UFES Aktywna ochrona rozdzielnicy UFES™ Ultraszybki uziemnik

UFES
Aktywna ochrona rozdzielnicy
3
ABB Contact Center
Tel.: 22 22 37 777
e-mail: [email protected]
ABB Sp. Z o.o.
Oddział w Łodzi
ul. Aleksandrowska 67/93
91-205 Łódź
Telefoniczne centrum zgłoszeniowe: 22 21 25 000
Fax: 42 29 93 484
2
4
www.abb.pl
Uwaga:
Firma ABB zastrzega sobie prawo do dokonywania
zmian technicznych bądź modyfikacji zawartości
niniejszego dokumentu bez uprzedniego powiadamiania. W przypadku zamówień obowiązywać będą
uzgodnione wcześniej warunki. ABB Sp. z o.o. nie
ponosi żadnej odpowiedzialności za potencjalne błędy
lub możliwe braki informacji w tym dokumencie.
Zastrzegamy wszelkie prawa do niniejszego dokumentu i jego tematyki oraz zawartych w nim zdjęć
i ilustracji. Jakiekolwiek kopiowanie, ujawnianie
stronom trzecim lub wykorzystanie jego zawartości
w części lub w całości bez uzyskania uprzednio
pisemnej zgody ABB Sp. z o.o. jest zabronione.
3442PL1048-W1-pl Wydanie: 04.2014
1
Kontakt
© Copyright 2014 ABB
Wszelkie prawa zastrzeżone
1 UFES układ elektroniczny typu QRU100 | 2 UFES łącznik obwodu pierwotnego typu U1 | 3 System REA | 4 UFES układ elektroniczny typu QRU1
UFES układ elektroniczny typu QRU100
–– Standardowy elektroniczny układ wyłączający, współpracujący z zabezpieczeniem łukoochronnym typu REA firmy
ABB
–– 2 wejścia optyczne do podłączenia przekaźnika REA 101
– – 2 szybkie wejścia (HSI)
– – Układ samokontroli
– – Monitorowanie łącza optycznego
– – Tryb autodiagnostyki działania
– – Przełączniki konfiguracyjne DIP
– – Idealny do rozbudowy istniejących systemów zabezpieczeń łukoochronnych ABB
– – Możliwość współdziałania z systemami detekcji zwarcia
łukowego innych producentów (wymagana wcześniejsza
weryfikacja zgodności!)
Łącznik obwodu pierwotnego UFES typu U1
–– Ultraszybki mechanizm roboczy z mikrogeneratorem gazu
–– Próżniowy układ gaszeniowy
– – Kompaktowa konstrukcja
– – Uniwersalny w montażu
– – Długi okres eksploatacji
Zabezpieczenie łukoochronne typu REA firmy ABB
–– Detekcja światła łuku za pomocą pętli światłowodowych
lub czołowych czujników optycznych
–– Detekcja przetężenia
–– Selektywne działanie zabezpieczenia
–– Lokalna rezerwa wyłącznikowa
UFES układ elektroniczny typu QRU1
–– Alternatywny elektroniczny układ detekcji i wyłączania
–– 3 wejścia prądowe
–– 9 wejść optycznych do wykrywania światła łuku przez
czołowe czujniki optyczne
–– Kompletne rozwiązanie dla łatwego tworzenia stref
ochronnych
–– Możliwość rozbudowy do 159 czołowych czujników
optycznych dla dużych stref ochronnych za pomocą
systemu ochrony przed zwarciami łukowymi ABB typu
TVOC-2
–– Układ samokontroli
–– Tryb autodiagnostyki działania
–– Przełączniki konfiguracyjne DIP
–– Szybka lokalizacja zwarcia
Szybkość, bezpieczeństwo, oszczędności
UFES – Ultraszybki uziemnik
UFES™
Ultraszybki uziemnik
UFES
Szybkość, bezpieczeństwo,
