Page 16 - EI _10_2018_demo
P. 16

instalacje elektroenergetyczne
                           instalacje elektroenergetyczne

                  właściwości centralnych


                  zabezpieczeń upływowych

                  w układzie omomierza

                  równoległego z pomocniczym


                  źródłem prądowym




                  dr inż. Adam Marek – Politechnika Śląska


            dołowej sieci kopalnianej jako
       Wśrodki monitorujące stan izo-  a)                                      b)
       lacji sieci pracującej pod napięciem                                                                      Rys. A. Marek
                                            I p  R p ''  R p '  L p                           L p
       stosowane są zabezpieczenia upływo-
       we. W przypadku obniżenia się rezy-
                                                                                       I v
       stancji doziemnej R d poniżej warto-  C B  E p
                                                                               I p  R v
       ści progowej (zgodnej z określoną nor-                  U s  U s                 u v  C A   U s  U s
       mą [2, 3]) zadaniem takiego zabezpie-     C A   U C
       czenia jest wyłączenie (bądź sygnali-                   C d  R d                           C d  R d
                                       U b  R b
       zacja) uszkodzonego fragmentu sieci.
       Dostępne na rynku rozwiązania za-
       bezpieczeń upływowych można po-
       dzielić na dwie grupy: zabezpieczenia   Rys. 1.   Uproszczony schemat zastępczy zabezpieczenia upływowego opartego na: a) stałym napięciu pomocniczym, b) stałym
       oparte na stałym lub przemiennym   prądzie pomocniczym (układ omomierza równoległego)
       źródle  pomocniczym.  Na  polskim                    R p – wartość zastępczej rezystancji   W  alternatywnym  rozwiązaniu
       rynku stosowane są głównie zabez-  R =  E p  − R p  (1)  szeregowej zabezpieczenia upływo-  (rys.  1b),  zabezpieczenie  upływo-
                                        d
       pieczenia upływowe oparte na sta-   I p              wego, w [W].               we opiera się na stałym prądzie po-
       łym napięciu lub stałym prądzie po-                    Przedstawiony  na  rysunku  1a  mocniczym I p, a wielkością mierzo-
       mocniczym (rys. 1.).      gdzie:                     schemat uwzględnia ponadto inne  ną jest prąd i v na rezystancji R v rów-
        W  zabezpieczeniach  opartych  R d – wartość rezystancji doziemnej,   elementy związane z zabezpiecze-  nolegle załączonej do zacisków źród-
       na stałym napięciu pomocniczym  w [W],               niem upływowym: elementy filtru-  ła prądowego:
       (rys. 1a) wielkością mierzoną jest  E p – wartość napięcia źródła pomoc-  jące (pojemności C A i C B), indukcyj-
       prąd i p. Informację o nim uzyskuje  niczego zabezpieczenia upływowe-  ność szeregową L p oraz pozostałe   I =  I p
                                                                                              v
       się na podstawie spadku napięcia u b  go, w [V],     elementy związane z siecią zasila-  1 +  R  v    (2)
       na boczniku R b. Wówczas wartość re-  I p – wartość średnia prądu pomia-  jącą (zastępcza pojemność doziem-  R d
       zystancji doziemnej R d opisana jest  rowego zabezpieczenia upływowe-  na C d i zastępcze napięcia zakłóca-  Wówczas stan izolacji sieci opisa-
       zależnością [1]:          go, w [A],                 jące U s).                 ny jest zależnością:

      Rys. A. Marek  CZU  L p    ZPS                CZU              L p    ZPS         streszczenie

                                                                                        W artykule zawarto analizę pracy zabez‑
                                                                R I                     pieczeń upływowych opartych na sta‑
                                                        I v                             łym prądzie pomocniczym pracujących
                   I v
              I p                                  I p                    U s  U s      w układzie omomierza równoległego. Za‑
                               U s  U s                          D
                  R v  u v  C A                         R v  u v  = u Z  C A            proponowano również schemat uprosz‑
                                                                 U I     C d  R d       czonego modelu omawianego zabezpie‑
                              C d  R d                                                  czenia, na podstawie którego przeprowa‑
                                                                                        dzono badania symulacyjne. W artykule
                                                                                        skupiono się przede wszystkim na ba‑
                                                                                        daniach symulacyjnych mających okre‑
                                                                                        ślić przydatność badanego typu zabez‑
                                               Rys. 3.   Uproszczony schemat modelu badawczego zabezpie-  pieczeń upływowych w odniesieniu do
       Rys. 2.   Uproszczony schemat zabezpieczenia upływowego   czenia upływowego opartego na stałym prądzie po-  możliwości spełnienia wymagań norm
            opartego na stałym prądzie pomocniczym pracują-  mocniczym pracującego w układzie omomierza rów-
            cego w układzie omomierza równoległego  noległego ze zmienną rezystancją    górniczych.

                        www.elektro.info.pl                                                  nr 10/2018
                   32
   11   12   13   14   15   16   17   18   19   20   21