Блоки защиты цепей возбуждения генераторов типов БЭ1104, БЭ1105
Общие сведения
Защита цепей возбуждения генераторов от замыкания на землю в одной точке состоит из двух блоков: контроля сопротивления изоляции типа БЭ1104 и частотного фильтра типа БЭ1105.
Защита предназначена для применения на синхронных генераторах и компенсаторах с любой системой возбуждения, имеющей контактные кольца, и позволит своевременно выявить уменьшение сопротивления изоляции цепей возбуждения и произвести их профилактический ремонт, что сократит время простоев электрических машин.
Защита также содержит орган, реагирующий на нарушение контакта (отскок) релейной или статической щетки.
Структура условного обозначения
БЭ 11ХХ (Х) Х4:
БЭ - блок для энергетических объектов;
11 - комплектное устройство защиты генераторов;
ХХ - порядковый номер разработки:
04 - блок контроля сопротивления изоляции;
05 - блок частотного фильтра;
(Х) - вид присоединения проводов (только для блока БЭ1104):
А - переднее; Б - заднее;
Х4 - климатическое исполнение (УХЛ, О) и категория размещения
(4) по ГОСТ 15150-69 и ГОСТ 15543.1-89.
Условия эксплуатации
Блоки предназначены для работы в закрытых помещениях при следующих условиях.
Высота над уровнем моря не более 2000 м.
Верхнее рабочее и предельное значение температуры окружающего воздуха 40°С для исполнения УХЛ4 и 45°С для исполнения О4.
Нижнее предельное рабочее значение температуры окружающего воздуха минус 10°С без выпадения инея и росы.
Верхнее значение относительной влажности окружающего воздуха не более 80% при температуре 25°С для исполнения УХЛ4 и не более 98% при температуре 35°С для исполнения О4 без конденсации влаги.
Окружающая среда невзрывоопасная, не содержащая токопроводящей пыли, агрессивных газов и паров в концентрациях, разрушающих изоляцию и металлы.
Место установки должно быть защищено от попадания брызг воды, масел, эмульсий, а также от прямого воздействия солнечной радиации.
Для климатического исполнения О4 обеспечена стойкость к поражению плесневыми грибами.
Рабочее положение вертикальное с допустимым отклонением до 5° в любую сторону.
Группа механического исполнения М39 по ГОСТ 17516.1-90, при этом вибрационные нагрузки в местах крепления блоков в диапазоне частот от 10 до 100 Гц с максимальным ускорением 0,5 g (кроме прибора в блоке Д1370).
По способу защиты человека от поражения электрическим током блоки соответствуют классу 01 по ГОСТ 12.2.007.0-75 и должны быть пожаробезопасны.
Требования техники безопасности соответствуют ГОСТ 12.2.007.7-83. Блоки для поставок внутри страны и экспортных поставок соответствуют ТУ 16-88 ИГФР.656131.041 ТУ. ТУ 16-88 ИГФР.656131.041 ТУ
Технические характеристики
Номинальное напряжение питания переменного тока, В - 220 Номинальная частота тока, Гц - 50 или 60 Допустимые пределы изменения напряжения питания, % от номинального - 80-110 Мощность, потребляемая от источника питания, при номинальном напряжении, В·А, не более: в нормальном режиме работы - 40 в режиме срабатывания при коротком замыкании цепей возбуждения на землю (корпус) - 60 Защита имеет две ступени срабатывания по снижению сопротивления изоляции с диапазоном регулирования уставок, кОм - 0,5-15 Диапазон регулировки времени срабатывания, с - 1-10 Диапазон емкостей, при котором обеспечиваются уставки по сопротивлению срабатывания, мкФ - 0,2-5 Погрешность настроенной уставки по сопротивлению срабатывания в диапазоне от 0,5 до 15 кОм при одновременном изменении емкости цепи возбуждения и компенсирующей емкости, встроенной в блок БЭ1104, от 0,2 до 5 мкФ, %, не более - +10 Возможность ручного периодического измерения сопротивления изоляции цепи возбуждения с помощью встроенного прибора в диапазоне, кОм - 0,5-80 Устройство блокировки реагирует на нарушение контакта щетка-вал при емкости внешней системы возбуждения относительно земли, мкФ, не менее - 0,2 Количество контактов выходных реле, шт.: первой ступени - 1 второй ступени - 2 устройство блокировки - 1 Коммутационная способность контактов выходных реле в цепях постоянного тока с t ?0,02 с при напряжении 220 В, Вт, не более - 50 Испытательное напряжение переменного тока частотой 50 Гц, выдерживаемое электрической изоляцией в состоянии поставки в течение 1 мин без пробоя или перекрытия, В: для блока БЭ1104 приложенное между всеми независимыми цепями (кроме цепей 24 В включительно), а также между ними и корпусом - 1500 для блока БЭ1105 между цепями, гальванически соединенными с обмоткой возбуждения и корпусом - 3500 Масса, кг, не более: блока БЭ1104 - 30 блока БЭ1105 - 14
В каждой ступени защиты могут быть выставлены независимые уставки срабатывания для рабочей и двух резервных систем возбуждения.
