3.6. Проверка электрических и временных характеристик элементов устройств РЗА
3.6.1. Проверка электрических и временных характеристик устройств РЗА производится при техническом обслуживании в объемах, определенных ПТБ.
Конкретные перечни параметров и характеристик отдельных типов реле и устройств РЗА, а также условия их проверки определены инструкциями и методическими указаниями по техническому обслуживанию, разработанными для соответствующих типов реле и устройств РЗА.
Программы, инструкции и методические указания по техническому обслуживанию должны в установленном порядке периодически пересматриваться с учетом опыта эксплуатации в целях повышения эффективности проверок устройств РЗА, с одной стороны, и облегчении труда обслуживающего персонала, сокращения времени на обслуживание и снижения вероятного количества ошибок, с другой стороны.
Приведенные ниже общие указания по проверке электрических и временных характеристик реле и устройств РЗА являются основой, определяющей подход к этим проверкам, и предназначены для руководства при составлении или пересмотре методических указаний и инструкций на отдельные виды и типы реле и устройств РЗА.
Указания по проверке электрических и временных характеристик элементов приводов коммутационных аппаратов приведены в п. 3.7.
3.6.2. Проверку устройства РЗА или отдельных элементов можно производить на месте установки или в другом приспособленном для этой цели помещении. При проверке и настройке в другом помещении после возвращения устройства РЗА или отдельных элементов на место установки необходимо проверить контрольные точки их характеристик и работу этих устройств РЗА в полной схеме.
3.6.3. Проверки устройства РЗА, как правило, должны производиться не от рабочих, а от посторонних источников постоянного и переменного напряжения, например от проверочных устройств. Питание проверочных устройств должно осуществляться от специально предусмотренных для этих целей сборок.
3.6.4. Для экономии времени и предотвращения ошибок проверку устройств РЗА следует производить с помощью комплектных испытательных устройств (переносных, передвижных или стационарных встроенных в устройства РЗА).
Испытательные устройства должны обеспечивать возможность регулирования и измерения тока, напряжения и угла сдвига между ними в нужных пределах и быстрый переход (с помощью специальных переключателей) от одних испытательных схем к другим и от проверки реле на одних фазах к проверке их на других, а также измерение временных характеристик устройств РЗА.
В качестве испытательного устройства целесообразно применять устройства У5053, ЭУ5001, выпускаемые Киевским ПО «Точэлектроприбор», или другие устройства, удовлетворяющие вышеуказанным требованиям.
Испытательные устройства для проверки устройств РЗА должны подключаться к сети переменного и постоянного напряжения через специальные щитки, обеспеченные защитой, чувствительной к коротким замыканиям на выводах испытательных устройств.
Рекомендации по выбору измерительных приборов для проверки устройств РЗА приведены в приложении 2.
Для быстрой и качественной регулировки отдельных реле и всего устройства РЗА в целом рекомендуется применять специальные наборы инструментов.
Все испытательные устройства должны быть укомплектованы набором соединительных проводов для их подключения к источнику питания, проверяемому устройству РЗА и измерительным приборам. Все провода должны иметь маркировку с обоих концов и подобранные по размерам и форме наконечники к выходным зажимам испытательного и проверяемого устройства. Провода должны иметь хорошую изоляцию и защиту от механических повреждений. Для уменьшения влияния магнитных полей, создаваемых током соединительных проводов, облегчения сборки схемы и уменьшения загроможденности рабочего места рекомендуется свивать соединительные провода в шнуры. В частности для питания цепей тока и напряжения проверяемого устройства рекомендуются четырехжильные шнуры, для включения секундомера - двух - трехжильные и т.д.
Сечения проводов для питания цепей переменного и постоянного напряжения достаточно иметь 1 - 1,5 мм2 в основном по условиям механической прочности. По условиям нагрева для токовых цепей рекомендуется применять провода сечением не менее 2,5 - 4 мм2 а для соединения устройства с источником питания - 4 - 6 мм2. Для всех соединительных проводов рекомендуются гибкие многожильные провода с резиновой или хлорвиниловой изоляцией, а для цепей питания - шланговые провода с резиновой изоляцией.
3.6.5. При проверке и настройке электрических характеристик аппаратуры в схеме устройства РЗА ток и напряжение от испытательных устройств должны, как правило, подводиться к входным выводам панели. В этом случае учитывается наличие в цепях реле различных вспомогательных устройств, влияющих на его характеристики, и обеспечивается одновременно проверка правильности монтажа устройства РЗА и взаимодействие реле в схеме.
В случае подвода тока и напряжения от испытательных устройств через контрольные штеккеры испытательных блоков при новом включении следует проверить правильность монтажа цепей от ряда выводов панели до испытательных блоков.
