Модернизация релейной защиты на тяговой подстанции Улан-Удэ на базе микропроцессорной техники (стр. 14 из 19)
Ручная проверка токов срабатывания и возврата
Проверка осуществляется просто и наглядно. При этом к проверяемому реле могут подводиться токи, соответствующие различным видам КЗ. Регулировать токи можно либо с левого поля задания данных, либо с помощью Прибора.
Управление токами с помощью поля задания данных
Левое поле задания данных состоит из редактируемых полей, размещенных в два ряда. Первоначально, когда не выбран вид КЗ, для редактирования доступны токи всех трех фаз в диапазоне 0...10 (20) А и однофазный ток в диапазоне 0...30 (60) А. В этом режиме можно задать любую комбинацию токов фаз. При выборе любого вида КЗ указанные поля становятся недоступными для редактирования. Об этом информирует изменение фона полей (с синего на черный). Активным становится поле Ток аварии. Далее, в зависимости от выбранного вида КЗ, фазные значения изменяются по строго определенному закону. Вектор тока КЗ с помощью левого поля ввода данных задается двумя значениями: модулем и аргументом. Модуль соответствует действующему значению величины. Регулируемые токи отображаются на диаграмме.
Управление токами с помощью прибора
Регулировка токов КЗ при проверке токов срабатывания и возврата может осуществляться с помощью амперметра, расположенного в верхней части экрана. Регулировка происходит следующим образом. С помощью mоuse наполе задания данных выбирается регулируемое значение тока КЗ: либо его модуль, либо его аргумент. При выборе модуля прибор "становится" амперметром, при выборе аргумента - измерителем фазы. В зависимости от выбранного вида КЗ амперметр как бы "подключается" на измерениеследующих токов:
| IA – при трехфазных КЗIAB = IA - IB - при двухфазных КЗ фаз А и В;IBC = IB - IC - при двухфазных КЗ фаз B и C;IСA = IC - IA - при двухфазных КЗ фаз C и A; | IA - при КЗ на землю фазы A;IB - при КЗ на землю фазы B;IC - при КЗ на землю фазы C. |
Фаза, к которой подключается амперметр, индицируется на Приборе символами красного цвета. Прибор имеет свое поле задания данных - настройку. Это окна Мин, Шаг и Макс, расположенные в верхней части Прибора. Непосредственная регулировка выбранного тока КЗ в диапазоне от Мин до Макс с Шагом, осуществляется при помощи клавиш Ü, Þ, Ý, ß, которые находятся в нижней части Прибора.
Диаграмма токов
Токи, которые подводятся к проверяемому реле, отображаются на диаграмме. Масштаб на диаграмме по току принимается равным 10 (20) А, по напряжению - 100 В.
Обнуление источников тока (напряжения). В левом нижнем поле диаграммы расположена клавиша I, U = 0, при нажатии которой устанавливается нулевое состояние всех источников тока (напряжений).
Анализ результатов ручной проверки
В правой части Прибора имеются два поля, в которых отражаются токи (напряжения, углы) срабатывания Iср (Uср, jср) и возврата Iвз (Uвз, jвз) выбранного контакта. В ходе проверки можно уменьшить Шаг и уточнить указанныепараметры. При этом фиксируются результаты последнего измерения. Подобным образом можно проверить параметры срабатывания и возврата по всем контактам, последовательно выбирая их.
В правой части экрана имеются два поля, в которых отражаются результаты вычисления коэффициента возврата Кв и класс точности d реле по результатам последнего измерения. Расчеты выполняются в соответствии с выражениями:
где Iу, Uy - значения уставок по току и напряжению для проверяемого реле, которые задаются в поле задания уставок.
6. Безопасность и экологичность проекта
В основной части дипломного проекта рассмотрены вопросы, связанные с модернизацией релейной защиты РУ-27,5 кВ тяговой подстанции Заудинск ВСЖД. Наличие на подстанции высоковольтного оборудования и значительных по величине токов определяет выбор темы, и содержание раздела "Безопасность и экологичность проекта", связанных с обеспечением электробезопасности при работе на тяговых подстанциях и, в частности, при работе в токовых цепях без отключения присоединения. Также в разделе "Безопасность и экологичность проекта" рассмотрены инженерно-технические мероприятия по повышению устойчивости работы тяговой подстанции в условиях чрезвычайных ситуаций.
6.1 Обеспечение электробезопасности при работе на тяговых подстанциях
Анализ состояния условий производства
Электротехнический персонал, занятый эксплуатацией, техническим обслуживанием и ремонтом электроустановок на тяговых подстанциях, относится к категории работников, на которых могут воздействовать вредные и опасные производственные факторы.
Вредными называют производственные факторы, воздействие которых на работающих в определенных условиях приводит к заболеванию или снижению работоспособности. Опасными производственными факторами считают те, воздействие которых на работающих в определенных условиях может привести к травме или другому внезапному ухудшению здоровья.
