Сириус-ДД

Сириус-ДД Микропроцессорное устройство защиты двухскоростного электродвигателя

Назначение устройства СИРИУС-ДД:

Микропроцессорное устройство защиты «Сириус-ДД», предназначено для выполнения функций релейной защиты, автоматики, управления и сигнализации первой или второй скорости двухскоростных электродвигателей напряжением 3 - 35 кВ.

Устройство предназначено для установки в релейных отсеках КРУ, КРУН и КСО, на панелях и в шкафах в релейных залах и пультах управления электростанций и подстанций.

Устройство «Сириус-ДД» является комбинированным микропроцессорным терминалом релейной защиты и автоматики.

Применение в устройстве модульной мультипроцессорной архитектуры наряду с современными технологиями поверхностного монтажа обеспечивают высокую надежность, большую вычислительную мощность и быстродействие, а также высокую точность измерения электрических величин и временных интервалов, что дает возможность снизить ступени селективности и повысить чувствительность терминала.

Реализованные в устройстве алгоритмы функций защиты и автоматики, а также схемы подключения устройства разработаны по требованиям к отечественным системам РЗА в сотрудничестве с представителями энергосистем и проектных институтов, что обеспечивает совместимость с аппаратурой, выполненной на различной элементной базе, а также облегчает внедрение новой техники проектировщикам и эксплуатационному персоналу.

Условия эксплуатации:

• температура окружающего воздуха - от -20 до +55 °С (при снижении температуры до -40 °С основные функции защиты сохраняются, но информация, отображаемая на жид-кокристаллическом индикаторе, становится нечитаемой);
• относительная влажность при 25 °С - до 98%;
• атмосферное давление - от 550 до 800 мм рт. ст.;
• окружающая среда - невзрывоопасная, не содержащая токопроводящей пыли, агрессивных паров и газов, разрушающих изоляцию и металлы;
• место установки должно быть защищено от попадания брызг, воды, масел, эмульсий, а также от прямого воздействия солнечной радиации;
• синусоидальная вибрация вдоль вертикальной оси частотой от 10 до 100 Гц с ускорением не более 1 g;
• многократные удары частотой от 40 до 80 ударов в минуту с ускорением не более 3 g, длительность ударного ускорения - от 15 до 20 мс.

Устройство может применяться для защиты элементов распределительных сетей как самостоятельное устройство, так и совместно с другими устройствами РЗА (например, дуговой защитой, защитой от однофазных замыканий на землю и т.д.).

Эксплуатационные возможности:

• выполнение функций защит, автоматики и управления, определенных ПУЭ и ПТЭ;
• задание внутренней конфигурации (ввод/вывод защит и автоматики, выбор защитных характеристик и т.д.);
• ввод и хранение уставок защит и автоматики;
• контроль и индикацию положения выключателя, а также контроль исправности его цепей управления;
• определение вида повреждения;
• передачу параметров аварии, ввод и изменение уставок по линии связи;
• непрерывный оперативный контроль работоспособности (самодиагностику) в течение всего времени работы;
• блокировку всех выходов при неисправности устройства для исключения ложных срабатываний;
• получение дискретных сигналов управления и блокировок, выдачу команд управления, аварийной и предупредительной сигнализации;
• гальваническую развязку всех входов и выходов, включая питание, для обеспечения высокой помехозащищенности;
• высокое сопротивление и прочность изоляции входов и выходов относительно корпуса и между собой для повышения устойчивости устройства к перенапряжениям, возникающим во вторичных цепях КРУ.

Функции защиты, выполняемые устройством:

• трехступенчатая максимальная токовая защита (МТЗ) от междуфазных повреждений с контролем двух или трех фазных токов;
• защита от перегрева электродвигателя;
• защита от затянутого пуска;
• защита от блокировки ротора;
• минимальная токовая защита;
• защита минимального напряжения (ЗМН);
• защита обратной мощности;
• защита от обрыва фазы питающего фидера (ЗОФ);
• защита от однофазных замыканий на землю (ОЗЗ).

