Encontrar «terra» na rede DC da subestação

"Aterramento" na rede DC é uma das situações de emergência que ocorrem frequentemente nas subestações de distribuição. A corrente contínua em uma subestação é chamada de corrente operacional; destina-se à operação de dispositivos de proteção e automação de relés, bem como para o controle de equipamentos de subestações.

A presença de "terra" na rede DC indica que um dos pólos está em curto com a terra. Este modo de operação da rede permanente da subestação é inaceitável e em caso de emergência da subestação pode levar a consequências negativas. Portanto, diante dessa situação, é necessário começar imediatamente a procurar danos e repará-los o mais rápido possível. Neste artigo, veremos o processo de localização e remoção de um curto-circuito à terra na rede CC da subestação.

A ocorrência de «terra» na rede DC é registada no painel central de sinalização da subestação por meio de alarmes luminosos e sonoros. A primeira coisa a fazer é certificar-se de que realmente existe um aterramento na rede elétrica CC.

O painel elétrico da subestação geralmente contém um voltímetro para monitorar o isolamento e os dispositivos de comutação correspondentes, por meio do qual você pode medir a tensão de cada um dos pólos para o terra. Em uma posição desta chave, o voltímetro para monitorar o isolamento é conectado ao circuito «terra» — «+», na outra posição — respectivamente — «terra» — » -«. A presença de tensão em uma das posições indica que há uma falha de aterramento na rede CC.

Se houver duas seções separadas da placa CC que não estejam conectadas eletricamente, deve ser possível verificar a tensão para o aterramento de cada seção separadamente.

A presença de aterramento na rede permanente indica que está rompida a isolação de uma das linhas do cabo, que fornece a corrente de operação aos dispositivos de proteção e automação dos relés ou diretamente aos equipamentos e demais consumidores permanentes da subestação. Ou a causa pode ser um fio quebrado que posteriormente entrou em contato com o aterramento ou equipamento aterrado.

Este modo de operação é inaceitável, pois neste caso o dispositivo que recebe energia através deste cabo pode não funcionar corretamente ou até mesmo ser danificado (se um dos núcleos for interrompido). Por exemplo, um dos solenóides de acionamento do disjuntor de alta tensão. Se o cabo que fornece energia CC a este solenóide estiver danificado, em caso de emergência, como um curto-circuito, este disjuntor falhará, possivelmente danificando outros equipamentos.

Ou, por exemplo, dispositivos de proteção baseados em microprocessadores.Via de regra, os terminais microprocessados ​​dos equipamentos de proteção da subestação são alimentados com corrente contínua para controle. Esses gabinetes são alimentados por vários cabos que saem da placa DC. Na maioria dos casos, um cabo alimenta vários gabinetes, por exemplo, seis.

Se este cabo for danificado, os terminais do microprocessador de proteção, automação e controle do equipamento serão desconectados, portanto, todas as seis conexões ficarão desprotegidas e, em caso de emergência, o equipamento não será desconectado, podendo ser danificado (na ausência ou dano de proteções de backup).

Portanto, é necessário detectar o quanto antes os danos que levaram à ocorrência do aterramento.

A busca de aterramento na rede CC se reduz ao posterior desligamento de todas as linhas de saída que são alimentadas pelo gabinete CC da subestação. Vamos dar um exemplo de como encontrar o local da falha.

Desligamos os disjuntores que alimentam o anel eletromagnético dos disjuntores de 110 kV e verificamos o controle de isolação. Normalmente, o anel eletromagnético é alimentado por dois disjuntores em diferentes seções da placa DC para garantir alta confiabilidade do circuito.

Se não houver tensão em nenhum dos polos em relação ao terra, isso indica que o terra está no anel solenóide das chaves de 110 kV. Caso contrário, ou seja, se não houver alterações e o aterramento permanecer, ligamos o disjuntor anteriormente desligado e procedemos à detecção adicional da falha. Ou seja, desligamos os demais disjuntores um a um, em seguida verificamos o controle de isolação por meio de um voltímetro.

Portanto, quando uma linha é encontrada, quando é desconectada, o terra desaparece, você precisa encontrar e corrigir a falha. Considere a sequência de outras ações para detectar o mau funcionamento em caso de falha de aterramento no anel do solenóide.

