Отчет о практической работе № 17.



Инструкционно - технологическая карта

на выполнение лабораторно-практической работы   №17   

ПМ 02: «Обеспечение электроснабжения с/х организаций».

Специальность 35.02.08 «Электрификация и автоматизация сельского хозяйства»

Тема и отводимое время: «Исследование и сборка схемы центральной сигнализации подстанции». Рабочее время 2ч.

Цель занятия: «Изучить схему центральной сигнализации подстанции и знать, как она работает».

Формируемые компетенции: ОК 8, ОК 9; ПК 1.1, ПК 2.2

Место проведения: Лаборатория «Электроснабжение с/х»

               ПЛАН И ХОД РАБОТЫ:

1. Изучить основное назначение центральной сигнализации.

2. Изучить схему центральной сигнализации и знать, как она работает.

Для того чтобы дежурный знал, в каком состоянии находится коммутационный ап­парат на подстанции, а также исправны ли цепи и источники питания на подстанциях ус­танавливают приборы и сигнализацию.

Контроль, за целостью цепей питания осуществляется при помощи реле, которые при обрыве или замыкании цепи на землю сигнализируют о неисправности, а контроль исправности цепей управления коммутационными аппаратами осуществляется прибора­ми сигнализации, которые находятся на щитах управления.

По назначению различают сигнализации положения: предупреждающую, аварий­ную, действиями защиты и автоматики.

По аппаратуре сигнализация делятся на, пневмоническую, устанавливаемую обыч­но на щитах централизованного управления, световую и звуковую.

ПОРЯДОК РАБОТЫ СХЕМЫ:

Центральная сигнализация (рис. 1) действует следующим образом. Аварийные сигналы, поступившие на общие шины ША и ШС, вызывают срабатывание промежуточного реле KL 1 и сигнального КН1, которые замыкают цепи реле времени КТ и сигнальной лампы HLA 2. Реле КТ с небольшой выдержкой времени (во избежание срабатывания при кратковременных сигналах) замыкает скользящие контакты и включает промежуточное реле KL 3.

Рис. 1. Схема центральной сигнализации на переменном оперативном токе:

                         а — на подстанции; б — у дежурного

замыкающее контакты в цепи телесигнализации для передачи аварийного сигнала диспетчеру. Одновременно срабатывает двухпозиционное реле KQ и размыкает контакты KQ3 в цепи реле KL4, контролирующего цепь звуковой

сигнализации при дежурстве на дому. Контакты KL4 замыкаются, и через закрытые контакты реле KL5 съема сигнала замыкается цепь звонка НАС, который вызывает дежурного.

В такой же последовательности действует схема при поступлении предупреждающего сигнала на шпины ШП и ШС, только срабатывают другие реле - KL2 и КН2, замыкается цепь лампы HLA3, и в цепи сигнализации на дому или телесигнализации замыкаются контакты выдачи предупреждающего сигнала. Кнопки SI, S2 и лампа HLA1 служат для опробования схемы, а S3, S4 и лампа HLC — для контроля цепей сигнализации на дому. Сигнал звонка отключает дежурный, нажав кнопку S4, а лампы HLA2 и HLA3 - эксплуатационный персо­нал, подняв флажки указательных реле КН1 и КН2.

Сигнализация.

Для контроля за целостью цепей питания при цент­рализованных источниках оперативного тока предназначены реле, которые при обрыве или замыкании цепи на землю сигнализируют о неисправности. Исправность цепей управления коммутационными аппаратами контролируют с помощью приборов сигнализации, распо­ложенных на панелях ячеек, где находятся аппараты, или на щитах управления. По назначению различают сигнализацию положения, аварийную и предупреждающую, а по составу аппаратуры - мнемони­ческую, устанавливаемую обычно на щитах централизованного управ­ления, световую и звуковую.

Сигнализация положения коммутационных аппаратов в шкафах КРУ напряжением 6...10 кВ на сельских подстанциях типа КТП напря­жением 35...110/6...20 кВ требуется только для выключателей. Нужное полржение разъединителей и заземляющих ножей обеспечено механи­ческой блокировкой с выключателем и определяется по указателю на приводе выключателя, флажкам сигнальных реле или горению ламп, расположенных в шкафах КРУ. Аварийное отключение и неисправ­ность цепей управления также контролируют по флажкам и сигналь­ным лампам. Бели на подстанциях нет обслуживающего персонала или предусмотрено только дежурство на дому, то все сигналы о неис­правностях и аварийном отключении поступают на общие шины цент­ральной сигнализации, откуда подается звуковой сигнал (диспетче­ру или дежурному).

