ABB SPAJ140C

Реле защиты ABB SPAJ140C представляет собой микропроцессорное устройство защиты от замыканий на землю (ЗЗН) в сетях с изолированной или компенсированной нейтралью. Это устройство входит в серию ABB SPAJ и предназначено для обнаружения токов нулевой последовательности, возникающих при однофазных замыканиях на землю в кабельных и воздушных линиях среднего напряжения (обычно 6-36 кВ). Реле SPAJ140C обеспечивает селективную сигнализацию или отключение поврежденного присоединения, предотвращая развитие повреждений и повышая надежность и безопасность энергосистемы. Устройство ABB SPAJ140C является ключевым компонентом для обеспечения селективности и локализации замыканий в распределительных сетях, где точное определение поврежденной линии критически важно.

Категория:

Описание

Описание продукта

Реле защиты ABB SPAJ140C представляет собой микропроцессорное устройство защиты от замыканий на землю (ЗЗН) в сетях с изолированной или компенсированной нейтралью. Это устройство входит в серию ABB SPAJ и предназначено для обнаружения токов нулевой последовательности, возникающих при однофазных замыканиях на землю в кабельных и воздушных линиях среднего напряжения (обычно 6-36 кВ). Реле SPAJ140C обеспечивает селективную сигнализацию или отключение поврежденного присоединения, предотвращая развитие повреждений и повышая надежность и безопасность энергосистемы. Устройство ABB SPAJ140C является ключевым компонентом для обеспечения селективности и локализации замыканий в распределительных сетях, где точное определение поврежденной линии критически важно.

 

Технические параметры и характеристики

  • Тип устройства: Микропроцессорное реле защиты от замыканий на землю (ЗЗН).
  • Измеряемый параметр: Ток нулевой последовательности (3I0), измеряемый через трансформатор тока нулевой последовательности (ТТНП) или как векторная сумма фазных токов.
  • Диапазон уставок тока: Программируемый, например, от 0.1 А до 10 А (вторичный ток).
  • Диапазон уставок времени: Программируемые выдержки времени, как независимые, так и зависимые (обратнозависимые характеристики).
  • Основные функции:
    • Защита от замыканий на землю с независимой выдержкой времени (50N/51N).
    • Защита от замыканий на землю с зависимой выдержкой времени (определенная времятоковая характеристика).
    • Направленная защита от замыканий на землю (67N) – определение направления тока повреждения (требует сигнала напряжения нулевой последовательности 3U0).
    • Две ступени защиты (I> и I>>) с независимыми уставками.
  • Входы:
    • Ток: Один или несколько входов для тока нулевой последовательности (от ТТНП или сумматора).
    • Напряжение: Вход для напряжения нулевой последовательности (3U0) для функции направления (опционально).
  • Выходы: Два программируемых выходных реле для сигнализации и/или отключения.
  • Питание: Широкий диапазон оперативного тока (24-250 В пост./перем. тока).
  • Индикация: ЖК-дисплей для отображения измеряемого тока, уставок, статуса и светодиодные индикаторы.
  • Коммуникации: Возможность оснащения последовательным портом (RS-485) для связи по протоколу Modbus RTU или другим.

 

Преимущества и особенности

  1. Высокая чувствительность и точность: ABB SPAJ140C способен обнаруживать даже небольшие токи утечки на землю, что позволяет выявлять замыкания на ранней стадии, особенно в кабельных сетях с низким уровнем токов повреждения.
  2. Селективность: Использование зависимой времятоковой характеристики или направленной функции (67N) позволяет создать каскадную схему защиты, где отключается только поврежденная линия, а не вся секция шин. Это главное преимущество реле SPAJ140C.
  3. Гибкость настройки: Широкий диапазон программируемых уставок по току и времени позволяет точно адаптировать устройство под параметры конкретной сети (емкостный ток, протяженность линий).
  4. Компактность и удобство: Устройство имеет удобный интерфейс для настройки и чтения измеряемых значений, что упрощает ввод в эксплуатацию и обслуживание.
  5. Надежность и проверенная репутация: Серия SPAJ от ABB является отраслевым стандартом для защит среднего напряжения, известным своей надежностью и долгим сроком службы.

