Обзор ИКЗ для ВЛ 6-10кв - виды, характеристики, где устанавливать индикаторы короткого замыкания.

Обновлено: 28.03.2024

В новой разработке компании появились комплекты ИКЗ-В3Л, оснащенные радиоканалом ближней связи стандарта Bluetooth Low Energy (BLE). Приборы при передаче данных внутри комплекта (датчики и БСПИ-3Л-МР) используют радиосвязь стандарта BLE на частоте 2.4 ГГц.

Новые индикаторы тока короткого замыкания (индикаторы КЗ) отличаются повышенной устойчивостью к помеховой обстановке в радиоэфире, повышенной пропускной способностью канала данных, возможностью использования мобильного устройства типа смартфон или планшет в качестве пульта дистанционного управления. Мобильные устройства должны использовать ОС Android v 5.0 и выше, поддерживать протокол Bluetooth 4.0 с установленным специальным ПО ППИ-3 разработки компании «АНТРАКС».

индикатор ИКЗ Навигатор

Основная головная боль при аварийных отключениях на разветвленных и протяженных воздушных линиях эл.передач — это отыскание места повреждения.

Зачастую именно поиск места КЗ занимает гораздо больше времени, чем само его устранение.

время ликвидации аварии без ИКЗ

Вот так примерно выглядит временная шкала аварийного отключения в сети среднего напряжения.

отыскание и устранение повреждения на ВЛ-10-6кв

Чаще всего замыкания происходят при неблагоприятных погодных условиях. Зимой, вышеприведенные квадратики: “поездка до места аварии” и “осмотр”, могут занять 90% всей временной шкалы.

схема установки икз на ВЛ

Индикаторы короткого замыкания или сокращенно ИКЗ, как раз и служат для быстрой локализации аварии и максимального сокращения времени простоя эл.оборудования.

С помощью ИКЗ вся линия делится на отдельные участки. При этом нужно четко разделять сети с питанием от одного источника эл.снабжения и запараллеленные ВЛ от двух.

схема установки икз на ВЛ

В первом случае ток КЗ будет идти только в одном направлении и ориентироваться нужно по последнему сработавшему ИКЗ. Во-втором случае потребуются специальные ИКЗ с функцией определения направления тока КЗ (загораются лампочки разного цвета).

Иначе на всем участке ВЛ от двух источников, сработавшими будут все датчики, а вы по ним так и не поймете, в какой точке искать замыкание.

принцип расстановки ИКЗ на схеме ВЛ

Общий принцип расстановки ИКЗ представлен на следующем рисунке.

установка ИКЗ на отпайках ВЛ-6-10кв

У нас есть главная питающая подстанция, магистральная линия 6-10кв от нее и отпайки к отдельным КТП.

Согласно этой схемы в зонах балансового разграничения или в контрольных точках магистрального фидера монтируются умные индикаторы с функцией передачи данных.

Они более дорогие и соответственно вешать их по всей ВЛ вовсе не обязательно. Зная конечную точку сработки, диспетчер отправляет бригаду не по всей линии с самого начала, а именно к этому месту.

умные индикаторы тока короткого замыкания для ВЛ

умные индикаторы тока короткого замыкания для ВЛ

Далее, ориентируясь по простым ИКЗ (не “умным”), монтеры определяют в какую сторону им ехать и какую отпайку осматривать.

Если у вас простая ВЛ без отпаек, то выставляете индикаторы в ряд с определенной частотой. Все зависит от протяженности.

Как часто нужно вешать индикаторы короткого замыкания и на каком расстоянии друг от друга? Жестких правил и ограничений тут нет.

ввод СИП в дом подключение электричества как правильно

Есть еще одна особенность для магистральных ВЛ, которую нужно учитывать.

При отыскании КЗ и сработке обоих индикаторов вы будете точно знать, что осматривать этот “хвост” не нужно.

То же самое касается и мест перехода ВЛ в кабельную линию (при пересечение с железной дорогой, другой ВЛ или проезжей частью).

места установки индикаторов короткого замыкания на опорах ВЛ

Один ИКЗ ставится на входе КЛ, другой на выходе.

Если сработал первый и не сработал второй, то повреждение произошло в самом кабеле. Вызывайте лабораторию, прожигайте и ищите именно в нем, воздушная линия не виновата.