oszczędności
UFES
Ultraszybki uziemnik
1
UFES
Zastosowania
3
1
Izolacja
epoksydowa
CB2
2
T1
Styk stały
Energia
CT
UFES
PSE
Izolator
ceramiczny
HSO 2
PSE
Wyłączenie
CB1
HSO 1
REA101
Łącze
optyczne
(Wyłączenie)
Prąd zwarciowy lk
Składowa DC
Czas trwania łuku z UFES
0,2 s Topienie się stali
2
Trzpień styku
ruchomego
Czas w ms
Ostateczne wyłączenie zwarcia przez wyłącznik
na wejściu – 80 ms + czas x
Czas zadziałania dla kryterium wyłączenia
Połączenie
rozrywające
Nadciśnienie w barach
Tłok
0,15 s Topienie się miedzi
UFES
QRU100
Cylinder
CB
CB
CB
0,1 s Topienie się kabli
Zespół styku
ruchomego
Czas/ms
Obszar chroniony przez UFES
Czujnik optyczny
Krzywa przebiegu ciśnienia z UFES (4 ms)
Przykładowe zastosowanie UFES
Gaszenie łuku w czasie ≤ 4 ms (od detekcji)
Mikrogenerator
gazu
Krzywa przebiegu ciśnienia bez UFES
Czas zadziałania dla kryterium wyłączenia
1 Ultraszybki uziemnik wyłącza zwarcie łukowe jeszcze przed wystąpieniem pierwszej wartości szczytowej prądu zwarciowego. | 2 Przykładowe krzywe przebiegu ciśnienia przy użyciu i bez użycia uziemnika UFES, w przedziale rozdzielnicy średniego napięcia z izolacją powietrzną przy wystąpieniu wewnętrznego
zwarcia łukowego z prądem zwarciowym równym 130 kA (wart. szczytowa) / 50 kA (wart. skuteczna). | 3 Łącznik obwodu pierwotnego dla jednej fazy.
Nowy system aktywnej ochrony przed zwarciem łukowym
dla rozdzielnic
Wystąpieniom zwarć łukowych, które są najpoważniejszymi
awariami powstającymi w rozdzielnicach, towarzyszą najczęściej bardzo wysokie obciążenia termiczne i mechaniczne w obszarze łuku. Nowy system aktywnej ochrony przed
zwarciem łukowym, oparty na wieloletnim doświadczeniu
ABB w projektowaniu próżniowych układów gaszeniowych
i ograniczników prądu zwarciowego Is-limiter, zapewnia teraz
skuteczną pomoc w uniknięciu negatywnych skutków zwarć
łukowych.
Ultraszybki uziemnik typu UFES składa się z układu elektronicznego oraz odpowiednich łączników obwodu pierwotnego,
które zapewniają 3-fazowe uziemienie obwodu w przypadku
wystąpienia zwarcia. Bardzo krótki czas zadziałania łącznika
obwodu pierwotnego, wynoszący poniżej 1,5 ms, w połączeniu z szybką i niezawodną detekcją zwarcia łukowego, zapewnia gaszenie łuku prawie natychmiast po jego powstaniu (czas
gaszenia łuku < 4 ms od momentu detekcji). Zastosowanie
tego systemu w rozdzielnicach wyposażonych w pasywną
ochronę szyn zbiorczych pozwala uzyskać najwyższy możliwy
poziom bezpieczeństwa osób i urządzeń.
UFES – Ultraszybki uziemnik
Bezkonkurencyjne zalety:
–– Znaczące zwiększenie dyspozycyjności systemu i procesu.
–– Znaczące zwiększenie bezpieczeństwa operatora w obszarze rozdzielnicy.
Nadciśnienie w barach
–– Istotne zmniejszenie kosztów napraw – poprzez zminimalizowanie skutków zwarć w systemie.
–– Ograniczenie wzrostu ciśnienia i objętości gazów w przedziale ze zwarciem łukowym oraz w budynku rozdzielnicy.
