ЧП"Интерэлектро"
сертифицированный инсталлятор электротехнических систем
Интерелектро

Меню сайта
Выставки
М-ИНФО
Счетчики
Технологии от М-ИНФО


......
Стандарт в области создания резервного питания. Часть 2

Максимально надёжным может быть только то устройство, которое специально разрабатывается для выполнения заданных функций, всесторонне тестируется и сертифицируется по установленным для данного типа устройств критериям.
А втоматические переключатели представляют собой единый электромеханический аппарат, сертифицированный МЭК (Международный электротехнический комитет) как переключающее устойство (IEC 60947-6-1).

К автоматическим переключателям наиболее жёсткие требования предъявляются стандартом UL 1008 .
Underwriters Laboratories (UL) - Лаборатория Стандартов Безопасности, независимая неком-мерческая организация, занимающаяся испытанием изделий на безопасность и сертификацией выпускаемой продукции. Уже более 100 лет, начиная с 1894 года, UL занимается тестированием изделий и материалов. На сегодняшний момент UL оказывает свои услуги предприятиям, работающим в различных отраслях промышленности будь то электроэнергетика, информационные технологии или область менеджмента качества. Еже-годно лаборатория UL проверяет более чем 18000 типов изделий на соответствие требованиям безопасности. UL имеет развитую инфраструктуру с большим штатом сотрудников и пред-ставительствами в различных странах

Для обеспечения должного уровня надёжности АВРы должны быть сертифицированы и включены в перечень оборудования соответствующего требованиям стандартов UL 1008, IEC 60947-6-1 как «переключающее оборудование». И только в таком случае можно говорить о том, что «фундамент» системы гарантированного электроснабжения, действительно сделан добротно и способен обеспечить должную поддержку всех «надстроек».

Автоматические переключатели проходят также проверку на соответствие следующим стандартам:

  • EEE472(ANSI C37/90A): стойкость к воздействию кольцевых волн.
  • NEMA ICS1-109.21: испытания на старение при импульсных выбросах тока,
  • ENC55011-1991-класс А: защита от наводок и излучений,
  • IEC801-2-1991(EN61000-4-2): устойчивость к электростатическому разряду, прямой контакт и разряд в воздухе,
  • EC801-3-1984(ENV50140): устойчивость к электромагнитным полям,
  • IEC-801-4-1988(EN61000-4-4): устойчивость к переходным процессам,
  • ENV50142(EN61000-4-5): устойчивость к выбросам,
  • ENV50141 HF: устойчивость к наведенным помехам,
  • EN61000-4-11: устойчивость к провалам напряжения и перебоям в питании,
  • Mil Std.461 , класс 3С, Группа 1, Тест UM05: н аведенные и излученные электромагнитные помехи.

Расчетный срок службы автоматических переключателей, соответствующих данным стандартам – 40 лет .

По своим характеристикам современные автоматические переключатели в полной мере удовлетворяют сегодняшним требованиям к АВР, и во многом превосходят, несколько устаревшие, требования ПУЭ.

Функциональные возможности, заложенные в микропроцессорные блоки управления автоматических переключателей весьма обширны, и позволяют использовать их для самых разнообразных применений. Разумеется, одинаково хорошо поддерживается работа автоматических переключателей в конфигурациях источников, как сеть - сеть, так и сеть – ДЭС. При работе с ДЭС обеспечивается автоматический пуск и останов, возможность задания различных временных параметров, в том числе задержки обратного переключения на сеть, времени работы ДЭС на холостом ходу для охлаждения и т.п.

Рассмотрим некоторые преимущества автоматических переключателей, являющихся комплектными устройствами АВР:

1.Надежность. Как уже говорилось, это комплексная величина и ниже рассматриваются лишь часть её составляющих.

