыкания (КЗ), функционирует также при исчезновении питающего напряжения устройства.
Защита от повторного включения в связи с ручным взводом после срабатывания.
Селективное отключение при КЗ.
2.    Защита от перегрузки, осуществляемая посредством определения перегрузки по току. В специальном исполнении предусматривается отключение при плавно изменяющейся частоте.
3.    Защита от обратной мощности.
4.    Отключение второстепенных потребителей при перегрузке.
5.    Синхронизация генератора с сетью.
6.    Автоматическая подгонка частоты подключаемого агрегата.
7.    Контроль повышенного и пониженного напряжения.
8.    Двухступенчатый контроль пониженной частоты.
9.    Контроль симметричности тока.
10.    Контроль цепей трансформаторов тока на обрыв.
11.    Собственный контроль напряжения питания.
12.    Возможность измерения мощности также при несинусоидальной форме напряжения и тока, специально для тиристорной нагрузки. Выходной сигнал  10B постоянного тока для прибора магнитоэлектрической системы.
13.    Непрерывное запоминание и индикация всех функций срабатывания.
14.    Обеспечение катушки минимального расцепителя генераторного выключателя напряжением питания 220В постоянного тока с поддержанием этого питания при провалах напряжения во время КЗ. Отключение автомата происходит непосредственно от минимального расцепителя, цепь питания которого смонтирована в устройстве.
15.    Вывод сигналов на внешнюю сигнализацию и для обработки в системе АПС.
16.    Распределение активной нагрузки большого числа параллельно работающих агрегатов с автоматическим регулированием частоты по астатической или статической характеристике.
Конструктивно прибор представляет из себя 19-дюймовый блок со штыревыми разъемами и монтажной печатной платой для соединения отдельных модулей.
Блок (корпус) СМА 50 стандартного исполнения.
Карта синхронизации СМА 32. Выравнивание фаз.
Карта синхронизации СМА 33. Выравнивание частот.
Карта измерения мощности СМА 34.
Карта защиты от КЗ СМА 35, для селективного отключения генератора в случае КЗ.
Карта предельных значений СМА 36, выдает сигнал при достижении предельной величины:
предельная величина срабатывания при токовой перегрузке для отключения генераторного выключателя;
предельная величина срабатывания при токовой перегрузке для отключения второстепенных потребителей;
предельная величина срабатывания по обратной мощности для отключения генераторного выключателя.
Карта предельных значений СМА 36-2 для плавно изменяющейся частоты (валогенераторные установки).
Карта контроля СМА 37 со следующими функциями контроля и сигнализации:
1) контроль напряжения питания;
2) контроль цепей трансформаторов тока на обрыв;
3) контроль понижения напряжения;
4) контроль повышенного напряжения;
5) сигнализация КЗ с запоминанием сигнала;
6) сигнализация токовой перегрузки с запоминанием сигнала;
7) сигнализация обратной мощности с запоминанием сигнала;
8) сигнализация уровня снижения частоты A1 с запоминанием сигнала;
9) сигнализация уровня снижения частоты А2 с запоминанием сигнала;
10) контроль отключения второстепенных потребителей при токовой перегрузке с запоминанием сигнала;
11) сигнализация превышения напряжения с запоминанием сигнала;
12) сигнализация пониженного напряжения без запоминания сигнала;
13) кнопка сброса памяти сигналов неисправности.
Модуль преобразования напряжения генераторов и сети СМА 39
Токовый модуль СМА 40, включает в себя преобразователи тока, выходные реле, а также цепь питания катушки минимального расцепителя генераторного выключателя (15Вт, 220В постоянного тока с накопителем энергии для кратковременного удержания);
Карта распределения активной нагрузки параллельно работающих дизель-генераторных агрегатов СМА 51.
Карта регулирования частоты дизель-генераторных агрегатов СМА 52 (одна на все генераторы).
2. Описание карты синхронизации СМА 32
Для подключения генератора на сеть обе системы должны быть синхронизированы. Для синхронизации используются фазы L1и L2 со стороны генератора и сети.
Для проверки синфазности применяются два независимых метода измерения. Это позволяет значительно увеличить защиту от ошибочной синхронизации.
Первый метод - это метод измерения биений. Определяется разность синусоидальных напряжений сети и генератора.
Результирующее напряжение, при совпадении мгновенных значений в момент синхронизма, равно нулю. Однако, при этом способе может возникнуть ошибка измерения, если амплитуды напряжений сети генератора неодинаковы.