На рисунке 2 приведена схема сигнализации для масляного выключателя с пружинно-грузовым приводом. Цепи сигнализации связаны с цепями управле­ния.

Рис 2. Схема сигнализации положения масляного выключателя

 

Сигнализация положения выключателя (см. рис 2) осуществ-

ляются лампами HLT - "Отключено", HLC - "Включено" и HLA -"Отключено аварийно" и "Цепь управления выключателем обесточе­на". На подстанции с дежурством на дому или на необслуживаемой есть только лампа HLA, которая сигнализирует: "Флажок указатель­ного реле не поднят", а положение выключателя определяют по вы­павшим флажкам реле и флажку привода.

При отключенном положении выключателя цепь исправна, кон­такт KQT2 репе KQT [см. рис 2.) замыкает цепь лампы HLT, и она горит.

При включении выключателя замыкаются контакты SQA и Q3, лампа HLC зажигается, a HL Т гаснет, так как контакт KQT2 размыкает цепь ее питания. Контакты SQA остаются замкнутыми и при отключе­нии выключателя релейной защитой.

Аварийная сигнализация подает сигнал на шины ША при отключе­нии выключателя защитой по цепи: ШС - контакт и обмотка указа­тельного реле КН1 - контакты SQA - замкнувшийся вспомогатель­ный контакт Q1. Реле КН1 срабатывает и замыкает цепь лампы HLA контактом КН1, который дежурный отключает вручную после восста­новления нормальной работы.

Предупреждающая сигнализация поступает на шины ШП в случае обрыва цепи включения выключателя или отключения автомата SF (см. рис 2.) и возврата реле KQT. Его контакт KQT1 в цепи сигнализации замыкается, контакты КН2 при отключенном выключа­теле замкнуты, реле КН2 срабатывает и замыкает цепь лампы HLA. Если в схеме не предусмотрены автоматические устройства (АПВ, АВР), то реле KQT не ставят; вместо контактов KQT2 вводят вспомо­гательные замыкающие контакты выключателя, а вместо KQT1 - пере­мычку.

Центральная сигнализация (рис 1.) действует следующим образом. Аварийные сигналы, поступившие на общие шины ША и ШС, вызывают срабатывание промежуточного реле КЫ и сигнального КН1, которые замыкают цепи реле времени КТ и сигнальной лампы HLA2. Реле КТ с небольшой выдержкой времени (во избежание срабатывания при кратковременных сигналах) замыкает скользящие контакты и включает промежуточное реле KL3, замыкающее контакты в цепи телесигнализации для передачи аварийного сигнала диспетчеру. Одновременно срабатывает двухпозиционное реле KQ и размыкает контакты KQ3 в цепи реле KL4, контролирующего цепь звуковой сигнализации при дежурстве на дому. Контакты KL4 замыкаются, и через закрытые контакты реле KL5 съема сигнала замыкается цепь звонка НАС, который вызывает дежурного.

В такой же последовательности действует схема при поступлении предупреждающего сигнала на шпины ШП и ШС, только срабатывают другие реле - KL2 и КН2, замыкается цепь лампы HLA3, и в цепи сигнализации на дому или телесигнализации замыкаются контакты выдачи предупреждающего сигнала. Кнопки SI, S2 и лампа HLA1 служат для опробования схемы, а S3, S4 и лампа HLC - для контроля цепей сигнализации на дому. Сигнал звонка отключает дежурный, нажав кнопку 54, а лампы HLA2 и HLA3 - эксплуатационный персо­нал, подняв флажки указательных реле КН1 и КН2.

Схема дистанционного управления выключателем высокого напряжения.

 

Электрическая схема управления разъединителем с помощью привода ПДВ.

 

Сигнализация положения выключателей, разъединителей и отделителей выполняется с помощью сигнальных ламп. Горение красной лампы показывает, что аппарат включен, зеленой — отключен.

Сигнализация положения разъединителей на мнемони­ческих схемах щитов управления осуществляется с по­мощью сигнальных приборов ПС, состоящих из электро­магнита, подвижного якоря и связанного с ним указателя положения (полоска). Указатель положения при располо­жении вдоль линии мнемоники показывает, что разъедини­тель включен, перпендикулярно линии мнемоники — что разъединитель отключен.

