Назначение и область применения
Терминалы обеспечивают защиту силовых трансформаторов, воздушных и кабельных линий, мощных электрических экскаваторов, буровых станков, конвейеров, насосных установок водоотлива, а также секций сборных шин, вводных и секционных выключателей. Устройства РЗА производства «ЭСТРА» разрабатываются и выпускаются на протяжении более 40 лет и имеют опыт эксплуатации на предприятиях открытых горных работ в различных горнодобывающих регионах России.
Особенности условий эксплуатации при открытых горных работах
Система электроснабжения открытых горных работ принципиально отличается от стационарных промышленных объектов регулярно изменяемой топологией электрической сети. Экскаваторы, буровые станки и передвижные дробильные комплексы перемещаются по мере подвигания фронта горных работ; передвижные подстанции переставляются на новые позиции, а линии 6–35 кВ периодически перекоммутируются в соответствии с изменяющейся схемой электроснабжения карьера.
Гибкие и воздушные линии в условиях карьера подвержены повышенному риску механических повреждений, воздействию абразивной пыли и резких перепадов температур. Мощные карьерные экскаваторы при пуске главных приводов вызывают глубокие посадки напряжения в сети, а двигатели механизмов поворота и подъема работают в повторно-кратковременном режиме с частыми реверсами, формируя сложную картину переходных процессов в контролируемых токах и напряжениях. После кратковременных перерывов питания происходит одновременный самозапуск группы электродвигателей, создающий дополнительные токовые возмущения, которые устройства РЗА должны достоверно отличать от аварийных режимов.
В таких условиях излишнее срабатывание защиты приводит к останову горнодобывающего оборудования и непосредственно влияет на объемы добычи и погрузки.
Технические решения, реализованные в терминалах производства «ЭСТРА»
Терминалы производства «ЭСТРА» спроектированы с учетом перечисленных особенностей эксплуатации на открытых горных работах. Аналоговые входы выполнены с расширенным динамическим диапазоном, обеспечивающим корректную обработку сигналов как в номинальных режимах, так и при глубоких посадках напряжения, характерных для пуска мощных карьерных экскаваторов. В алгоритмах защит предусмотрены специализированные блокировки, учитывающие динамику пусковых токов и режимы группового самозапуска электродвигателей после восстановления напряжения.
Конструктивное исполнение терминалов рассчитано на рабочий диапазон температур от минус 40 до плюс 55 °С и соответствует требованиям по устойчивости к вибрационным воздействиям, что позволяет размещать оборудование непосредственно в передвижных карьерных подстанциях и шкафах наружной установки на открытых площадках без организации принудительного кондиционирования.
Единообразие эксплуатации и обслуживания
Все терминалы производства «ЭСТРА» – защиты стационарных подстанций поверхностного комплекса, передвижных карьерных подстанций, распределительных устройств дробильно-конвейерных линий – объединены единым программным обеспечением конфигурирования и мониторинга. Такой подход имеет особое значение для объектов с регулярно изменяемой топологией электрической сети.
Эксплуатационный персонал выполняет перенастройку уставок при перестановке подстанций, вводе новых горизонтов и изменении конфигурации конвейерных линий в единой программной среде конфигурирования, что сокращает время адаптации системы защит к изменившейся схеме электроснабжения и снижает вероятность ошибок при частых оперативных переключениях, характерных для открытых горных работ.
Компактные габариты терминалов обеспечивают взаимозаменяемость функциональных блоков между устройствами различного назначения (ВВ, СВ, ОЛ, ТН). При значительном парке передвижных и стационарных подстанций на горном предприятии формирование единого ЗИП позволяет производить замену оборудования, требующего замены, в минимальные сроки без ожидания поставки нового оборудования.
При комплексном оснащении железорудного карьера оборудование производства «ЭСТРА» обеспечивает согласованную управляемую систему защит, охватывающую стационарные подстанции поверхностного комплекса и передвижные карьерные подстанции, с возможностью оперативной адаптации к изменяющимся условиям горных работ и единообразной интеграцией в АСУ ТП предприятия по стандартным протоколам обмена данными.