Поясн зап Защита от Перенапряжения (1221826), страница 5
Текст из файла (страница 5)
2.5 Защита цепей питания сигнальной установки АБ с
децентрализованным размещением аппаратуры
Воздействие коммутационных и атмосферных ПН, значительно превышающих нормируемые приводит к выходу из строя аппаратуры, размещенной в РШ.
Для защиты от атмосферных и коммутационных опасных ПН каждая опора с трансформатором ОМ (ОЛ) должна иметь два заземляющих устройства: в сети высокого (свыше 1000 В) и низкого (до 1000 В) напряжения. Заземляющий электрод низковольтного заземляющего устройства следует располагать на расстоянии не менее 5 м от высоковольтного.
В отдельных случаях, с разрешения ЦШ, допускается объединение ВЗУ и НЗУ на ЛЭП АБ и ЛЭП ПЭ при размещении приборов защиты в КЯ (ШУЗН), расположенных на РШ.
К заземляющему устройству в сети высокого напряжения подключают:
- корпус силового трансформатора;
- экранирующую обмотку трансформатора ОЛ;
- разрядники и приводы разъединителей;
- пробивные предохранители.
Для ограничения воздействия прямых ударов молнии непосредственно в линейные однофазные трансформаторы типа ОМ (ОЛ) при треугольном расположении проводов ЛЭП указанные трансформаторы должны быть присоединены на всем протяжении плеча питания, как правило, к двум нижним проводам линии.
Заземляющие проводники (спуски) используемые для подключения к ВЗУ и НЗУ трансформаторных подстанций, размещаемых на столбах (опорах) должны прокладываться по разные стороны столба (опоры). ЗП (спуски) необходимо дополнительно изолировать, например, при помощи полиэтиленовой оболочки кабеля.
К заземляющему устройству в сети низкого напряжения подключают:
- корпус кабельного ящика или ящика НВШ;
- низковольтные устройства защиты установленные в КЯ.
Металлические напольные устройства АБ (светофоры, релейные шкафы, светофорные мостики и т.п.), расположенные на участках с электротягой в зоне А, подлежат присоединению к обратной тяговой сети. Исключение составляют карликовые светофоры, путевые коробки, групповые муфты, бутлеги, стрелочные приводы, которые не заземляют. Мачты светофоров и РШ, как правило, должны присоединяться к средним выводам ДТ, а при их отсутствии или отдаленном расположении – к тяговому рельсу. Присоединение выполняется через защитный искровой разрядный прибор многократного действия ИПМ по радиальной схеме для исключения прохождения тока ПН одного объекта по цепям другого объекта, снижения влияния ПН на работу РЦ, а также для снижения электрохимических влияний. В любых случаях не допускается прямое присоединение корпусов РШ, мачт светофоров к средней точке дроссель-трансформаторов (к рельсам при невозможности установки ДТ) без применения ИПМ.
Корпус РШ должен иметь приварные болты для присоединения проводников к заземляющему устройству, а также ЗП аппаратуры, размещенной внутри РШ.
В качестве ИПМ рекомендуется применять прибор ГРПЗ-1У, обладающий улучшенными параметрами влагозащищенности и коррозионной стойкости, а также имеющий по сравнению с ИПМ-62 лучшие технические характеристики, приведенные в таблице 2.1. Искровые промежутки, ввиду их низкой надежности, применять не рекомендуется.
Таблица 2.1- Технические характеристики ГРПЗ-1У и ИПМ-62
Параметр | ГРПЗ-1У | ИПМ-62 |
Напряжение пробоя, В | 1400-1700 | 800-1200 |
Амплитуда тока пробоя, кА | До 9 | 5-6 |
Длительность импульса, мс | 40 | 100 |
Количество пробоев | 12 | 1 |
Приборы, подлежащие заземлению: корпуса РШ, ШУЗН (ШУЗВ), мачты светофора должны подключаться отдельным проводником к шине ЗШ.
Шина заземления ЗШ, изготавливается из круглой стали диаметром не менее 12 мм или полосовой стали сечением не менее 25х4 мм и должна размещаться в пределах габарита приближения строений на участках с электротягой не далее 3 м от ДТ, а на участках с автономной тягой – не далее 2 м от РШ.