монтаж индикаторов короткого замыкания на опорах ЛЭП

По поводу отпаек. На каждой отпайке монтируется как правило три комплекта. На магистральной ВЛ 2шт (перед и после отпайки) и один комплект в первом отпаечном пролете.

Вы должны четко понимать куда ушел ток короткого замыкания.

Типы индикаторов ИКЗ для ВЛ-6-10-35-110кв рассмотрим на примере ведущего производителя Horstmann (Германия).

У них очень хорошо представлена вся линейка от простейших моделей только с визуальной индикацией (подошел ножками - посмотрел), до умных экземпляров с передачей данных и записью в память самых важных параметров.

виды индикаторов короткого замыкания и характеристики

Сводная таблица по всем разновидностям представлена ниже.

смарт индикатор Navigator LM

Самым простым является индикатор Navigator-LM (до 46кВ).

технические характеристики ИКЗ Navigator LM

на какое напряжение рассчитаны ИКЗ для ВЛ

Такое “странное” напряжение (46кВ) обусловлено необходимостью обеспечить универсальность датчиков для систем эл.снабжения в разных странах.

Датчик обладает только локальной индикацией (без возможности удаленной передачи данных). Что называется, подошел - посмотрел.

Внутри корпуса находятся светодиоды, которые при протекании через прибор тока КЗ и его сработке, начинают моргать с заданной периодичностью.

Одиночное мигание - одно КЗ. При неуспешном АПВ - двойное мигание. Светодиоды хорошо видно даже в яркий солнечный день.

Заявленная видимость - до 50м (ночью до 150м). Такое свечение можно легко увидеть даже не выходя из машины.

Сравните это с двумя еле различимыми лампочками в американских Fault Indicators.

Сброс сработавшего состояния может происходить:

  • при восстановлении напряжения (подали U на ЛЭП без подключения самих потребителей)

что такое электронная маркировка кабеля под землей

Для высокого напряжения 110кв есть разновидность HV (рассчитаны до 161кВ).

из чего состоит индикатор

Корпус ИКЗ выполнен из полиамида устойчивого к ультрафиолету. Все металлические детали из нержавейки.

методы испытания и проверки ИКЗ для ВЛ

Механизм крепления к проводу у всех моделей очень надежный и проверяется производителем в аэродинамической трубе на скорости воздуха 200км/ч.

То есть, индикатор не сползет в середину пролета при большом уклоне и вибрации проводов.

установка индикатор короткого замыкания на ВЛ

Минимальный диаметр провода на который можно “насадить” ИКЗ начинается от 4-8мм (в зависимости от модели). То есть, на проводе АС-35 (d-8,4мм), не говоря уже про АС-50 (d-9,6мм) и выше, индикатор будет сидеть как влитой.

Класс защиты IP68. Температура эксплуатации от -40С до +85С. Ограничение температуры вызвано наличием батарейки внутри корпуса.

Сам полиамид выдерживает конечно и большие температуры, а вот батарейка нет. По поводу замены аккумулятора не переживайте, срок его службы - около 20лет.

контроль заряда батареи в индикаторе короткого замыкания

Замена АКБ элементарная. Сбоку откручивается крышечка, достается аккумулятор и ставится новый. Состояние заряда постоянно контролируется.

ИКЗ китайские роторного типа

Вообще световая индикация гораздо надежнее всяких ИКЗ с роторно-поворотным механизмом.

Никогда точно не знаешь, в рабочем они состоянии или что-то у них заклинило или примерзло в наших суровых зимних условиях.

Светодиоды запрятаны в прозрачную полусферу из поликарбоната, также устойчивого к УФ. С годами он не потускнеет.

тока сработки индикаторов короткого замыкания для ВЛ

Данный индикатор срабатывает по токовой характеристике. Есть три варианта настройки:

ИЗЛ - Индикатор замыкания линии

Индикатор замыкания линии (ИЗЛ) предназначен для фиксации факта прохождения тока короткого замыкания по контролируемому участку. Оснащение района распределительной сети ИЗЛ позволит установить путь прохождения тока короткого замыкания и выявить поврежденный участок сети. В составе системы ГИС ОМП устройство может фиксировать однофазные замыкания на землю. ИЗЛ рекомендуется устанавливать на отпайках линии электропередачи или через определенное расстояние на длинных линиях. Индикаторы позволяют определить поврежденную часть сети и сократить время поиска места короткого замыкания или ОЗЗ. ИЗЛ устанавливается непосредственно на фазный провод линии.