После присоединения устройства РЗА к действующим цепям подключение проверочной аппаратуры при проведении технического обслуживания осуществляется с помощью контрольных штеккеров во избежание случайного попадания напряжения от проверочной аппаратуры в цепи трансформаторов тока, напряжения, оперативного напряжения и т.п. Все контактные шпильки контрольных штеккеров, находящихся под рабочим напряжением, должны быть изолированы и перемычки на них выполняться изолированным проводом.
3.6.6. Проверку электрических характеристик реле, параметры которых зависят от формы кривой тока, например некоторых индукционных реле с зависимой характеристикой, реле с насыщающими трансформаторами, быстродействующих полупроводниковых реле и др., следует производить по схемам, обеспечивающим синусоидальность тока, подаваемого на реле защиты, например, питание проверочных устройств от линейных напряжений, от понижающих трансформаторов достаточной мощности, включение активных резисторов в цепь регулируемого тока и т.п.
При настройке или проверке электрических характеристик реле, реагирующих на угол между векторами напряжения и тока или между векторами двух токов (напряжений), необходимо учитывать возможность появления дополнительных углов сдвига, вносимых испытательными реостатами и потенциометрами, и исключить ее правильным выбором реостатов и потенциометров.
3.6.7. Определение электрических параметров срабатывания и возврата всех реле следует производить, как правило, при плавном изменении электрических величин, на которые реагируют реле, если в инструкции по проверке данного реле нет других указаний.
3.6.8. При проверке необходимо учитывать термическую устойчивость устройств РЗА, проявляя особую осторожность при подведении к проверяемому реле токов или напряжений больших кратностей по отношению к номинальным значениям. В этом случае необходимо подавать ток (напряжения) кратковременно или исключать из схемы термически неустойчивые элементы.
3.6.9. Временные параметры промежуточных реле и реле времени определяются при номинальном значении оперативного напряжения на выводах панели. Если временные параметры промежуточных реле определяют селективность работы устройств РЗА, то они должны также проверяться и при изменении оперативного напряжения в диапазоне от 80 до 110 % номинального значения.
Временные параметры реле, используемых в измерительных органах устройств РЗА, определяются при определенных кратностях по отношению к параметру срабатывания (возврата), указанных в технических данных реле.
3.6.10. На устройствах РЗА должны быть выставлены уставки, заданные службой РЗА в письменном виде. Уставки, если специально не оговорено, задаются в первичных величинах. Эти уставки должны быть пересчитаны во вторичные величины с учетом коэффициентов трансформации трансформаторов тока, напряжения и схемы включения реле по следующим формулам:
  (2)
  (3)
где I1; U1; S1 - первичные значения тока (А), напряжения (В) и мощности (ВА);
I2; U2; S2 - вторичные значения тока (А), напряжения (В) и мощности (ВА);
kCXI - коэффициент схемы, учитывающий схему соединений вторичных обмоток трансформаторов сока, равный отношению значения тока, протекающего в реле в симметричном режиме, к значению тока во вторичной обмотке трансформатора тока;
kCXU - коэффициент схемы, учитывающий соответствие между фазными и линейными значениями напряжения, задаваемыми в уставках и схемой включения реле во вторичных цепях;
kCXS - коэффициент схемы, учитывающий соответствие между мощностью (однофазной и трехфазной), заданной в уставках и схемой подключения реле ко вторичным цепям;
nTT, nTH - коэффициенты трансформации трансформатора тока и трансформатора напряжения.
Желательно в целях уменьшения вероятности ошибок при настройке реле (особенно в случаях, когда коэффициенты схемы не равны единице или трансформаторы напряжения, питающие дистанционную защиту, подключаются к обмотке низкого напряжения силового трансформатора и т.п.) указывать в задаваемых службой РЗА уставках также их вторичные (пересчитанные) значения.
3.6.11. Промежуточные реле и реле времени допускается проверять отдельно от общей схемы, отключая от нее обмотки реле или снимая сами реле с панели, если в схеме не предусмотрены токоограничивающие резисторы, конденсаторы, диоды, резисторы, шунтирующие обмотки реле и другие элементы, влияющие на работу реле в схеме. При наличии таких элементов необходимо реле проверять в полной схеме, учитывая такие факторы, как длительность подачи напряжения в схему до начала измерения, для того, чтобы успели полностью зарядиться конденсаторы, участвующие в работе схемы, а также возможные изменения в цепях, шунтирующих обмотку, в процессе измерения (возможные колебания оперативного напряжения и посадка этого напряжения от испытательных устройств).
В случае, если проверка реле производилась со снятием их с панели (шкафа, ящика и т.п.) и отключением проводов внешней коммутации, после окончания проверки и подсоединения реле должна быть проверена его схема соединений одним из способов, указанных в п. 3.4.
