Средства релейной защиты и автоматики

РНМ-1 — микропроцессорный регулятор напряжения трансформатора

Сохранить в PDF Распечатать
  • Назначение и область применения регулятора РНМ-1:

    Регулятор РНМ-1 служит для управления электроприводами РПН при автоматическом регулировании коэффициента трансформации силовых трансформаторов с выходным напряжением 6, 10, 20, 35, 110, 220, 330, 500 кВ и может применяться на подстанциях с плавно или резко изменяющейся нагрузкой.

    РНМ-1 предназначен для замены регуляторов типа АРТ и БАР и в полном объеме реализует заложенные в них функции. Кроме того, предлагаемый регулятор обеспечивает ряд новых дополнительных возможностей.

    Особенность РНМ-1 – это возможность его подключения к двум секциям типовой подстанции, питаемым от разных обмоток одного силового трансформатора. При этом основная секция, в которой регулируется напряжение, является регулируемой, а вторая – контролируемой. Контроль сразу двух секций позволяет при превышении в контролируемой секции измеряемыми величинами значений уставок граничных условий либо только сигнализировать об этом, либо запрещать регулирование (определяется уставкой). Обмотку трансформатора, по которой ведется регулирование, выбирают с помощью двух входных релейных сигналов или кнопки на передней панели регулятора, что позволяет оперативно переходить на регулирование по любой из подключенных обмоток без какой-либо внешней коммутации.

    В устройстве предусмотрена блокировка регулирования и сигнализация в случае превышения измеряемыми величинами значений уставок граничных условий. При превышении максимального значения тока ввода запрещается выдача команды «Прибавить», а через 10 с включаются реле «Перегрузка» и «Сигнализация». При превышении напряжением 3U0 значения уставки запрещается выдача команды «Прибавить». При снижении в течение 10 с напряжения ниже минимального значения запрещается регулирование и включается реле «Сигнализация». При превышении максимального значения напряжения запрещается команда «Прибавить», включается реле «Сигнализация» и запускается программа ускоренной отработки перенапряжения, т.е. команда «Убавить» будет выдаваться после завершения очередного цикла переключения через задаваемую задержку, пока напряжение не снизится до напряжения поддержания.

    В РНМ-1 предусмотрена токовая компенсация для поддержания напряжения на удаленной нагрузке. Для ее реализации предусмотрено 4 токовых канала, объединенных в две группы – по регулируемой и контролируемой секциям. Возможность задания различных уставок по коэффициентам трансформации всех четырех измерительных ТТ позволяет устанавливать регулятор на любой подстанции.

    При расчете тока нагрузки не учитывается сдвиг фаз между током ввода и током, отдаваемым в соседнюю секцию, а производится вычитание модулей первичных значений тока.

    Контроль текущих значений токов и напряжений и их отображение на встроенном ЖК-индикаторе возможны как в первичных, так и во вторичных значениях измерительных трансформаторов.

    В регуляторе увеличено количество гальванически развязанных дискретных входов внешней блокировки управления приводом. Кроме входов «Запрет прибавить» и «Запрет убавить», на которые обычно подаются сигналы от концевых выключателей привода, входов «Ручное управление», «Контроль температуры масла привода», добавлены входы «Внешняя блокировка» и «Токовая блокировка». Последний предназначен для подачи на него сигнала от устройства токовой защиты первичной цепи силового трансформатора, а вход «Внешняя блокировка» может использоваться в других случаях и является универсальным.

    Устройство имеет расширенный диапазон задания уставок. Все они задаются с клавиатуры или по линии связи и хранятся в энергонезависимой памяти. Ввод или изменение уставок возможны только при введенном пароле. Широкий набор уставок позволяет выбирать оптимальные параметры управления РПН, а также сопрягать регулятор с любым типом привода и трансформатора.