 

Применение в отраслях и примеры использования

Реле ABB SPAJ140C применяется во всех распределительных сетях среднего напряжения:

  • Городские электрические сети (Горэлектросети): Защита кабельных линий 6-10 кВ, питающих жилые кварталы и объекты инфраструктуры.
  • Промышленные предприятия (металлургия, химия, ЦБК): Защита фидеров собственного распределения 6-35 кВ, питающих цеховые трансформаторы и крупные двигатели.
  • Объекты добычи и транспортировки нефти и газа: Защита линий электропередачи на месторождениях и компрессорных станциях.
  • Сельские распределительные сети: Защита воздушных линий 6-10 кВ.

Пример кейса: На распределительной подстанции 10 кВ промышленного предприятия четыре кабельных фидера питают разные цеха. На каждом фидере установлено реле ABB SPAJ140C, получающее сигнал от трансформатора тока нулевой последовательности (ТТНП), надетого на кабель. При замыкании фазы на землю в кабеле цеха №3, все реле фиксируют ток 3I0. Благодаря настройке на обратнозависимую характеристику, реле на поврежденном фидере, где ток максимален, срабатывает первым и отключает свой выключатель. Реле на остальных фидерах, получив сигнал блокировки или не набрав свою выдержку времени, остаются включенными, обеспечивая селективность.

 

Сравнение с аналогами конкурентов

Параметр ABB SPAJ140C Siemens 7SJ68 (SIPROTEC) Schneider Electric Sepam серии 40 (S40) GE (Multilin) F60
Серия/линейка SPAJ (специализированные реле ЗЗН) SIPROTEC 7SJ (многофункциональные) Sepam (многофункциональные и специализированные) Multilin (многофункциональные)
Основная функция Специализированная защита от ЗЗН Защита фидера (включая ЗЗН как одну из функций) Защита фидера (включая ЗЗН как одну из функций) Защита фидера, трансформатора (включая ЗЗН)
Ключевое преимущество Оптимизированная, простая и надежная ЗЗН с хорошим соотношением цена/качество для своей ниши Интеграция в систему с другими защитами, больше функций в одном корпусе Компактность, простота настройки для базовых задач Мощный многофункциональный терминал с расширенными возможностями
Селективность Обратнозависимая выдержка, направленность (опц.) Обратнозависимая выдержка, направленность Обратнозависимая выдержка, направленность Обратнозависимая выдержка, направленность, дифференциальная
Целевое применение Применение как отдельное реле ЗЗН для селективной защиты линий Комплексная защита фидера, где нужны и другие функции (МТЗ, АПВ) Комплексная или базовая защита фидера в экосистеме Schneider Сложные ответственные объекты, требующие максимальной функциональности

 

Рекомендации по выбору и важные замечания

  1. Расчет емкостного тока сети: Для корректной настройки SPAJ140C необходимо знать емкостный ток замыкания на землю всей защищаемой сети. От этого зависит выбор уставки по току срабатывания (обычно 10-20% от емкостного тока).
  2. Выбор трансформатора тока: Для корректной работы необходимо использовать соответствующий трансформатор тока нулевой последовательности (ТТНП) с подходящим коэффициентом трансформации и классом точности. ТТНП должен охватывать все три фазных проводника кабеля.
  3. Схема селективности: Продумайте схему селективности (с независимыми выдержками или с обратнозависимой характеристикой). Для сложных разветвленных сетей направленная функция (67N) может быть необходима, что требует подключения напряжения 3U0.
  4. Сигнализация vs. Отключение: Решите, будет ли реле использоваться только для сигнализации (что допустимо в сетях с изолированной нейтралью) или для немедленного отключения. Это влияет на логику выходных реле.
  5. Интеграция в АСУ ТП: Если требуется дистанционный контроль и управление, убедитесь, что выбранная версия ABB SPAJ140C оснащена модулем связи (обычно Modbus RTU) для подключения к системе SCADA подстанции.

3AUA0000040000 PLC
1770-kFD
bachmann MX213 PLC
PART RO.6702ED584 PLC
HCS02.1E-W0070 PLC
130D/3BSE003127R1
CI801 PLC