  • Конструкция перекидного типа - исключает механическую возможность подключения двух источников электропитания на параллельную работу в любых ситуациях. Имеется только два устойчивых положения, в каждом из которых нагрузка подключена к основному или резервному источникам. Это важный момент, так как он гарантирует, что нагрузка не окажется обесточенной в случае возникновения аварийной ситуации, например, при отказе привода, блока управления, ложного срабатывания и т.п. Наличие третьего положения АВР, когда нагрузка может находиться в отключенном состоянии при наличии питания на источниках, есть существенным недостатком, снижающим надёжность столь ответственного компонента СГЭ. Если требуется обесточить нагрузку при наличии питания на источниках, то должны применяться предназначенные для этого электрические аппараты, но уж никак не АВР. Реальная практика эксплуатации различных схем АВР многократно подтвердила эту аксиому.
  • Нагрузка не может быть подключена к неработающему источнику – питание на управляющий соленоид подаётся только от работающего источника, на который производится переключение;
  • Отсутствие перегрева контактов за счет их сегментирования, низкого электрического сопротивления контактной пары (сплав платины, золота, серебра), дополнительного сжатия контактов, в случае нагрева, при увеличении протекающего тока;
  • Защита главных контактов - электрическая дуга выносится за пределы главных силовых контактов (на дугогасительные), что обеспечивает их защиту от повреждения электрической дугой, повышает надёжность работы и эксплуатационный ресурс;
  • Подавление электрической дуги - применяется специальный конструктив гашения дуги на основе магнитного поля, образованного самой дугой;
  • Самоочищающиеся контакты. Траектория движения силовой контактной группы такова, что в момент их соприкосновения происходит поступательное движение, притирающее контактную пару;
  • Высокая электродинамическая стойкость к перегрузкам и токам КЗ. Так динамической устойчивости у автоматических переключателей, сертифицированных по UL 1008, с номинальным током выше 70А составляет 200кА, т.е. протекание такого значения тока в течение времени достаточном для срабатывания защиты (плавкой вставки), не приведёт к потере работоспособности переключателя. Даже если произойдёт локальное сваривание контактных пар, конструктивное исполнение переключателя таково, что в первоначальный момент размыкания, прилагаемое усилие способно разорвать такое соединение. Достигается такое усилие особой траекторией движения контактных пар в момент замыкания и размыкания, используется известный принцип «рычага Архимеда», который реализуется за счёт специального “плавающего” крепления неподвижных групп силовых контактов;
  • Устойчивость к перенапряжениям, провалам напряжений, броскам токов в сети. Перечисленные факторы не приводят к ухудшению замыкания силовых контактов, т.е. обеспечивается устойчивое механическое удержание их в замкнутом состоянии.
  • Возможность переключение нагрузки в момент фазовой синхронизации основного и аварийного источников питания. Данная функция предназначена для «мягкого» переключения нагрузки при работе переключателя с источниками ДЭС -
    Сеть;

2.Энергосбережение

  • Переключатели используют энергосберегающую технологию. Односоленоидный управляющий механизм работает импульсно (0,02 с), в статическом режиме катушка соленоида обесточена.

3. Доступность для обслуживания

  • Модульная конструкция, простота и гибкость монтажа;
  • Простой, свободный доступ для инспекции контактов;
  • Возможность ручной коммутации нагрузки с помощью рычага для обслуживания и регулировок.

4. Удобства в управлении

  • Наличие встроенного микропроцессора - позволяет программно устанавливать диапазон контроля напряжения и частоты, временные задержки переключения и подключать модем для управления автоматическим переключателем с компьютера;
  • Световая индикация состояния переключателя на передней панели.

5. Преимущества в работе

  • Отсутствие вибраций магнитопровода, перегрева и старения обмотки соленоида во время работы;

6. Монтаж

  • Автоматический переключатель укомплектован зажимами, изготовленными из специального серебряного сплава, позволяющего использовать как алюминиевые, так и медные силовые кабели для подключения.

Удачно разработанный конструктив автоматических переключателей, жесткие требования к ним, в совокупности с современными технологиями, позволили максимально приблизить данный тип оборудования к тому идеалу АВР, о котором мечтало не одно поколение энергетиков. Автоматические переключатели выпускаются на токи от 30 до 4000А.

На рис.4 приведен упрощённый вариант схемы СГЭ на базе автоматических переключателей ASCO.

На рис.5 приведен пример типового схемного решения с использованием автоматических переключателей для двухсекционной нагрузки. Данная схема также широко применяется при реконструкции устаревших схем автоматического включения резерва на вводных автоматах с межсекционным выключателем.

Как видно из рисунка, для каждой секции нагрузок устанавливается свой автоматический переключатель (SF1, SF2). Номинальный ток автоматиче-ского переключателя определяется только током подключённой к нему секции нагрузок, и обычно вдвое меньше тока уставки защиты, вводных автоматических выключателей (QF1,QF2). Каждая секция нагрузок, в нормальном режиме работы, подключена к разным вводам, что позволяет снизить нагрузку на источники, повысив общий КПД. Нарушение электропитания на одном из вводов приведёт к переключению того АВР, для которого этот ввод является основным, при этом обе секции нагрузок будут подключены к оставшемуся источнику.

В настоящее время на многих объектах требуется замена или реконструкция схемы АВР с межсекционным выключателем. Применение автоматических переключателей, в большинстве таких случаев, позволяет без глобальных реконструкций, с минимальными затратами, произве-сти модернизацию

существующей схемы АВР, разместив переключатели в существующих шка-фах, на месте удалённых компонентов старой схемы АВР (межсекционный выключатель, автоматика управления).
На Рис.6 показана силовая (коммутационная)

Использование автоматических переключателей в системах гарантированного электроснабжения, позволяет поднять надёжность работы АВР на качественно новый уровень, соответствующий реалиям современной жизни.

ДАЛЕЕ...