Uniknięcie poważnych skutków działania zwarcia
łukowego, takich jak:
– – powstanie bardzo wysokiego ciśnienia,
– – wzrost temperatury do 20 000°C,
– – topienie/odparowanie metalu i materiału izolacji,
– – wydzielanie się substancji i gorących gazów.
Łącznik obwodu pierwotnego UFES typu U1
Dopuszczalne wartości znamionowe dla poszczególnych napięć roboczych
(dostępne inne typy)
Napięcie znamionowe (skut.) *
kV
1,4
17,5
27
36
Znamionowe napięcie wytrzymywane o częstotliw. sieciowej (skut.)
kV
5
42
60
70
Znamionowe napięcie wytrzymywane udarowe piorunowe (szczytowe)
kV
12
95
150
170
Częstotliwość znamionowa
Hz
50 / 60
50 / 60
50 / 60
50 / 60
Znamionowy wytrzymywany prąd krótkotrwały (skut.)
kA
100
50 (63)
40
40
Znamionowy wytrzymywany prąd szczytowy
kA
220
130 (165)
104
104
Znamionowy czas trwania zwarcia s
Znamionowy prąd załączeniowy zwarciowy
s
0,5
3 (1)
3
3
kA
220
130 (165)
104
104
1 Moduł ABB Service Box, do montażu górnego | 2 ABB rozwiązanie wysuwne
Nowa rozdzielnica ABB
W przypadku nowych rozdzielnic ABB zastosowanie
dodatkowo uziemnika UFES zapewnia ochronę inwestycji
przed skutkami wewnętrznego zwarcia łukowego, jak
również maksymalne zwiększenie bezpieczeństwa operatora.
Przykładowo dla rozdzielnic typu UniGear ZS1 dostępne są
następujące rozwiązania techniczne:
Moduł ABB Service Box (napięcia do 24 kV)
–– Montaż uziemnika UFES w nadbudowie górnej z bezpoModuł ABB UFES Service Box uniwersalnego zastosowania jest
średnim połączeniem z szyną zbiorczą
przeznaczony do modernizacji rozdzielnic z izolacją powietrzną; –– Montaż uziemnika UFES w przedziale kablowym
–– Uniwersalne zastosowanie
–– Oddzielny panel z członem wysuwnym z uziemnikiem
–– Minimalna ilość miejsca wymaganego do montażu
UFES
Wybór rozwiązań modernizacyjnych
Użycie ultraszybkiego uziemnika, szczególnie w starszego typu
rozdzielnicach, bez określonej klasy odporności na łuk wewnętrzny, pozwala uzyskać najwyższy możliwy poziom bezpieczeństwa
operatora i urządzeń. Do modernizacji istniejących systemów
rozdzielnic dostępne są różne rozwiązania.
Właściwości mechaniczne
mm
~ 137 x 210
Czas zamykania
Wymiary (średnica x wysokość)
ms
< 1,5
Czas oscylacji zestyków
ms
0
Elementy mechaniczne
lata
do 30
Mikrogenerator gazu
lata
do 30
Przewidywany okres eksploatacji
Liczba operacji zamykania
1
*40,5 kV na zamówienie
UFES – Ultraszybki uziemnik
Rozwiązania wysuwne ABB
Łącznik obwodu pierwotnego UFES montowany na członie
wysuwnym lub wózku serwisowym ABB umożliwia łatwą modernizację istniejących rozdzielnic o aktywne zabezpieczenie
łukoochronne;
–– Połączenie z szynami zbiorczymi realizowane poprzez styki
odcinające na członie wysuwnym
–– Optymalne rozwiązanie w przypadku dostępnych,
rezerwowych paneli
–– Dostępne są również podobne rozwiązania dla innych
typów rozdzielnic wyposażonych w wózki
Komponenty z uziemnikiem UFES
Ultraszybki uziemnik dostępny jest również w postaci niezależnych komponentów do zabudowy. Dostępne są różne
typy zestawów z uziemnikiem UFES.
UFES – Ultraszybki uziemnik