Устройство дуговой защиты «Орион-ДЗ».

Устройство с волоконно-оптическим датчиком Орион-ДЗ предназначено для фиксации момента возникновения дуги в шкафах комплектных распределительных устройств (КРУ) 6-35 кВ и выдачи сигнала управления в цепи автоматики и релейной защиты.

Устройство Орион-ДЗ выполнено в виде блока (имеющего выходные реле для подключения к исполнительным органам), устанавливаемого в релейном отсеке ячейки, и до трех датчиков дуги, размещаемых в контролируемых отсеках. Устройство выпускается в двух модификациях - с верхним (В) или нижним (Н) расположением выводов оптических датчиков.

Устройство Орион-ДЗ может устанавливать в каждой ячейке КРУ, КРУН и КСО на металлических заземленных панелях. Ввиду хрупкости светодиодов не допускается установка блока электроники на поворотные рамы и конструкции.

В части воздействия климатических факторов устройство соответствует исполнению УХЛ3.1 по ГОСТ 15150-69 и ГОСТ 15543.1-89 с диапазоном рабочих температур от -40 до 55 °С.

В части воздействия механических факторов устройство соответствует группе М1 по ГОСТ 17516.1-90.

Габаритные размеры и масса устройства Орион-ДЗ.

• высота, мм - 200;
• ширина, мм - 155;
• глубина, мм - 70;
• масса, кг, не более - 3.

Технические характеристики Орион-ДЗ.

Электропитание устройство.
Питание устройства Орион-ДЗ осуществляется от источника переменного (частотой от 45 до 55 Гц), постоянного или выпрямленного тока напряжением от 88 до 242 В. Потребляемая мощность не более 10 Вт.

Временные характеристики.
Время готовности устройства Орион-ДЗ к работе после подачи оперативного питания не более 0,5 с. Время срабатывания устройства не более 10 мс. Длительность выходного сигнала по каналам 1...3 - 0,4...0,65 с.

Входные сигналы.

• число датчиков дуги - 1...3;
• минимальный фиксируемый ток дуги, А - 300;
• максимальная длина оптоволоконной линии, м - 20.

Выходные сигналы:

• число выходных реле/групп контактов - 6/12;
• коммутируемое напряжение постоянного или переменного тока, В, не более - 264;
• ток замыкания/размыкания при активно-индуктивной нагрузке с постоянной времени L/R 50 мс, А, не более - 5/0,15.

Нормальными климатическими условиями являются:

• температура окружающей среды от 15 до 25 °С;
• относительная влажность от 45 до 80%;
• атмосферное давление от 630 до 800 мм рт. ст.

Электрическая изоляция каждой их входных и выходных цепей устройства по отношению к корпусу и другим независимым цепям выдерживает без повреждений 3 положительных и 3 отрицательных импульса испытательного напряжения следующих параметров:

• амплитуда - 5,0 кВ с допустимым отклонением 10%;
• длительность переднего фронта - 1,2 мкс ± 30 %;
• длительность полуспада заднего фронта - 50 мкс ± 20%;
• длительность интервала между импульсами - не менее 5 с.

Помехоустойчивость устройства Орион-ДЗ соответствует требованиям ГОСТ Р51317.6.2 (МЭК 61000-6-6-99) и РД 34.35.310-01.

Устройство Орион-ДЗ имеет три датчика дуги - по числу возможных замкнутых объемов ячейки КРУ, КРУН или КСО. Первый и второй датчики могут объединяться по схеме илипри конфигурировании системы и работать одновременно на отключение секционного выключателя, вводного выключателя и, дополнительно, на вход сигнализации блока защиты своего выключателя (для локализации места и причины отключения секции или ввода). Третий датчик работает на реле, которое может воздействовать на собственный выключатель и, после определенной временной задержки, на отключение секционного и вводного выключателя.

Оптическая система устройства позволяет фиксировать момент возникновения электрической дуги и практически не чувствительна к другим источникам света (фонарик, лампы накаливания, люминесцентные, прямой солнечный свет и т.п.).

В устройстве Орион-ДЗ предусмотрена защита от ложных срабатываний, например, при возникновении импульсных электромагнитных помех большой мощности. В устройстве обеспечено максимальное быстродействие от момента возникновения дуги до срабатывания выходных реле - не более 10 мс.

В устройстве Орион-ДЗ применена выходная сигнализация "Отказ", реализованная на реле с нормально замкнутыми контактами и срабатыванием реле при наличии оперативного напряжения (питания), а также при нормальном функционировании (целостности) датчиков дуги. В случае нарушения целостности датчика души выдается сигнал "ОТКАЗ". Работоспособность остальных каналов устройства при это не нарушается.

Оптические датчики выполнены в виде оптоволокна с пластиковой прозрачной оболочкой и воспринимают излучение боковой поверхностью. Для повышения чувствительности оптического датчика приёмное кольцо размещается в отсеке таким образом, чтобы излучение вероятной дуги не затенялось. Рекомендованная длина
световода равна 1,5—3 м, что позволяет охватить им все возможные места защищаемого отсека ячейки.

Проверку работоспособности устройства, установленного непосредственно на объекте (в ячейке), допускается производить стандартной фотовспышкой с запасаемой энергией 8–10 Дж. Устройство должно срабатывать на расстоянии не менее 0,6 м между приёмным кольцом оптического датчика и фотовспышкой. Устройство может использоваться с тремя, двумя и одним датчиками дуги без нарушения логики функционирования. Возможна также установка двух-трёх датчиков дуги в одном отсеке для большей надежности.

В устройстве Орион-ДЗ установлены светодиоды для индикации как нормальной работы, так и факта срабатывания (светодиоды-блинкеры) каждого из каналов устройства, с памятью до сброса. Для сброса выходного реле «Срабатывание» и светодиодов-блинкеров на передней панели устройства предусмотрена кнопка «Сброс».

Диагностика.
Оперативный контроль работоспособности оптоэлектронных трактов осуществляется системой тестирования, которая два-три раза в минуту формирует и фиксирует прохождение оптоэлектронного сигнала. Результат тестирования выводится на реле «Отказ» устройства.

Состав и конструкция.
В состав устройства Орион-ДЗ входят следующие узлы:

• до трех оптоволоконных датчика дуги;
• блок, содержащий электронно-оптический преобразователь, источник питания с сетевым фильтром, плату электроники и зажимные узлы для фиксации датчиков дуги.

Конструктивно устройство Орион-ДЗ представляет собой металлический блок, монтируемый на глухую стенку (переднее присоединение) с клеммником для подключения к опертоку и контактам выходных реле, светодиодами индикации на передней панели, а также специальными разъёмами для подключения световодов от оптических датчиков дуги. Блок удобно монтируется в релейном отсеке КРУ, КСО.

Габаритные и установочные размеры.

• Внешний вид устройства Орион-ДЗ.