Mierzymy globalnie
Analizy i oceny przykładów rejestracji jakości energii elektrycznej wykonanej analizatorami serii SONEL PQM
NIEUZASADNIONE ZADZIAŁANIA ZABEZPIECZENIA NADPRĄDOWEGO
2
Funkcjonowanie systemów rozdziału energii zapewniające jednocześnie niezawodność i trwałość, zarówno w stanach normalnych jak i awaryjnych wymaga stosowania elementów zabezpieczających. Właściwy dobór parametrów i nastaw wymaga jednak szczegółowej wiedzy o przebiegu i zakresach zmienności poszczególnych parametrów. Może się jednak zdarzyć, że o niewłaściwym doborze świadczy nieuzasadnione zadziałanie zabezpieczenia.
Opis rozpoznanego problemu Na obiekcie przemysłowym jedna z maszyn zachowuje się dość nietypowo. Podczas jej losowo występujących załączeniach następuje wyzwolenie jej zabezpieczenia nadprądowego C16A. Powtórne jej załączenie nie daje już podobnego skutku i maszyna startuje bez problemu. Urządzenie zawiera wiele elementów wykonawczych w postaci serwomechanizmów zapewniających realizację wymaganej technicznie funkcjonalności. Rejestracja pozwalająca na uchwycenie losowego zjawiska miała czas uśredniania(interwał) 10s.
Zastosowane narzędzia pomiarowe Analizator PQM-702 Komplet cęgów C-5 1000A AC/DC Oprogramowanie Sonel Analiza
Rys. 1. Obraz napięć i prądów z rejestracji przebiegu pracy rozruchów maszyny
1.
2.
Rys. 2. Obraz napięć i prądów podczas pracy i zadziałania zabezpieczenia
Wnioski wstępne 1. Jednym z obciążeń badanego odbiornika jest jednofazowy transformator separujący 700 kV załączany wspólnym wyłącznikiem. 2. Stany rozruchowe transformatora w fazie L3 są z natury losowe i mogą wywoływać obserwowane zjawiska zależnie od: a) stanu namagnesowania rdzenia w momencie załączenia, b) chwilowego napięcia w momencie załączenia. 3. Duże składowe symetryczne (Rys. 3. i 4.) wskazują na nieliniowe obciążenia fazowe (Rys. 2.) co może przyczyniać się dodatkowo do dużych prądów załączenia. 4. Podejrzane opóźnienie załączenia faz może wskazywać na uszkodzenie mechaniczne włącznika.
NIEUZASADNIONE ZADZIAŁANIA ZABEZPIECZENIA NADPRĄDOWEGO
Markerem nr 1. na (Rys. 1.) zaznaczony jest jeden charakterystyczny i odbiegający od pozostałych skok prądu do wartości MAX20ms ok. 87.68 A który spowodował nieuzasadnione wyzwolenie zabezpieczenia. Kolejne załączenie i rozruch Marker 2. wskazuje na poziom prądu 37A. W pozostałych momentach pracy nie jest przekraczany poziom 5 A. Aby dokładniej prześledzić interesujący nas moment powiększymy wybrany fragment. Na powiększonym wycinku rejestracji (Rys. 2.) widocznych jest kilka bardzo istotnych informacji. Wyłączenie zabezpieczenia miało miejsce po krótkim zatrzymaniu maszyny (Patrz. 1.), spowodowanym chwilowym brakiem napięcia zasilającego. Zjawiska znacznego przyrostu prądu chwilowego mają miejsce w fazie L3. Prąd MAX20ms osiągnął wartość 87.68 A przy prądach w pozostałych fazach rzędu 20 A. Jednym z obciążeń okazał się transformator separujący dużej mocy zasilany z fazy L3. Kolejne załączenie napięcia (Patrz. 2.), podczas którego nie doszło do zadziałania zabezpieczenia. Występujące wzrosty prądu rozruchu w L3 skojarzone są z pojawieniem się napięcia fazy L2. Stwierdzono również występowanie dużego opóźnienia między załączeniami poszczególnych faz.
2
NIEUZASADNIONE ZADZIAŁANIA ZABEZPIECZENIA NADPRĄDOWEGO
2
Rys. 3. Obraz prądu podczas normalnej pracy urządzenia
Rys. 4. Składowe symetryczne prądów podczas pracy prawie pokrywają się
Wnioski: 1. Podczas załączania urządzenia występują prądy rozruchowe transformatora, na które zabezpieczenie C16A jest nie odporne przy jednoczesnym spełnieniu pozostałych warunków.
Zalecenia: 1. Należy wykonać przegląd wyłącznika pod kątem uszkodzeń mechanicznych. 2. Należy zdiagnozować szczegółowo ( szybkie rejestracje z oscylogramami) procesy załączania maszyny z nastawieniem na jednoczesność załączeń, bądź wadliwości elementów stanowiących obciążenie, po wykonaniu przeglądu. 3. Należy zweryfikować dobór zabezpieczenia pod kątem współpracy z obciążeniami indukcyjnymi w kierunku DxxA zamiast C16A.
SONEL S.A. ul. Wokulskiego 11, 58-100 Ĺšwidnica sonel.pl