Новые решения Phoenix Contact в технологиях соединения

Важную роль в технологии интеллектуальных сетей играет контроль трансформаторов тока и проведение измерений в коммутационных устройствах, локальных электрических сетях и точках ввода. Для щитов управления необходимы соответствующие режимы переключений и проведение измерений в зависимости от нагрузки. Особенно это важно при децентрализованном потреблении электроэнергии, поскольку низковольтным шкафам управления в современных коммутационных устройствах отведено ограниченное пространство, и поэтому простые и компактные решения пользуются большим спросом. Одним из примеров активно развивающихся интеллектуальных сетей (smart grid) является Германия, где структура энергетической сети динамично изменяется. Новый закон о возобновляемых источниках энергии предусматривает возможность активации операторами сетей системы экстренного ограничения мощности и снижения потребления в часы пиковых нагрузок до 60, 30 % или даже до нулевых значений при возникновении опасности перегрузки в электрической сети. К концу 2013 года электростанции с выходной мощностью не менее 30 кВт/пик должны выполнить эти требования, обеспечив управление нагрузкой с помощью регулятора частоты. При столь активном вмешательстве в сеть необходимо постоянно контролировать нагрузку на уровнях среднего и низкого напряжения. Коммутационные устройства являются важным звеном для достижения этой цели.

Четырехуровневые клеммы для экономии места и распределения сигнала в трёх плоскостях

terminals.jpgДля учета данных и контроля режимов переключений используются различные датчики, трансформаторы тока и напряжения и исполнительные механизмы. Дистанционный контроль позволяет осуществлять всесторонний контроль и управление сетью, что является важным шагом к внедрению интеллектуальных сетей. Шкафы управления и, в частности, низковольтные элементы коммутационных устройств должны обладать расширенными функциональными возможностями. Электростанции, работающие при пиковых нагрузках или в условиях повышенной опасности, иногда требуют дополнительного места для резервированного питания в шкафу управления. Но при этом пространство для размещения проводов сокращается и появляется необходимость в установке многоуровневых клемм. Монтаж электропроводки, таким образом, становится все более сложной задачей для инженеров-конструкторов и проектировщиков. Теперь там, где до сих пор использовалась только одноуровневая клеммная сборка, можно применять многоуровневое подключение. С новым ассортиментом четырехуровневых клемм от компании Phoenix Contact один ряд занимает лишь четверть ранее необходимого пространства.

Благодаря новым четырехуровневым клеммам появилась возможность осуществить трехмерную разводку сигнала, а простая маркировка контактов позволяет легко определить место подключения. Всё это упрощает работу и сокращает время, необходимое для подключения сигнала. По оси «x» с помощью технологии push-in («втычной» технологии) подключается контакт – с одной или с другой стороны клеммы. Разводка сигнальных линий производится по оси «y». Ось «z» – это новое решение, здесь замыкание производится с помощью вертикальных мостиков соседних уровней клеммы. Таким образом, создается соединение во всех трех плоскостях. Соединения, которые не могут быть расположены линейно, разводятся крест-накрест и выполняются проводом внутри штекерного разъема, который потом закрывается крышкой. Эти штекерные разъемы имеют дополнительные преимущества по сравнению с одноуровневыми клеммами. Внутренняя разводка может проводиться исключительно с предварительно подготовленными многожильными кабелями, которые затем останется только подключить к соответствующим разъемам. Штекерные разъемы оснащены специальными тестовыми гнездами, позволяющими проводить измерения во время обслуживания. Технология подключения push-in для быстрого монтажа электропроводки без использования инструментов дает существенные преимущества перед другими типами подключения провода.