    Дополнительные сервисные возможности РНМ-1:

    • измерение и отображение на индикаторе частоты переменного напряжения регулируемой секции;
    • отображение на индикаторе текущей ступени переключения;
    • подсчет выработанного ресурса РПН. Для контроля выработанного ресурса регулятор имеет счетчик числа переключений. Переключения подсчитываются как при автоматическом управлении, так и при ручном (при включенном регуляторе);
    • ручное управление приводом с клавиатуры регулятора (по паролю);
    • возможность формирования выходного релейного сигнала «Сигнализация» программируемой длительности для исключения длительной блокировки центральной сигнализации энергообъекта.

    В регуляторе предусмотрен канал связи, по которому можно отслеживать и менять уставки, считывать текущие значения всех измеряемых токов и напряжений, а также информацию о 400 последних отклонениях от нормальной работы регулятора, хранящуюся в энергонезависимой памяти.

    В РНМ-1 предусмотрен контроль работы электропривода РПН в процессе отработки им команд управления. Если в течение заданного времени от привода не поступает сигнал о начале переключения (привод «не пошел»), или от него не сбрасывается сигнал о переключении (привод «застрял»), если при отсутствии сигналов управления от привода поступает сигнал о начале переключения (привод «побежал»), то блокируется регулирование и срабатывает реле сигнализации. Если привод «побежал», то дополнительно включается реле «Питание ПМ», отключающее автомат питания привода. Для предотвращения дугового разряда и подгорания контактов, реле «Питание ПМ» включается только после снятия сигнала о переключении.

    Изменение значения напряжения поддержания с помощью подачи внешних релейных сигналов позволяет оперативно переходить на любое из четырех заранее заданных значений напряжения при смене режима или конфигурации сети.

    Устройство обладает высокой точностью измерения напряжения (0,5%), тока, времени и частоты, а также стабильностью всех характеристик, так как выполнено на микропроцессорной элементной базе.

    На передней панели устройства расположены: ЖК-дисплей с подсветкой, светодиоды индикации различных режимов, разъем RS232C для связи с компьютером, а также кнопки управления.

    Подключение всех внешних цепей осуществляется с помощью клемм, установленных на задней панели регулятора.

    Габаритные размеры устройства – 280х260х62 мм, масса – не более 8 кг. Рабочий диапазон температур: от -20 до +550С.

    Оперативное питание осуществляется от сети переменного или постоянного тока напряжением 220 В. По заказу возможна поставка устройств с напряжением питания 110 В постоянного тока. 

  • Технические характеристики РНМ-1:

    Регулятор РНМ-1 обеспечивает:

    • автоматическое поддержание напряжения в заданных пределах;
    • коррекцию уровня регулируемого напряжения по току нагрузки;
    • формирование импульсных или непрерывных команд управления электроприводами РПН;
    • контроль исправности электроприводов РПН в импульсном режиме работы;
    • одновременный контроль двух систем шин;
    • оперативное переключение регулирования с одной системы шин на другую;
    • блокировка работы и сигнализация при обнаружении неисправности электропривода РПН;
    • блокировка регулирования внешними релейными сигналами;
    • блокировка регулирования и сигнализация при обнаружении перегрузки, превышении 3U0 или пониженном измеряемом напряжении;
    • оперативное изменение уставки по напряжению поддержания с одного, заранее выбранного значения, на другое.


    В зависимости от исполнения электрическое питание регулятора осуществляется от источника постоянного тока напряжением от 130 В до 370 В или переменного тока напряжением от 85 В до 264 В частотой от 45 Гц до 55 Гц, или от источника постоянного тока напряжением от 80 В до 143 В. Потребляемая мощность не более 20 Вт.

    Входные аналоговые сигналы

    Параметр Значение
    Число входов по току 4
    Число входов по напряжению 4
    Номинальный входной переменный ток (Iвх)н, А 5 или 1
    Номинальное входное переменное напряжение (Uвх)н, В 100
    Рабочий диапазон токов, А (0,1..2,1)x(Iвх)н
    Рабочий диапазон напряжений, В (0,05..1,6)x(Uвх)н
    Рабочий диапазон частот, Гц 48..52

    Верхние границы диапазонов измерения входных величин

    Параметр Значение
    Переменное напряжение, В 180,0
    Переменный ток, А
    при (Iвх)н=5 А
    при (Iвх)н=1 А