Функции автоматики, выполняемые устройством:

• операции отключения и включения выключателей первой и второй скорости по внешним командам с защитой «от прыгания» выключателя;
• переход на первую скорость при получении внешнего сигнала от шинок минимального напряжения или от срабатывания внутренней защиты минимального напряжения;
• переход на первую скорость при неисправности выключателя второй скорости (при неудачном переходе со первой скорости на вторую);
• переход на вторую скорость при неисправности выключателя первой скорости (при неудачном переходе со второй скорости на первую);
• исполнение внешних сигналов аварийного отключения: дуговой защиты и двух защит с программируемым названием;
• формирование сигнала УРОВ при отказах своего выключателя;
• формирование сигнала гашения поля при срабатывании защиты обратной мощности;
• формирование сигнала пуска МТЗ для организации логической защиты шин;
• запрет включения выключателя при превышении допустимого числа запусков или при перегреве.

Дополнительные сервисные функции:

• определение вида повреждения при срабатывании МТЗ;
• фиксация токов и напряжений в момент аварии;
• измерение времени срабатывания защиты и отключения выключателя;
• встроенные часы-календарь;
• измерение текущих фазных токов, напряжений, мощности;
• дополнительные реле и светодиоды с функцией, программируемой пользователем;
• цифровой осциллограф;
• регистратор событий.

Устройство производит измерение электрических параметров входных аналоговых сигналов фазных токов и напряжений I_А, I_В, I_С, U_А, U_В, U_С и тока нулевой последовательности 3I₀.

При измерениях осуществляется компенсация апериодической составляющей, а также фильтрация высших гармоник входных сигналов. Для сравнения с уставками защит используется только действующее значение первой гармоники входных сигналов.

Кроме этого производится измерение действующего значения токов с учетом гармоник до 19-й для последующего расчета нагрева электродвигателя.

Для устранения существенного изменения тока срабатывания защиты при насыщении первичных трансформаторов тока в устройстве предусмотрено восстановление синусоидальной формы тока вплоть до 50% погрешности ТТ.

На основании измеренных параметров производится расчет следующих величин:
- линейных напряжений U_АВ, U_ВС, U_СА;
- активной и реактивной мощности;
- составляющих обратной последовательности I₂ и U₂;
- напряжения нулевой последовательности 3U₀;
- нагрева электродвигателя в соответствии с тепловой моделью.

Элементная база входных и выходных цепей обеспечивает совместимость устройства с любыми устройствами защиты и автоматики разных производителей - электромеханическими, электронными, микропроцессорными, а также сопряжение со стандартными каналами телемеханики.

Устройство имеет каналы связи для передачи на компьютер данных аварийных отключений, просмотра и изменения уставок, контроля текущего состояния устройства, а также дистанционного управления выключателем.

Устройство может поставляться самостоятельно для использования на действующих объектах при их модернизации или реконструкции. Кроме того, устройство может входить в комплектные поставки при капитальном строительстве электроэнергетических объектов.

Конструкция устройства «Сириус-ДД» выполнена по модульному принципу, позволяющему поставлять устройства с различной аппаратной конфигурацией. Конфигурация устройства «Сириус-ДД» должна обеспечивать выполнение функций РЗА конкретного присоединения и согласовываться при оформлении заказа на поставку.

Полное название устройства «Сириус-ДД» состоит из трех элементов: Устройство «Сириус-ДД-nn-ss»,
где «Сириус-ДД» - фирменное название устройства,
nn - тип исполнения устройства по напряжению оперативного тока: 220В - для напряжения питания 220 В постоянного тока; 110В - для напряжения питания 110 В постоянного тока.
ss - тип исполнения устройства по интерфейсу линии связи (разъем X3): RS - для исполнения с интерфейсом RS485; ТП - для исполнения с интерфейсом «токовая петля».
Пример записи полного названия устройства «Сириус-ДД» с напряжением оперативного питания 220 В постоянного тока и интерфейсом RS485:
«Микропроцессорное устройство защиты «Сириус-ДД-220В-RS» ТУ 4222-008-17326295-99».