  • Установка и демонтаж индикатора может производиться на линию под напряжением при помощи специализированного установочного комплекта (может поставляться совместно с ИЗЛ). Наружный диаметр токопровода — не более 42 мм.
  • Корпус индикатора полностью водонепроницаем, герметичен, механизм крепления к линии изготовлен из нержавеющих материалов.
  • Корпус индикатора ударопрочный. Индикатор не повреждается при падении на землю с высоты до 10 м.
  • Для визуализации срабатывания предусмотрена светодиодная индикация.
  • Предусмотрена возможность проверки работоспособности устройства при помощи магнита.
  • Питание устройства осуществляется от батарей с длительным сроком службы (батареи обеспечивают работу устройства в ждущем режиме до 10 лет).
  • Устройство осуществляет контроль состояния заряда батареи. Предусмотрена замена батарей.
  • Рекомендуемый период технического обслуживания — не реже 1 раза в 3 года.
  • Гарантия — 3 года.

Монтаж и демонтаж ИЗЛ осуществляется на воздушной линии электропередачи без снятия напряжения. Индикатор крепится к установочной чаше, которая вворачивается с помощью резьбового наконечника на оперативную изолирующую штангу.

Индикаторы устанавливаются на развилке линии электропередачи, до и после труднодоступных участков, на границе балансовой принадлежности, а также через определенное расстояние вдоль протяженных участков.

1-42.png

1-43.png

Индикатор фиксирует путь прохождения тока короткого замыкания. При своем срабатывании ИЗЛ активируют мигающую светодиодную индикацию красного (устойчивое повреждение) или синего (неустойчивое повреждение) цвета, которая обеспечивает быстрый поиск сработавших индикаторов днём и в тёмное время суток. Место повреждения находится между последним сработавшим и первым несработавшим ИЗЛ от источника питания. Возврат устройства может быть осуществлен по времени, по восстановлению линии, а также вручную.

ИЗЛ различает вид повреждения: короткое замыкание (КЗ) или однофазное замыкание на землю (ОЗЗ). При КЗ на контролируемом участке индикатор повреждения реагирует на наброс тока более чем на 120 А с последующим спадом тока и напряжения до нуля. По спаду тока до нуля отслеживается работа выключателя присоединения. По своему принципу действия ИЗЛ не срабатывает при набросах токов нагрузки, бросках тока намагничивания, внешних КЗ. При внешнем коротком замыкании происходит отключение поврежденного участка смежным выключателем, по линии сохранится протекание тока нагрузки, и ИЗЛ не срабатывает. При установке ИЗЛ на слабо загруженную линию (ток нагрузки которой не превышает 3А) для выделения доаварийного режима используется орган измерения фазного напряжения.

1-44.png


Кроме дифференциального в устройстве реализован пороговый токовый орган. Диапазон срабатывания порогового токового органа составляет от 100 до 650А с шагом 10А.

ИЗЛ различает устойчивые и неустойчивые повреждения. В случае восстановления линии до истечения времени Туст ИЗЛ сигнализирует о неустойчивом повреждении, в противном случае - об устойчивом.

ИЗЛ способен детектировать ОЗЗ при установке на питающей подстанции устройства шунтирования замыканий (УШЗ). При возникновении ОЗЗ УШЗ кратковременно увеличивает ток в поврежденной фазе на величину 30-50А, что приводит к срабатыванию ИЗЛ.

Питание ИЗЛ осуществляется от батарей с длительным сроком службы (батареи обеспечивают работу устройства в ждущем режиме до 8 лет). Каждый индикатор оснащен внутренней системой диагностики заряда батарей. В случае разряда элементов питания активируется светодиодная сигнализация желтого цвета. Предусмотрена замена батарей индикаторов.

Корпус индикатора герметичен, ударопрочен и изготовлен из нержавеющего материала. Монтаж ИЗЛ может осуществляться на линию без снятия напряжения с помощью установочного комплекта, состоящего из штанги изолирующей оперативной и установочной чаши.

В состав ИЗЛ входит радиопередатчик для передачи информации о факте срабатывания и виде повреждения в диспетчерский пункт. В этом случае на опоре вблизи установки ИЗЛ монтируется трансмиттер, который, получив информацию от ИЗЛ, ретранслирует её по GSM-каналу связи. Для экономии ресурса батареи ИЗЛ опция передачи данных может быть активирована только в случае применения трансмиттеров.

Читайте также: