Zařízení na ochranu proti svodovému proudu v dolech

Zařízení ochrany proti svodovému proudu  - zařízení pro ochranu osob před úrazem elektrickým proudem, předcházení požárům a výbuchům v případě zemního spojení v nízkonapěťových (do 1200 V) napájecích sítích s izolovaným neutrálem podzemních dolů uhelných a těžařských podniků .

Odůvodnění aplikace

Přes převážnou většinu použití v nízkonapěťových (do 1000 V) průmyslových a domácích sítích napájecích systémů s uzemněným neutrálem , v podzemních dílech je podle PB [1] použití takových systémů přísně zakázáno z důvodu skutečnost, že zemní poruchy v takových sítích (s jejich správným návrhem a provedením), i když se velmi rychle vypínají, jsou doprovázeny elektrickým obloukem a jiskrami, které mohou vyvolat požáry a výbuchy, protože v podzemních dolech je často pozorován důlní plyn ( hlavně metan , někdy propan , butan ) a je zde i prach náchylný k výbuchům (např. uhelný prach).

Současně jsou PB (bezpečnostní pravidla) povinny provádět napájecí sítě podzemních děl pouze s izolovaným neutrálem, zkraty k tělu, ve kterých nezpůsobují jiskry a elektrické oblouky (vzhledem k malosti zemních poruchových proudů v síť s izolovaným neutrálem). Sítě s izolovaným neutrálem však také nejsou bez nevýhod:

Na základě výše uvedeného je v podzemních dílech nutné použít napájecí systém pouze s izolovaným neutrálem a povinným použitím speciálních ochranných zařízení, která automaticky řídí izolaci sítě a měří svodové proudy do země a při poklesu izolačního odporu pod požadovanou, stejně jako zvýšení svodového proudu nad nastavený, odpojení poškozeného úseku, navíc by takové zařízení nemělo umožnit zapnutí poškozeného úseku sítě.

Tím se eliminují nebezpečné režimy pro osobu, které se mohou v síti vyskytnout. Vliv kapacitní součástky při nízkonapěťovém zkratu není významný, ale pokud má chráněná oblast nízkého napětí rozsáhlou síť a kapacitní součástka může ovlivnit závažnost poškození obsluhujícího personálu při dotyku částí pod proudem sítě; Obvykle se pro kompenzaci kapacitní složky používají speciální samostatná zařízení, která nejsou součástí provedení RUZTU (i když existují provedení s kombinovanými svodovými relé a kompenzačním zařízením, například AZAK).

Jak to funguje

Principem tohoto zařízení je vnutit řízené napájecí síti nízkoproudé provozní napětí s frekvencí odlišnou od 50 Hz (nejvhodnější pro tento účel je stejnosměrný proud) a vytvoření umělého neutrálu ze tří předřadných komplexních odporů. (indukční nebo aktivní rezistory); současně se mezi umělým neutrálem a zemí (k čemuž se používá speciální vzdálená zemnící elektroda) sepne citlivý orgán (v nejjednodušším případě elektromechanické relé), při netěsnosti napětí nulové složky. se objeví mezi zemí a umělým neutrálem (neutrální posun). Když jsou detekovány vysoké zemní svodové proudy, je vyslán signál do spouště spínacího zařízení (např . jističe ), které odpojí síť. Tento princip fixace svodových proudů se využívá proto, že RUZTU musí kontrolovat svodové proudy jak při zapnutí vedení, tak při vypnutí vedení a zabránit zapnutí zařízení (preventivně). Hlavní účel RUZTU je tedy podobný RCD : ochrana lidí před úrazem elektrickým proudem, prevence požárů, ale současně se v RCD měří rozdílový proud pomocí speciálního diferenciálního toroidního transformátoru proudu .

Zároveň nejsou RUZTU prováděny selektivního typu (nevypínají pouze poškozený úsek vycházející z nízkonapěťového rozvaděče (rozvaděče) této trafostanice): RUZTU je instalován na začátku vedení v blízkosti trafostanice. trafostanice (trafostanice) řídí chod zaváděcího spínače a když se na některém napáječi této sítě objeví zvýšené napětí, dojde k odpojení všech zátěží, je to dáno tím, že moderní těžební zařízení mají silné technologické vazby a když se min. jedna jednotka je odpojena přes blokovací obvody, celý komplex se zastaví. Když se spustí RUZTU a vypne se úvodní stroj, servisní personál jej znovu aktivuje a poté postupně zapne spouštěče nainstalované na mechanismech; když se pokusíte zapnout startér, který napájí poškozenou sekci, všechna vedení se na signál RUZTU opět odpojí. Pokud vezmeme v úvahu, že vzdálenost od místního TP k distribučnímu místu (distribučnímu místu) může být 200-500 m nebo více, pak pro zjištění poškozené oblasti musí servisní personál projít 1-2 km nebo více , což vyžaduje více času a více prostojů zařízení . Pro urychlení hledání poškozeného úseku je do spouštěčů zabudováno blokovací únikové relé (BRU), přičemž při vypnutí úvodního stroje na signál RUZTU personál údržby znovu zapne napájení, zapnutí poškozené sekce zabrání BRU tohoto startéru, který výrazně zkracuje dobu hledání poškozeného vedení, přičemž použití dálkového ovládání vstupního spínače (s RP lávou) dále urychlí hledání.

Další požadavky

Podle aktuální GOST 31612-2012 musí RUZTU kromě nepřetržitého monitorování aktivního zemního svodového proudu:

Testování a ověřování

RUZTU podle GOST musí být podrobeny následujícím typům testů:

Konstrukce

V tuzemské praxi jsou nejrozšířenější RUZTU značky AZUR (jednotné protiminové ochranné zařízení): AZUR 1, AZUR 2, AZUR 3, AZUR4, AZUR 4PP, AZUR 4MK (mikrokontrolér). Dříve hojně používané značky RUZTU RUV (vývojář prof. Leibov R. M., DPI), UAKI (zařízení automatické kontroly izolace, AZAK (ochranné a automatické kompenzační zařízení) - kombinace zařízení UAKI a kapacitního kompenzačního zařízení (výrobce - závod na automatizaci dolů Prokopyevsk ).

Poznámky

  1. PB 05-618-03 Bezpečnostní pravidla v uhelných dolech

Odkazy

Literatura