Предупреждающая сигнализация (со звуковым или све­товым сигналом) извещает персонал об анормальном режи­ме работы всей ЭУ или ее отдельных элементов, а также об анормальном состоянии вторичных цепей РЗ и автома­тики. Предупреждающая сигнализация срабатывает при перегрузках оборудования и недопустимых превышениях температуры, при замыканиях на землю в сетях с изолиро­ванной нейтралью, при исчезновении или недопустимом снижении напряжения оперативного тока, ошибочном выпол­нении персоналом операций и т.п. При малом количестве контролируемых параметров выполняется только световая сигнализация.

Аварийная сигнализация служит для предупреждения персонала об отключении выключателя релейной защитой и выполняется сочетанием звукового и светового сигналов. Назначение звукового сигнала — привлечь внимание персо­нала, светового — указать на отключившийся аппарат.

 

 

Рис. 6. Схема устройства сигнализации однофазных замыканий на землю типа УСЗ-2/2.

 

 

Для сигнализации однофазных замыканий на землю в кабельных сетях 6—10 кВ с изолированной нейтралью применяются устройства ти­па УСЗ-2/2. Эти устройства устанавливаются на питающем конце кабе­ля и используют кабельные ТТ нулевой последовательности. На рис. 6 приведена схема устройства УСЗ-2/2, состоящая из согласующего транс­форматора Т, который служит для согласования входного сопротивле­ния устройства УСЗ-2/2 с выходным сопротивлением ТТ нулевой после­довательности. Измерительный орган предназначен для выявления высших гармоник в токе нулевой последовательности. Он состоит из пос­ледовательного фильтра LС1, выпрямительного моста V3, конденсато­ра СЗ, резистора R1— R4. Конденсатор СЗ предназначен для отстрой­ки от сигналов частотой более 2 кГц. Резисторы RlR4 обеспечивают различные уставки срабатывания от суммарного емкостного тока сети: 25, 50, 100 и 250 А. В логическую цепь схемы входят транзистор VT1, диод VI, конденсатор С2, резисторы R2, R2', R3 и R9. Эта часть схемы служит для определения повреждения на данном присоединении, так как пропускает или не пропускает в выходное устройство сигнал от из­мерительного органа в зависимости от его продолжительности. В выход­ное устройство входит транзистор VT2, реле К типа РП221 со специаль­ной обмоткой, тиратрон VT, диод V2 и резисторы R4— R8.

Блокировки.

Чтобы избежать ошибочных операций с разъедините­лями в случае включения и отключения элементов, находящихся под нагрузкой, при ручном управлении коммутирующими аппаратами применяют механические (МБГ) и электромагнитные замки. Замки типа МБГ устанавливают на каждом приводе выключателя, разъедини­теля и двери ячейки ЗРУ (блокировка безопасности). Все замки одного присоединения (например, ячейки отходящей линии) имеют одну особенность ("секрет"): на диске есть вырез, а на ключе - выступ в определенном месте окружности. Таким образом, привод можно открыть только одним ключом, а ключ из любого замка - вынуть только тогда, когда замок заперт, т. е. привод застопорен стержнем замка.

Рис 4. Схема электромагнитного замка ЭМБЗ:

J - сердечник; 2 - ключ; 3 - катушка; 4 -ползун; 5 — стержень; 6 — замок; 7 — ро­зетка

Ошибочные операции с разъединителями исключены благодаря тому, что выключатель запирают в отключенном положении, а во включенном ключ вынуть невозможно, следовательно, нельзя управ­лять разъединителем. Замки на приводах разъединителей запирают в отключенном и включенном положениях. Порядок операции с замка ми 31 и приводами одного присоединения показан стрелками на ри­сунке 3. Сплошными линиями обозначены часть выполненных опе­раций и положение замков выключателя 2 и линейного разъедините­ля 3 в отключенном состоянии, а шинного разъединителя 1 - во вклю­ченном.

На двухтрансформаторных подстанциях с двумя секциями или системами шин применяют двухключевые замки типа 32П.

Кроме механических замков типа МБГ, на двухтрансформаторных подстанциях при большом числе ячеек РУ устанавливают электромаг­нитные замки типа ЭМБЗ (рис 4.). Сердечник I ключа - это подвиж­ный якорь электромагнита, втянутый под действием пружины внутрь катушки 3. У сердечника ключа такой же "секрет", как и в замке типа МБГ. При отключении выключателя штепсельную вилку вставляют в розетку 7, катушка выталкивает сердечник, и он входит в зацепление с ползуном 4 замка 6. Поворотом ключа 2 на 180 отпирают запорный стержень 5 и отключают выключатель. Все замки ячеек РУ одинаковы, поэтому для них требуется один ключ. Напряжение в розетку замка выключателя подается через замкнутые контакты разъединителя, когда они включены, а в розетки разъединителей - когда отключен выключатель.