Измерительные клеммы для повышения безопасности

pic_con_a_0044897_int.jpgВот уже несколько лет компания Phoenix Contact предлагает современные «измерительные» клеммы с поворотными (безвинтовыми) размыкателями и штекерными перемычками для подключения трансформаторов тока. Данные клеммы отвечают требованиям многих заказчиков благодаря улучшенной эксплуатационной надежности и наличию индикации положения продольного размыкателя. Функции объединения нейтрали и заземления легко реализуются с помощью штекерных перемычек. Новые типы «измерительных» клемм предоставляют инженерам и разработчикам дополнительные возможности для модернизации производства благодаря модульному исполнению и блочному принципу компоновки, а также быстрому штекерному подключению. Однако, хотя массовое производство набирало обороты, методы подключения трансформаторов тока оставались консервативными. Многие довольно скептично отнеслись к новым клеммам, считая, что с ними существует вероятность оставить разомкнутой вторичную обмотку трансформаторов тока и штекерного подключения групп измерительных трансформаторов. Блочный принцип компоновки представлялся скорее источником проблем, а не решением. Вопреки этому или, лучше сказать, благодаря этому данное направление нуждалось в новых оптимизированных решениях. Новое поколение штекерных «измерительных» клемм для подключения трансформаторов реализует в штекерных элементах принцип «опережающего закорачивания» вторичной обмотки в процессе подключения и отключения трансформаторов. Трансформатор тока может без риска работать с неподключенным штекером, поскольку необходимое короткое замыкание вторичной обмотки создается благодаря конструкции токоведущих частей самого штекера. Эта технология, разработанная Phoenix Contact, уже используется для проводов с меньшим сечением в электросчетчиках. Эти функциональные возможности теперь доступны для коммутационных устройств, требующих подключения проводниками до 6 мм². Сегодня штекерные «измерительные» клеммы с реализацией функции «опережающего закорачивания» являются уникальными и не имеют аналогов.

Испытательные блоки FAME

maxresdefault.jpgОсобенно необходимо отметить современные испытательные блоки FAME для подключения измерительных трансформаторов тока и напряжения, которые были разработаны на основе требований российских заказчиков. Блоки FAME вызвали большой интерес и заслужили одобрение специалистов самого разного профиля, работающих в области систем релейной защиты, – проектировщиков, интеграторов, представителей служб эксплуатации. Испытательные блоки протестированы различными компаниями, в том числе на готовность к эксплуатации на АЭС, и уже применяются в проектах отечественных и международных компаний, давая возможность быстро, безопасно и эффективно выполнять задачи по измерению и контролю измерительных трансформаторов. Несмотря на то, что данное оборудование стало доступно совсем недавно, имеется уже ряд реализованных в России проектов со шкафами релейной защиты, укомплектованными блоками FAME. Один из проектов это – система управления противоаварийной автоматики для модернизации котельной «Центральная» в городе Астрахань. При расширении центральной котельной на ее территории должны были соорудить электрическую станцию с парогазовым циклом, с газотурбинными и паровыми турбоагрегатами с суммарной установленной мощностью 235 МВт. Сначала предполагалось использовать испытательные блоки БИ-6, но после того, как в проект были внесены изменения, применение БИ-6 стало невозможным. Возникла потребность в сигнальном контакте и дополнительных полюсах, так как токовые цепи было решено выполнить проходными. Значившиеся изначально в проекте блоки заменили на FAME 6/12+1. Ключевым моментом в принятии решения послужило то, что блок FAME 6/12+1 по габаритам абсолют-но идентичен БИ-6, ведь на момент внесения изменений в проект отверстия в панелях под блоки БИ уже были вырезаны. Испытательные блоки FAME установлены в шкафах:
• ПА 220 кВ АОПЧ, АОСН, АОПН (токовые цепи);
• ПА 110 кВ АОПЧ, АОСН, АОПО (токовые цепи).

В другом важном проекте, реализованном на ТЭЦ-10 ОАО «Иркутскэнерго», обеспечена защита турбогенератора No3, для чего потребовалось реконструировать панели за-щит трансформаторов тока. Были собраны и поставлены десять шкафов релейной защиты, в которых расположено в общей сложности 32 испытательных блока FAME от компании Phoenix Contact. Запуск турбогенератора с обновленной системой защиты был запланирован на сентябрь 2013 года. За короткий период испытательные блоки FAME были использованы также:
• при реконструкции подстанции «Шахта» 35/6 кВ в г. Тулун (Иркутская область),
• при модернизации Братской ГЭС, где блоки FAME были установлены в шкафах защит 100/35 кВ, и на многих других объектах Российской энергетики.

Кроме территории РФ, реализуются и международные проекты с применением испытательных блоков FAME. Так, в частности, блоки FAME были установлены в шкафах релейной защиты на подстанции «Хурдалан» (г. Баку, Азербайджан). В заключении хочется отметить, что в рамках статьи рассмотрены только несколько новых решений, разработанных специально для энергетики, а за её рамками осталось большое количество интересных изделий общепромышленного назначения. Найти решение для практически любой задачи по соединению и монтажу Вы сможете, ознакомившись подробнее с номенклатурой Phoenix Contact.

Автор: Виноградов А.В. Менеджер по продукции Industrial Components, ООО «Феникс Контакт РУС»

Назад к списку