Гарантийный срок устанавливается 2,5 года со дня ввода блока в эксплуатацию, но не более 3 лет со дня поступления его потребителю для внутригосударственных поставок или с момента проследования через государственную границу Российской Федерации (при поставке на экспорт).
Конструкция и принцип действия
Блок БЭ1104 имеет переднее или заднее присоединение. Конструкция его представляет собой двухрядную кассету БУК, размещенную в кожухе с прозрачной передней стенкой.
Все полупроводниковые элементы размещены на печатных платах. Соединение электрических схем блоков, установленных в кассете, осуществляется с помощью разъемов, а соединение между разъемами - проводным монтажом методом накрутки.
Блок БЭ1105 имеет только переднее присоединение, его конструкция представляет собой металлическое основание, на которм установлены дроссель, конденсатор и резистор. Остальные элементы схемы размещены на плате, установленной на дросселе. Все элементы закрываются металлическим кожухом с трех сторон.
Степень защиты по ГОСТ 14255-69:
для блока БЭ1104: оболочки - IР30, выводов - IР00;
для блока БЭ1105: оболочки и выводов - IР00.
Принцип действия защиты основан на измерении сопротивления изоляции цепи возбуждения с помощью источника напряжения наложенной частоты.
Блок БЭ1105 содержит соединенные последовательно дроссель и конденсатор фильтра, настроенные в резонанс на частоте наложенного напряжения, а также устройство ограничения напряжения, поступающего из ротора в блок БЭ1104.
Блок БЭ1104 содержит следующие блоки:
блок трансформатора типа Д1370, предназначенный для преобразования напряжения переменного оперативного тока в четыре уровня выпрямленного напряжения, содержит прибор для измерения сопротивления изоляции;
блок стабилизатора напряжения типа ПО211, предназначенный для питания всех операционных усилителей устройства защиты напряжением +15 В;
блок генератора Г1020, содержащий генератор частоты и усилитель мощности;
блок типа Э1320, предназначенный для компенсации емкостного тока цепей возбуждения на землю;
блок преобразовательный типа Д1360, предназначенный для выделения напряжения, пропорционального активному току замыкания на землю цепи возбуждения;
два блока напряжения типа Н1320, предназначенные для реализации чувствительной и грубой ступени фиксации снижения сопротивления изоляции;
два блока выдержки времени типа ВО133, содержащие по два органа выдержки времени на срабатывание;
блок выходных реле типа Р1301;
блок типа Э1330, предназначенный для настройки и проверки заданных уставок по сопротивлению срабатывания, а также для осуществления тестового контроля;
блок преобразовательный типа Д1440, предназначенный для выделения небаланса реактивной мощности;
блок блокировки типа Б1101, предназначенный для фиксации нарушения контакта релейной, статической щетки.
Структурная схема блоков защиты БЭ1104, БЭ1105 приведена на рис. 1. Габаритные и установочные размеры блока БЭ1104 - на рис. 2, блока БЭ1105 - на рис. 3.
Блок-схема защиты цепей возбуждения генераторов от замыкания
на землю в одной точке
Габаритные и установочные размеры
(без предельных отклонений - максимальные) блока БЭ1104
Габаритные и установочные размеры
(без предельных отклонений - максимальные) блока БЭ1105 ^ В комплект поставки защиты входят: блок частотного фильтра типа БЭ1105; блок контроля сопротивления изоляции типа БЭ1104; комплект запасных частей по перечню предприятия - изготовителя для пусконаладочных работ; детали для крепления блоков защиты и присоединения внешних проводников; техническое описание и инструкции по эксплуатации на блоки защиты цепей возбуждения типов БЭ1104, БЭ1105; техническое описание и инструкция по эксплуатации органов выдержек времени; техническое описание и инструкция по эксплуатации блока стабилизатора напряжения; документ предприятия-изготовителя, удостоверяющий, что блок защиты прошел приемо-сдаточные испытания, пригоден для эксплуатации, и содержащий основные технические данные и обозначения настоящих технических условий (последнее только для внутригосударственных поставок).
Характеристики Электротехнического оборудования
Характеристики станков
Характеристики КПО
Характеристики импортного оборудования
Характеристики насосного оборудования
Марки стали и сплавов
Прочее оборудование