Depois disso, nosso objetivo é localizar o dano. O anel solenóide dos disjuntores de 110 kV consiste em várias seções. O cabo CC vai do quadro de distribuição CC até o gabinete de distribuição secundária de um dos disjuntores de 110 kV. Neste gabinete, os cabos se ramificam: um vai diretamente para o circuito de controle deste disjuntor e o outro para o gabinete de distribuição secundária do próximo disjuntor.

Do segundo gabinete, o cabo da corrente de trabalho passa para o terceiro e assim por diante, dependendo do número de chaves localizadas no quadro de 110 kV da subestação. Do último interruptor, o cabo vai para a placa DC, ou seja, todos os solenóides dos interruptores são conectados em anel.

Existem disjuntores em cada segundo armário de distribuição. Um deles fornece a corrente de operação para o disjuntor e o outro para o próximo gabinete de distribuição secundária. Para localizar a área danificada, desligamos a chave no gabinete de distribuição secundária que fornece tensão para todo o anel, por exemplo, para o primeiro gabinete ao qual a corrente operacional é fornecida a partir da primeira seção do painel DC.

Assim, ao ligar o disjuntor de anel solenóide de 110 kV da primeira seção do DCB, aplicamos tensão ao cabo que vai para o gabinete de comutação secundário do primeiro disjuntor.

Ligamos este interruptor e verificamos o controle de isolamento.Se houver um "terra", a falha está definitivamente localizada nessa seção do cabo. Se a verificação do isolamento estiver normal, prossiga com a busca adicional na área danificada.

Desligamos a chave que fornece tensão ao gabinete de distribuição secundária da segunda chave e ligamos a chave que fornece a corrente operacional ao circuito de controle da primeira chave de 110 kV, verifique o controle de isolamento. O aparecimento de «terra» indica que a falha está nos circuitos de manobra secundários do disjuntor. Nesse caso, o interruptor deve ser levado para reparo para eliminar esse mau funcionamento.

Também é necessário acionar o anel solenóide deixando a chave de ligação desligada onde houver danos aos circuitos secundários. A próxima etapa é verificar o controle de isolação para garantir que não haja mais falta à terra na rede CC.

Se, após aplicar a corrente de operação ao primeiro interruptor, o controle de isolação permanecer normal, prossiga. Desligamos os interruptores no segundo gabinete que fornecem a corrente de operação para o segundo interruptor e para o próximo terceiro gabinete de interruptor secundário.

No primeiro gabinete, ligamos a chave que fornece tensão ao segundo gabinete, ou seja, conectamos o cabo do primeiro gabinete ao segundo gabinete da comutação secundária ao anel.

Da mesma forma, se ocorrer um "aterramento", essa seção do cabo será danificada. Caso contrário, ou seja, quando o controle de isolação está normal, ligamos o disjuntor do segundo gabinete, que fornece tensão aos circuitos CC da segunda chave, verificamos o controle de isolação para garantir que haja ou não um « chão".

Da mesma forma, fazemos a inclusão faseada de seções do anel solenóide e verificamos o controle de isolação. Inicialmente, ao verificar o cabo que vai da primeira seção do quadro DC ao primeiro armário secundário do disjuntor, é necessário verificar o segundo cabo que alimenta a partir da segunda seção do quadro DC e vai para a chave secundária gabinete do disjuntor.

É possível que a falha esteja localizada no segundo cabo e, para não fazer trabalho desnecessário - não verifique os circuitos de comutação e as linhas de cabo colocadas entre os gabinetes de distribuição secundários, é necessário verificar os dois cabos ao mesmo tempo.

Deve-se notar que quando o disjuntor é removido para reparo, no armário de distribuição secundária onde são encontradas falhas nos circuitos de corrente de operação, nem sempre é possível desligar esta chave remotamente ou de um local acionado, pois um dos condutores dos circuitos de comutação secundários podem ser quebrados.

Se os circuitos de controle do disjuntor estiverem com defeito e não for possível desligar o disjuntor manualmente, a partir do local, remova a carga do disjuntor e desconecte-o de ambos os lados com seccionadores. Se possível, é necessário retirar não só a carga, mas também a tensão da chave, pois na ausência de carga no usuário, o seccionador de linha desliga as correntes capacitivas da linha, o que não é recomendado.

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