Второй метод - это метод регистрации перехода через нуль. В момент перехода через нуль напряжения сети подготавливается быстродействующее аналоговое запоминающее устройство, которое отслеживает и запоминает генераторное напряжение.
При подобном методе, разность амплитуд синронизируемых напряжений существенной роли не играет. Сигнал, сформированный на базе обоих методов, в нужный момент подается на пороговый выключатель.
Разрешение синхронизации зависит, кроме того, от разности частот генератора и сети (частоты скольжения). Частота скольжения непрерывно измеряется и регулируется до установленного значения. Это значение может быть изменено согласно протоколу настройки. Увеличение установленного значения частоты скольжения позволяет ускорить синхронизацию. В этом случае, генераторный выключатель с пружинным приводом соответственно должен быть быстродействующим
Генераторные выключатели фирмы ABB отвечают этим условиям и поэтому наилучшим образом годятся для быстрой синхронизации.
Величины напряжения сети и генератора контролируются двумя пороговыми элементами с возможностью настройки. Достижение генераторным напряжением установленной величины (приблизительно 80% номинального), по истечении выдержки времени (около 2 с), формирует еще одно условие синхронизации.
Снижение сетевого напряжения относительно установленной величины (приблизительно на 15 %) вызывает запрещение синхронизации.
Команда на включение генераторного выключателя формируется в виде импульса и длится около двух секунд.
Угол опережения момента совпадения фаз синхронизируемых напряжений при включении генератора выбирается по диаграмме, приведенной в протоколе настройки. Причем, угол опережения выбирается таким образом, чтобы включение происходило несколько раньше момента совпадения фаз.
При достижении синфазности генератора и сети загораются светодиоды G и L . G - для контроля одновременности перехода синронизируемых напряжений через нуль, L — для контроля совпадения фаз по напряжению биений.
Эта сигнализация свидетельствует о достижении момента, благоприятного для включения генератора по фазе.
Если при вводе в эксплуатацию генератор включается впервые, требуется поступить следующим образом:
I) отключить с шин все источники (генераторы или питание с берега)
2) включить генераторный выключатель проверяемого генератора через цепь БЛЭК-АУТ (синхронизация при этом не работает/
3) на карте СМА 32 должны загореться светодиоды G и L .
Если горит один светодиод или вообще ни одного, проверить и привести в порядок последовательность фаз контролируемых напряжений на устройстве СИНПОЛ.
До загорания светодиодов G и L проверить монтаж и правильность подключения кабелей (при включенном генераторном выключателе).
4) проверить направление вращения поля на шинах.
Все вышеизложенные мероприятия должны непременно соблюдаться при вводе генераторов в эксплуатацию.
Включение и тест-режим.
Светодиод М сигнализирует включение генераторного выключателя. Если же микровыключатель В из среднего положения установлен в нижнее или верхнее положение теста, процесс синхронизации протекает обычным образом, а светодиод М загорается при формировании сигнала включения генераторного выключателя.
Выходное реле, однако, не срабатывает и генераторный выключатель не может быть включен (тест-режим). Тест-режим позволяет провести функциональный контроль синхронизации.


Рисунок 61.1 – Структурная схема карты синхронизации типа СМА-32
Элементы фронтальной планки:
В - выключатель установки тест-режима;
D - гнездо - О В;
Е - гнездо контроля перехода через нуль синхронизируемых напряжений;
F - потенциометр настройки предельных значений элемента контроля перехода через нуль;
G - светодиод контроля условия совпадения перехода через нуль синхронизируемых напряжений;
Н - гнездо контроля биений;
К - потенциометр установки предельных значений по каналу частоты биений;
L - светодиод контроля совпадения фаз по каналу частоты биений;
М - светодиод индикации команды включения генераторного выключателя;
N - потенциометр установки предельных значений элемента контроля напряжения генератора;
Р - светодиод индикации условия «напряжение генератора  80% номинальной величины»;
R - потенциометр настройки элемента контроля понижения напряжения сети;
S - светодиод индикации условия «напряжение сети 15% номинального значения»;
Т — светодиод контроля соответствия частоты скольжения заданной величине


 
загрузка...

Добавить комментарий


Защитный код
Обновить