3.6.12. Регулировку и настройку реле необходимо выполнять с учетом следующих условий:
а) для выходных быстродействующих реле постоянного тока (или реле, воздействующих на выходные), ложное срабатывание которых может привести к действию коммутационных аппаратов или устройств противоаварийной автоматики, необходимо устанавливать напряжение срабатывания реле равным 60 - 63 % номинального значения;
б) проверка шкалы уставок реле должна производиться с учетом имеющихся разбросов параметров реле в зависимости времени срабатывания от фазы включения тока или напряжения. Поэтому уставка должна определяться как среднее арифметическое значение из трех измерений на одной точке шкалы для электромеханических реле и среднего из десяти измерений для быстродействующих полупроводниковых реле. В последнем случае может быть использовано устройство включения в заданную фазу. При этом можно также ограничиться тремя измерениями;
в) токовые реле, реле напряжения, времени, сопротивления, мощности, а также пусковые и блокирующие устройства следует проверять только на рабочей уставке, а также на тех делениях шкалы, где уставки изменяются оперативным персоналом;
г) промежуточные реле, реле тока и напряжения, имеющие несколько обмоток, включенных в разные цепи, должны проверяться при подаче тока или напряжения поочередно в каждую из обмоток.Кроме того, должна быть проверена полярность включения обмоток, например при подаче тока или напряжения одновременно в несколько обмоток;
д) настройка уставки реле сопротивления должна производиться при заданных углах и токах настройки, а если токи настройки не заданы, то ее следует производить при токе, равном или большем двойного значения тока точной работы, за исключением случаев, когда напряжение срабатывания реле сопротивления при указанных токах настройки оказывается выше номинального напряжения реле, например при настройке третьих ступеней дистанционной защиты. В последнем случае токи настройки должны быть несколько снижены с тем, чтобы напряжение, подаваемое на реле сопротивления, не превышало номинального;
е) после выставления уставок на шкалах и переключателях уставок устройств РЗА необходимо нанести метку, соответствующую выполненной уставке. Способ нанесения метки должен быть выбран таким, чтобы метка легко снималась при изменении уставки, например, мягким простым карандашом или стеклографом в виде риски непосредственно, на шкале (лицевой плате блока) или на наклеенной на ней узкой бумажной полоске нанесением маленькой цветной точки лаком или краской (с возможностью снятия ее соответствующим растворителем) и т.п.
3.6.13. При выполненных работах в устройствах с микроэлектронной элементной базой модульной или блочной конструкции следует дополнительно соблюдать следующие меры предосторожности:
а) при необходимости работы с модулем вне панели заземлить шасси модуля;
б) запрещается при протекании через устройство РЗА рабочего тока вынимать модули, содержащие токовые элементы и цепи, при вставленных рабочих крышках испытательных блоков в токовых цепях, поскольку самозакорачивающиеся токовые штеккерные разъемы не всегда обеспечивают надежное закорачивание цепей при вынутом модуле (блоке);
в) во избежание повреждений микросхем модули и блоки вынимать из кассет и вставлять их в кассеты следует только при отключенном блоке питания;
г) во избежание повреждения микросхем при ошибочных подключениях к схеме заземленного и потенциального выводов измерительного шнура осциллографа, используемого в качестве измерительного прибора, необходимо его корпус заземлить, заземленный провод шнура изолировать, оставить оголенный лишь потенциальный вывод для производства измерений.
3.6.14. В уставках на устройства РЗА следует, как правило, указывать полное время работы устройства РЗА или его отдельных ступеней. В случае, когда указанное в уставках время действия ступени или устройства РЗА должно быть выставлено непосредственно на элементе задержки, это должно быть специально оговорено. В полное время работы устройства РЗА входит время от момента приложения воздействующей величины на вход устройства РЗА до момента замыкания контактов выходных реле, воздействующих на отключение (включение) коммутационных аппаратов или на другие устройства РЗА.
Поэтому запускать секундомер следует одновременно с подачей аварийных параметров тока, напряжения или дискретного сигнала на вход устройства РЗА, а останавливать от контакта выходного реле схемы. Регулируя при этом время действия элементов задержки, реле времени или промежуточных реле (имеющих такую регулировку), добиваются, чтобы полное время работы устройства РЗА было равно заданному.
Учитывая вышеизложенное, целесообразно проверку времени действия устройств РЗА совмещать с проверкой временных характеристик устройств РЗА (п. 3.9).
Выдержка времени на элементах сложных защит, на ИМС измеряется с помощью выносных или встроенных приспособлений и выносного миллисекундомера.
Для таких схем измерение времени действия отдельных элементов устройств РЗА можно производить с помощью дополнительного быстродействующего (герконового) реле, включаемого на выход схемы. При этом следует проверить допустимость дополнительной нагрузки на бесконтактном выходе схемы и при недопустимости этой нагрузки включать герконовые реле через полупроводниковый повторитель. Время срабатывания этого реле при измерении небольших выдержек времени следует вычитать из измеренного времени.
3.6.15. Уставки устройств РЗА следует настраивать при новом включении и при текущем техническом обслуживании в случаях, если отклонения уставок устройств РЗА отличаются от заданных на значения более, чем указанные в табл. 3. Допустимое отклонение выражено в единицах измерения параметра или в процентах от заданного значения уставки.
|