Рекомендуется сопротивление ЗУ не менее 10 Ом и не должно превышать 30 Ом.
Для выравнивания потенциалов вокруг РШ по периметру следует устраивать выравнивающий контур. Выравнивающий контур заземления вокруг РШ следует выполнять на глубине 0,3 м в виде одноячейкового горизонтального прямоугольного контура, стороны которого должны отстоять от конструкции на расстоянии 1 м; контур должен быть соединен с заземляемой конструкцией двумя проводниками.
На участках с автономной тягой, а также на участках с электротягой, при расположении релейного шкафа за пределами зоны А, выравнивающий контур вокруг шкафа не оборудуется.
Для снижения уровня опасных ПН до нормируемых, возникающих при пробое изоляции между обмотками трансформатора ОМ, разрушающих электрооборудование РШ и представляющих угрозу персоналу, со стороны низкого напряжения между проводом ОПХ (РПХ) и корпусом ОМ подключается разрядный прибор защиты многократного действия. При использовании трансформатора ОЛ заземляется экранирующая обмотка, расположенная между первичной и вторичной обмотками. Разрядный прибор защиты многократного действия в этом случае не устанавливается. В КЯ провода ООХ-ОПХ (РПХ-РОХ) должны быть маркированы.
Для снижения опасных ПН до нормируемых применяются УЗИП. В КЯ, НВШ устанавливаются УЗИП защиты от продольного (разрядники) и поперечного (варисторы) ПН.
В кабельном ящике для защиты при перегрузках и коротких замыканиях в проводе ОХ устанавливается автоматический выключатель многократного действия типа АВМ.
Допускается использовать кабельный ящик для установки дополнительной защиты цепей питания и линейных цепей при расположении сигнальных проводов на дополнительной траверсе ЛЭП АБ (на участках с автономной тягой и электротягой постоянного тока) до замены.
При проектировании необходимо предусматривать ввод кабелей электропитания и сигнальных кабелей с противоположных сторон РШ. Провода передачи основного и резервного питания и линейных цепей, между РШ сигнальных точек, расположенных в створе, прокладываются в трех разных кабелях для исключения взаимного влияния.
Подключение аварийных реле А, А1 выполняется витой парой монтажных проводов непосредственно к предохранителям. Выравниватели включаются через плавкий предохранитель с целью исключения короткого замыкания при неисправности варистора. Приборы защиты устанавливаются только для того РШ в который осуществлен ввод питания от ТП. Разрядники необходимо включать до предохранителей с номинальным током 20 А, которые практически используют в качестве выключателей напряжения при профилактических осмотрах и ремонтах. Во избежание повреждения разрядным током контактов аварийных реле варистор между осевыми контактами реле А не устанавливать.
В случае, если СУ расположены в створе установка ШУЗН2 не требуется.
В случае применения КТПО для питания СУ заземление разрядника РВ, первичной обмотки трансформатора осуществляется на заземляющую шину, которая соединяется двумя проводниками со средней точкой ДТ, а при его отсутствии – с тяговым рельсом. При расположении КТПО вне зоны А заземлять шину следует на отдельный заземлитель. Заземляющая шина и заземляющие проводники изготавливаются из круглой стали диаметром не менее 12 мм или полосовой стали сечением не менее 25х4 мм.
Применение одного ШУЗ с установленными в нем приборами защиты позволяет уравнять потенциалы вводов линий электропитания (фидеров) относительно земли и, тем самым, предотвратить пробой штепсельных розеток аварийных реле.
Для защиты от перекрытия изоляции между контактами аварийного реле А или контактами розетки рекомендуется установить выравниватели между полюсами ОПХ-РПХ и ООХ-РОХ в ШУЗН того РШ, в который осуществляется ввод линии электропитания (фидера) ЛЭП АБ. В случае применения двухкаскадной схемы защиты, выравниватели между полюсами ОПХ-РПХ и ООХ-РОХ не устанавливать. При длине кабеля от КЯ до ШУЗ (РШ) менее 10 м следует установить дроссель L индуктивностью 6-15 мкГн. Рабочий ток дросселя должен быть не менее 3-кратного номинала предохранителя или АВМ.