Рис 3. Порядок операций при примене­нии блокировки с замками типа МБГ или ЭМБЗ и положение ключа в замках: 1 и 3 ~ шинного и линейного разъедините­лей; 2 - выключателя

Рис 5. Малогабаритный ключ типа МКБ. а-общий вид; б-контактный пакет;

В-схема.

Для обеспечения требуемых режимов работы электро­оборудования высокого напряжения на подстанциях про­мышленных предприятий устанавливаются средства дистанционого управления. Устройства дистанционного управ­ления позволяют включать и отключать различные элементы электрической сети, изменять активную и реак­тивную нагрузку, управлять режимом работы ЭУ.

Действие устройств управления сопровождается, как правило, работой устройств сигнализации, которые дают оперативному персоналу необходимую информацию о состоянии электрооборудования и срабатывании РЗ и автоматики, об отклонениях режима работы ЭУ от заданного, перегрузках и нарушении изоляции, о правильности вы­полнения операций дежурным персоналом и положении коммутационных аппаратов.

Устройства управления и сигнализации с соответствую­щими источниками питания оперативного тока образуют на подстанциях систему вторичных цепей. Сюда же относятся блокировки, устройства РЗ, автоматики и техноло­гического контроля. Схемы вторичных цепей выполняются с использованием условных обозначений.

Органы управления коммутационными аппаратами (вы­ключателями, разъединителями и др.) устанавливаются на специальных щитах (пультах) управления, выполняемых в виде сборных конструкций, собираемых из комплектных вертикальных панелей. Аппаратура щита управления с по­мощью контрольных кабелей связывается с РУ, где уста­новлены коммутационные аппараты.

Для дистанционного управления используют приводы выключателей и разъединителей, а также командные и сигнальные аппараты и приборы.

К командным аппаратам относятся ключи управления, переключатели и кнопки управления. Рассмотрим устрой­ство и принцип действия ключей на примере малогабаритногоключа типа МК.В-22/М (рис. 5).В корпусе 2 с флан­цем 3 (рис. 5, а) расположен контактный узел, состоящий из набора контактных пакетов 6 (рис. 5,6),закры­ваемого кожухом /. Рукоятка 4 ключа поворачивается вручную. Центральный квадратный валик 8 поворачивает подвижные контакты 7, соединяя их с неподвижными кон­тактами 5. Выводы 9 неподвижных контактов пронумеро­ваны и выполнены в виде лепестков, к которым присоеди­няются провода. На рис. 5,в показана схема ключа уп­равления типа МК.В.

Рис 7. Схема электромагнитной блокировки разъединителей.

В РУ широкое распространение имеют электромагнит­ные блокировки разъединителей с использованием элект­ромагнитных замков (рис. 7). Замок состоит из корпу­са/с контактными гнездами 2, куда входит запорный стержень 3 с пружиной 4. Переносный ключ состоит из катушки 5, внутри которой имеется подвижной сердечник 6. Выводы катушки присоединяются к штырям 7.

При отключенном выключателе к гнездам 2 подводится напряжение от источника оперативного тока. Ключ встав­ляется штырями в гнезда замка. По катушке течет ток, сердечник намагничивается, запорный стержень замка со­прикасается с намагниченным сердечником ключа. С по­мощью кольца вытягивается сердечник, а вместе с ним и стержень замка из блокировочного гнезда—замок отпи­рается

Таблица 1.           Исходные данные по вариантам.

№ варианта Элемент схемы центральной сигнализации. Условия обозначения. Назначение и оборудование. Эскиз и технические характеристики.
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 Переключатель Реле указательное Реле указательное Кнопка Реле промежуточное Реле промежуточное Реле времени Контакт реле времени Кнопка Сигнальная лампа Сигнальная лампа Сигнальная лампа Сопротивление Звонок Питание Щиток на дому 2-х позиционное реле Кнопка Кнопка Контакты Контакты Контакты Контакты Переключатель Реле указательное Реле указательное Кнопка Реле промежуточное Реле промежуточное Реле времени SA KH1 KH2 S1;S2 KL1 KL2 KT KT Sв HLA1 HLA2 HLA3 R HAC GB KL4 KQ S4 S3 KL1 KL2 KH1 KH2 SA KH1 KH2 S1;S2 KL1 KL2 KT

             

Отчет о практической работе № 17.