Специфичность труда и его повышенная опасность особо остро ощущаются на работах, связанных с эксплуатацией электроустановок. При нарушении правил обслуживания электроустановок работниками подстанций может произойти поражение их электрическим током. Опасность представляет касание токоведущих частей, находящихся под рабочим или наведенным напряжением, а также прикосновение к элементам цепи обратного тока – к рельсам и соединенным с ними устройствам.
Так как обслуживание открытой части подстанции производится в любое время года, а в аварийных ситуациях – не только днем, но и ночью, то воздействие климатических факторов тоже вносит ряд трудностей. С изменением погоды связан целый ряд отказов в работе электроустановок тяговых подстанций. В сильные морозы увеличивается число механических повреждений из-за снижения прочности металла, гибкой и фарфоровой изоляции, замерзания смазки и т.д. В зимний период резко ухудшается состояние производственной территории, из-за снежных заносов усложняются условия подхода к электроустановкам для их осмотра и ремонта. В гололед увеличивается опасность падений. В холодное время года приходится пользоваться теплой спецодеждой, затрудняющей движения, ухудшающей слышимость. Длительная работа на открытом воздухе в сильные морозы может привести к обморожению. Неблагоприятно сказывается на условиях труда резкая перемена погоды. Даже в течение одной рабочей смены температура, влажность окружающего воздуха, скорость ветра могут изменяться в довольно широком диапазоне. Поэтому спецодежда и спецобувь, предназначенные для работы на открытом воздухе, должны обладать свойствами, обеспечивающими нормальные условия труда при резкой перемене погоды.
При работах, ведущихся на высоте, неудобная поза и ограниченное время, в течение которого должны быть выполнены работы в условиях бесперебойного электроснабжения потребителей, создают трудности для безошибочного соблюдения правил безопасности.
Особенно опасно при эксплуатации и ремонте электрического оборудования то, что человек может оказаться в сфере действия электромагнитного поля или в непосредственном соприкосновении с токоведущими элементами. В результате прохождения тока через человекаможет произойти нарушение его жизнедеятельных функций.
Электрический ток отличается от других опасных факторов тем, что не имеет внешних признаков, поэтому его, как правило, нельзя обнаружить без наличия специальных приборов. Воздействие тока на человека в большинствеслучаев приводит к серьезным нарушениям наиболее важных жизнедеятельных систем – центральной нервной системы, сердечно-сосудистой, дыхательной, что увеличивает тяжесть поражения. Переменный ток способен вызывать интенсивные судороги мышц, приводящие к неотпускающему эффекту, при котором человек не может самостоятельно освободиться от воздействия тока. Кроме того, воздействие тока вызывает у человека резкую реакцию отдергивания, а в ряде случаев – и потерю сознания, что при работе на высоте может привести к падению и травмированию. Электрический ток, проходя через тело человека, может оказывать биологическое, тепловое, механическое и химическое действия. Биологическое действие – способность тока раздражать и возбуждать живые ткани организма, тепловое – способность вызывать ожоги, механическое воздействие приводит к разрывам тканей, химическое – к электролизу крови. В результате воздействия электрического тока или электрической дуги человек может получить электротравму. Электротравмы подразделяются на местные – при которых возникает местное повреждение организма, электрические ожоги, механические повреждения кожи, воспаления наружных оболочек глаз - и общие, называемые электрическими ударами, которые приводят к поражению всего организма, нарушению или полному прекращению деятельности наиболее жизненно важных органов и систем (легких, сердца, дыхательной системы, кровообращения).
Характер воздействия электрического тока на человека и тяжесть полученных повреждений зависят от многих факторов: величины, длительности воздействия, рода (постоянный или переменный), частоты тока; пути прохождения тока через человека ("рука - рука", "рука - ноги", "нога - нога" и др.); окружающей среды; индивидуального сопротивления тела человека (которое у всех различное).
Разработка организационных, технических и технологических мероприятий
Наличие опасных и вредных производственных факторов требует разработки целенаправленных мероприятий по охране труда, организационных и технических мероприятий по обеспечению безопасности выполнения работ. На основании требований действующих законодательных актов и постановлений, государственных стандартов, с учетом опыта эксплуатации электроустановок потребителей создан ряд документов, регламентирующих правила безопасных работ на электроустановках. К ним относятся "Правила эксплуатации электроустановок потребителей", "Правила применения и испытания средств защиты, используемых в электроустановках, технические требования к ним", "Правила техники безопасности при эксплуатации электроустановок потребителей" и другие документы. Требования безопасности при обслуживании тяговых подстанций сведены в "Инструкцию по технике безопасности при эксплуатации тяговых подстанций, пунктов электропитания и секционирования электрифицированных железных дорог" ЦЭ-402, разработанную департаментом электрификации и электроснабжения МПС России в 1996 году.