При проектировании не допускается применение в качестве аварийных реле А, А1 реле типа АСШ2-220, АПШ-220, 2А-220, АШ2-220 имеющих низкую электрическую прочность изоляции. Перечисленные реле в эксплуатируемых устройствах подлежат замене на реле АСШ2-220М.
В реле АСШ2-220М допускается применять полупроводниковые диоды с обратным напряжением не менее нормируемого для импульсных ПН 1000 В и максимальным импульсным током не менее 50 А.
Защита цепей питания автоматической переездной сигнализации осуществляется аналогично.
2.6 Защита линейных цепей ЖАТ
На все линейные цепи воздействуют наведенные напряжения от внешних линий электропередач, контактной сети, находящихся в зоне линий ЖАТ. На кабельные линии, проложенные в земле или кабельной канализации, токи атмосферных разрядов оказывают косвенное воздействие. Вероятность прямого воздействия молнии на воздушные линии – наибольшая.
Одним из способов снижения опасных электромагнитных влияний на линейные цепи с использованием кабельной линии до нормируемых является применение кабеля с металлической оболочкой или металлической броней в защитной оболочке. Металлические оболочки кабеля должны быть заземлены.
В случае недостаточности экранирования оболочкой и/или броней кабеля проектом предусматривается прокладка металлического троса совместно с кабелем ЖАТ.
Индивидуальное заземляющее устройство должно быть расположено возле ближайшей кабельной муфты, но не ближе 40 м от поста ЭЦ и не ближе 20 м от других заземляющих устройств, для исключения взаимного влияния и не далее 400 м от поста ЭЦ. Индивидуальное заземляющее устройство для снижения величины тягового тока, проходящего по оболочке кабеля, рекомендуется располагать на станции, ближайшей к тяговой подстанции, т. к. в этом месте основная часть тягового тока проходит по рельсам.
Незаземленная оболочка кабеля, а также броня уложенного в землю кабеля и не защищенная изолирующим покровом не обладает экранирующим свойством.
Рекомендуется снижение опасных ПН путем увеличения расстояния между кабельной линией ЖАТ и ЛЭП. Учитывается при проектировании кабельных линий и в расчете типа и марки кабеля. Укладка кабелей линейных цепей и кабелей электроснабжения ближе 0,5 м – не допускается.
Снижение опасных ПН в линейных цепях посредством применения кабелей в металлической оболочке с парной скруткой жил и монтажа витой парой должно предусматриваться на этапе проектирования при выборе типа и марки кабеля.
Если длина кабеля с линейными цепями от кроссового статива до статива с приборами превышает 5 м, то линейные цепи рекомендуется прокладывать в отдельном кабеле парной скрутки для исключения взаимного проникновения ПН.
Снижение опасных ПН симметрированием линейных цепей посредством двухполюсного размыкания. Для этого рекомендуется при проектировании и в действующих устройствах:
- в схеме смены направления АБ-2К-93, в проводе 1ЧОК добавить контакт реле 1ЧПСН в проводе 1ЧК исключить резистор R;
- в схеме СУ типа ОМ АБ-2К-93, приведенной на рисунке 4.12 в проводе ОЗС добавить контакт реле НДТ;
- в схеме АБТ-2-91, добавить контакт реле ГП1 в проводах ОИ, ОИ1 контакты реле Т в проводе ОТ, контакт реле ЖЗ в проводе ОМ.
Применение однополюсного размыкания не допускается, т.к. при отключенном основном проводе обратный провод не размыкается и суммарная длина цепи увеличивается в два раза. При пробое разрядника в одной цепи и понижения изоляции кабельной жилы в другой цепи создаются риски нарушения функциональной безопасности.
Снижение опасных ПН сокращением длины линейных цепей путем их деления на гальванически изолированные участки. Питание каждой линейной цепи рекомендуется осуществлять от индивидуального гальванически изолированного выпрямительного устройства. Это положение распространяется и на цепи смены направления: Н-ОН, К-ОК, АС-ОАС.