Тема:  «Сборка и исследование центральной сигнализации                подстанции».

Вариант №          

  1. Назначение схемы центральной сигнализации подстанции.
  2. Электрическая схема центральной сигнализации подстанции.

 

  1. Описать работу электрической схемы центральной сигнализации подстанции.

Центральная сигнализация(рис 1.) действует следующим образом. Аварийные сигналы, поступившие на общие шины ША и ШС, вызывают срабатывание промежуточного реле К L1 и сигнального КН1, которые замыкают цепи реле времени КТ и сигнальной лампы HLA2. Реле КТ с небольшой выдержкой времени (во избежание срабатывания при кратковременных сигналах) замыкает скользящие контакты и включает промежуточное реле KL3, замыкающее контакты в цепи телесигнализации для передачи аварийного сигнала диспетчеру. Одновременно срабатывает двухпозиционное реле KQ и размыкает контакты KQ3 в цепи реле KL4, контролирующего цепь звуковой сигнализации при дежурстве на дому. Контакты KL4 замыкаются, и через закрытые контакты реле KL5 съема сигнала замыкается цепь звонка НАС, который вызывает дежурного.

В такой же последовательности действует схема при поступлении предупреждающего сигнала на шпины ШП и ШС, только срабатывают другие реле - KL2 и КН2, замыкается цепь лампы HLA3, и в цепи сигнализации на дому или телесигнализации замыкаются контакты выдачи предупреждающего сигнала. Кнопки SI, S2 и лампа HLA1 служат для опробования схемы, а S3, S4 и лампа HLC - для контроля цепей сигнализации на дому. Сигнал звонка отключает дежурный, нажав кнопку 54, а лампы HLA2 и HLA3 - эксплуатационный персо­нал, подняв флажки указательных реле КН1 и КН2.

4. Назначение элементов схемы по своему варианту № 1-30.

  1. Ответить на контрольные вопросы в письменной форме:

 

 

1. Какие виды сигнализации применяются на подстанции?

 

 

2. Зачем для сигнализации применяют мигающий свет и как его получают?

 

 

  1. Как выполняют сигнализацию на дому?

 

 

  1. Как выполняют сигнализацию контроля изоляции?

 

 

  1. Назначение блокировки на подстанции?

 

 

  1. Какие устройства применяются для определения места повреждения линий электропередач?

 

 

7. Назначение электромагнитных замков ЭМБ-3?

 

8. Расшифруйте сопротивление, которое необходимо подключить к сигнальной лампе

 

 

НLA1, с Uном.=24В, если источник питания имеет напряжение 220В?                         

                                                                 

9. Назовите условия гашения сигнальной лампы, подключённой к контактам указательного реле?

 

 

                             

Оценка_______________

 

Дата «___» _______________20___г.  _____________________ Ковалев В.И

                                                                     подпись преподавателя

Литература:

 

ДИ-1. В.Ю. Гессен, Ю.А. Григорьев Электрические станции и подстанции

М: 1968г. - 253...256c.

 

Приобретаемые студентами умения и навыки при выполнении работы:

 

1. Изучить и знать как работает электрическая схема сигнализации.

2. Знать от каких причин работают основные элементы схемы.

Задания для отчета:

 

1. Наименование и цель работы.

2. Электрическая схема сигнализации.

3. Ответы на контрольные вопросы в письменной форме.

4. Выводы по работе.

 

Контрольные вопросы:

 

1. Какие виды сигнализации применяются на подстанции?

2. Зачем для сигнализации применяют мигающий свет и как его получают?

3. Как выполняют сигнализацию на дому?

4. Как выполняют сигнализацию контроля изоляции?

5. Назначение блокировки на подстанции?

6. Какие устройства применяются для определения места повреждения линий электропередач?

7. Назначение электромагнитных замков ЭМБ-3?

8. Расшифруйте сопротивление, которое необходимо подключить к сигнальной лампе НLA1, с Uном.=24В, если источник питания имеет напряжение 220В?                                                                        

9. Назовите условия гашения сигнальной лампы, подключённой к контактам указательного реле?

 

 

       Составил:

       Преподаватель ___________________ Ковалев В.И

 


Дата добавления: 2021-01-21; просмотров: 63; Мы поможем в написании вашей работы!

Поделиться с друзьями:






Мы поможем в написании ваших работ!