    18,0
    3,6

    Диапазоны / дискретность задания уставок

    Параметр Значение
    Напряжение поддержания (Uп), % от Uн (Uн - номинальное первичное напряжение измерительного трансформатора) 85..145 / 1
    Напряжение зоны нечувствительности (DU), % от Uп ±0,5..±10,0 / 0,1
    Минимальное напряжение (Umin), % от Uн 50..95 / 1
    Максимальное напряжение (Umax), % от Uн 105..130 / 1
    Напряжение 3U0, % от 3U0max = Ö3 x Uн 5..60 / 1
    Максимальный ток (Imax), % от Iн (Iн - номинальный первичный ток измерительного трансформатора тока) 10..210 / 5
    Токовая компенсация (Uк), % от Uп 0..20 / 1
    Задержка времени выдачи первичной команды на управление приводом (T1), с 1..200 / 1
    Задержка времени выдачи повторной команды на управление приводом в том же направлении (T2), с 0,1..200,0 / 0,1
    Задержка времени выдачи очередной команды на управление приводом при отработке перенапряжения (T3), с 0,1..10,0 / 0,1

    Погрешность измерения тока и напряжения в рабочем диапазоне при частоте входного сигнала 50 ±0,1 Гц составляет 0,5%.

    Продолжительность допустимой перегрузки в цепях измерения тока:

    • при двадцатикратном превышении (Iвх)н — 5 с
    • при двукратном превышении (Iвх)н — длительно

    Наработка на отказ — не менее 25000 часов. Средний срок службы — не менее 10 лет

    Регулятор РНМ-1  подключается к измерительным трансформаторам тока с номинальным вторичным током 5 А или 1 А (в зависимости от исполнения) и номинальными первичными токами: 50, 75, 80, 100, 150, 200, 300, 400, 500, 600, 750, 800, 1000, 1200, 1500, 2000, 3000, 4000, 5000 А. Регулятор подключается к измерительным трансформаторам напряжения с номинальным вторичным напряжением 100 В и номинальными первичными напряжениями: 6, 10, 20, 35, 110 кВ.

    Регулятор РНМ-1 управляет приводами как в импульсном, так и в непрерывном режимах. В импульсном режиме регулятор обеспечивает контроль работы приводов, имеющих задержку начала переключения (t1) от 0,1 до 2 секунд и временем переключения (t2) от 1 до 60 секунд.

    Регулятор РНМ-1 формирует сигнал “Сигнализация” длительностью (tс): 1, 2, 3, 5, 10, 20 секунд или непрерывно.

    При управлении трансформаторами с расщепленной обмоткой регулятор РНМ-1 обеспечивает регулирование напряжения на выходе одной обмотки с одновременным контролем параметров второй обмотки.

    Регулятор РНМ-1 управляет приводами, имеющими до 40 ступеней переключения.

    Регулятор РНМ-1 обеспечивает возможность оперативного изменения уставки напряжения поддержания на одно из трех значений, задаваемых в диапазоне от 0,9 до 1,1 значения Uп.

    Регулятор РНМ-1 обеспечивает накопление, хранение, просмотр на индикаторе или передачу по линии связи информации о 400 внештатных ситуациях.

    Регулятор РНМ-1 имеет четыре режима работы:

    • Режим “Работа” предназначен для автоматического поддержания выходного напряжения трансформатора в заданных пределах.
    • Режим “Контроль” предназначен для контроля измеряемых величин (токов и напряжений), состояния дискретных входов и просмотра регистратора событий. В регистраторе событий хранится информация о времени и характере отклонений от нормальной работы регулятора. Напряжение трансформатора автоматически поддерживается в заданных пределах аналогично режиму “Работа”.
    • Режим “Регулирование” позволяет оператору управлять приводом с клавиатуры регулятора. Контролируются предельные значения измеряемых величин. Автоматическое регулирование запрещено.
    • Режим “Ввод уставок” предназначен для ввода и просмотра уставок. Контроль входных токов и напряжений и управление приводом не производится.

Рекомендуем посмотреть также