Электротехническое Оборудование

Разработка и производство систем оперативного питания для объектов энергоснабжения, газовой и нефтяной промышленности.

Статьи

Сравнение систем пофидерного контроля изоляции в цепях постоянного тока фирмы Бендер и Электросбыт.

Принцип работы у РК11, РК13, РК20 и системы пофидерного контроля изоляции фирмы Бендер примерно одинаковый – это поочередное замыкание полюсов сети на землю. Только в РК11, РК13, РК20 полюс замыкается через  сопротивление, то есть резистор с конкретным значением сопротивленияпо сути на время измерения подключается параллельно к фактическому сопротивлению изоляции, в системах пофидерного контроля изоляции фирмы Бендер замыкание происходит через генератор тока, или можно сказать  через переменный резистор, сопротивление которого меняется таким образом, чтоб ток через этот резистор был равен  конкретному значению, стандартное значение у них 10 или 25 мА. 

            Что касается инжекции тока то его не совсем корректно связывать с  методом, примененному в РК и системы пофидерного контроля изоляции фирмы Бендер – в этом методе ток в сеть не инжектируется.  Есть методы измерения которые основаны на наложении, вводе (инжекции) в контролируемую сеть постоянного или низкочастотного переменного напряжения или тока. 

Действительно, существует проблема ложных срабатываний дискретных входов устройств релейной защиты при снижении изоляции сети, обусловленная в том числе и работой системы контроля изоляции (ложные срабатывания возможны не только из-за работы системы контроля изоляции, например это может быть и при распределенном снижении изоляции по длине линии, то есть при пробое в нескольких местах на протяжении линии). Но фактически на самом деле дискретный вход срабатывает не из-за протекания тока 10 мА через дискретный вход 20 кОм. Сопротивление дискретного входа имеет нелинейный характер и не совсем корректно говорить о том что при тока 10 мА и входном сопротивлении 20 кОм на входе будет 200 В и дискретный вход сработает. В стандарте  определено, что порог срабатывания дискретного вход должен быть в пределах 158-170 В, а порог отключения 132-154 В (здесь не говориться о токе, а о напряжение), указывается входное сопротивление не более 60 кОм в отключенном состоянии,   входной ток при срабатывании дискретного входа  не нормируется, но обычно он достаточно мал (у некоторых он равен 0,4 мА). То есть, дискретный вход срабатывает если к нему по какой либо причине будет приложено  напряжение более 158 В. Это может происходить через поврежденную изоляцию линий, сопротивления системы контроля изоляции относительно земли (при формировании напряжения на дискретном входе в этой цепочке будет также участвовать и сопротивление входа ). 

Для защиты от ложного срабатывания дискретного входа необходимо при любых ситуациях обеспечивать напряжение полюсов относительно земли меньше напряжения срабатывания.  Если каким либо образом  напряжение полюсов относительно земли удерживать равным  110 В, то при любых замыканиях на землю или работе системы контроля изоляции  ложного срабатывания дискретного входа однозначно не будет (максимальный запас по уровню получается когда напряжения полюсов относительно земли симметричны, запас по срабатыванию 158-110=48В).  Обеспечивать симметричность напряжений полюсов относительно земли  можно с помощью делителя, причем чем меньше сопротивление делителя тем лучше будет удерживаться 110 В при внешних возмущениях (пробой изоляции, работа системы контроля изоляции). Понятно на практике этот делитель нельзя сделать низкоомным – меньше сопротивление, больше ток, из-за этого земля относительно полюсов при внешних возмущениях смещается в ту или иную сторону.

Допустимое смещение земли, при котором не происходить срабатывание дискретного входа, то есть когда еще есть запас – 48 В. СТО 56947007-29.120.40.102-2011 определяет условие при котором возможно ложное срабатывание дискретного входа и необходимо принимать действия по предупреждению этого: несимметрия (разность) напряжений полюсов 65 В и более в зависимости от емкости сети и входного сопротивления дискретного входа. Несимметрия напряжений это удвоенное смещение земли – насколько приблизилась земля к одному полюса, настолько она удалилась от другого полюса. Если выполнять это условие, то ложных срабатываний дискретных входов не будет не только в установившемся режиме но при, коммутациях и переходных процессах, когда начинает влиять емкость сети.

У  РК несимметрия напряжения полюсов относительно земли при измерении сопротивления изоляции не превышает 33 В (смещение земли 16,5 В). То есть РК в процессе измерения сопротивления изоляции не вызывает ложное срабатывание дискретных входов релейной защиты.