Корзина
Ваша корзина пуста!
Это никогда не поздно исправить :)
Микропроцессорная защита по ГОСТ Р 51321.1-2007: устройства защиты и автоматики для КРУ и НКУ
Микропроцессорная защита, поставляемая в составе комплектных распределительных устройств (КРУ) и низковольтных комплектных устройств (НКУ), должна соответствовать требованиям ГОСТ Р 51321.1-2007. Этот стандарт распространяется на устройства распределения и управления электроэнергией напряжением до 1000 В переменного тока и устанавливает нормы по изоляционным промежуткам, нагреву, коммутационной способности и стойкости к токам короткого замыкания. Микропроцессорные терминалы релейной защиты и автоматики (МТЗ, ДЗТ, АВР, АПВ) интегрируются в шкафы КРУ и НКУ как составные компоненты, и их параметры должны быть согласованы с характеристиками ячейки в целом.
Технические требования к микропроцессорным терминалам в составе НКУ
Стандарт ГОСТ Р 51321.1-2007 регламентирует условия эксплуатации аппаратуры в составе НКУ: номинальное напряжение до 1000 В, номинальные токи главных цепей, степень защиты оболочек (IP), категории размещения и климатические исполнения. Микропроцессорные блоки защиты, устанавливаемые в отсеки релейной защиты КРУ 6–10 кВ и в низковольтные секции ЩСН, должны сохранять работоспособность при температуре окружающего воздуха от –25 C до +55 C и относительной влажности до 98 % при +25 C. Терминалы выполняются с питанием от оперативного тока 220 В DC или 100–240 В AC, потребляемая мощность — не более 15 Вт.
Ключевые параметры микропроцессорных защит, нормируемые в составе НКУ:
- Номинальное напряжение оперативных цепей — 220 В DC, 100–240 В AC
- Диапазон рабочих температур — от –25 C до +55 C
- Степень защиты лицевой панели — IP54, по клеммам — IP20
- Класс точности измерительных каналов — 0,5S по ГОСТ 31819.22
- Время срабатывания токовой отсечки — 20–40 мс
- Уставки по току — от 0,1 до 20 Iном с шагом 0,01
Функции и уставки микропроцессорных защит
Микропроцессорные терминалы, устанавливаемые в КРУ и НКУ по ГОСТ Р 51321.1-2007, реализуют набор защит: трёхступенчатую максимальную токовую защиту (МТЗ), защиту от однофазных замыканий на землю (ОЗЗ), дифференциальную защиту трансформаторов (ДЗТ), защиту от потери питания, автоматическое повторное включение (АПВ) и автоматический ввод резерва (АВР). Уставки вводятся через панель оператора или по протоколу Modbus RTU / IEC 61850. Дискретность уставок по току — 0,01 Iном, по времени — 0,01 с.
| Функция защиты | Диапазон уставок | Точность | Время срабатывания | Применение |
|---|---|---|---|---|
| МТЗ (I ступень) | 1–20 Iном | 3 % | 0,02–0,1 с | Вводные ячейки КРУ |
| МТЗ (II ступень) | 0,5–10 Iном | 3 % | 0,1–2,0 с | Секционные выключатели |
| ОЗЗ | 0,02–5 А | 5 % | 0,1–5,0 с | Кабельные линии 6–10 кВ |
| ДЗТ | 0,1–5 Iном | 5 % | 0,03–0,5 с | Силовые трансформаторы |
| АПВ | 1–10 циклов | 0,01 с | 0,5–300 с | Воздушные линии |
Условия эксплуатации и совместимость
Микропроцессорные защиты в составе НКУ по ГОСТ Р 51321.1-2007 должны выдерживать испытания на стойкость к токам КЗ с пиковым значением до 100 кА, а также на электродинамическую и термическую устойчивость. Терминалы монтируются на DIN-рейку или втычное исполнение с разъёмом РП15. Электромагнитная совместимость обеспечивается по ГОСТ 30804.6.2 (устойчивость к помехам) и ГОСТ 30804.6.4 (эмиссия помех). Гальваническая развязка измерительных и оперативных цепей — не менее 2 кВ в течение 1 мин.
Вопросы и ответы
Какие функции защиты обязательны для микропроцессорных терминалов в НКУ по ГОСТ Р 51321.1-2007?
Обязательный минимум — МТЗ, защита от перегрузки и ОЗЗ. Для трансформаторных ячеек добавляется ДЗТ, для вводных — АВР и АПВ. Состав определяется проектом.
Какой класс точности должен быть у измерительных каналов микропроцессорной защиты?
Для коммерческого учёта — 0,5S или 0,2S по ГОСТ 31819.22. Для технического учёта и релейной защиты допускается класс 1,0.
Выдерживают ли микропроцессорные терминалы токи короткого замыкания в составе КРУ?
Да, терминалы испытываются на термическую и электродинамическую стойкость в составе ячейки. Пиковый ток КЗ — до 100 кА, длительность — 1 с.
Какой протокол связи используется для интеграции микропроцессорной защиты в АСУ ТП?
Наиболее распространены Modbus RTU (RS-485) и IEC 61850 (Ethernet). Выбор зависит от архитектуры системы и требований по быстродействию.