1

Тема: ОПН на НН ТСН

Так это, чтобы размяться ... не релейный вопрос.
По мотивам телефоната со смежным подрядчиком выполняющим грозозащиту на строящемся объекте - ЭС.

Наши ТСН 5/0,4kV ается из КРУ СН (соседние помещения).
КРУ СН ается экранированными кабелями, прокладка смешанная земля-воздух, точнее кабельный мост.

Звонють и говорят, ставьте ОПН (3фазы-земля) на стороне НН ТСНов, между трансформаторным боксом и КРУ НН (все оборудование находится внутри помещений).
Спрашиваю - зачем?
- От перенапряжений защищаться будем.
- Коль сильно хочется мы не против, дык только давайте тогда на стороне СН ТСНов их поставим, там он больше пользы принесет.
- Нет, говорят. Нас перенапряжения со стороны сети не пужают, нас заботят обратные перекрытия с ЗУ - бака трансформатора на омотку НН в случае если молния вдарит в молниеприемник рядом с трансформаторным боксом.
... Я аж подвис, но дабы минимировать затраты, предлагаю заземлить нулевой вывод трансформатора в трансформаторном помещении через ОПН (т.е. установить 1 ОПН вместо 3). Причем в вопросительной форме ...

Теперь они зависли smile, думают.
А Вас устроило бы такое решение?
Критикуйте ...
____________________
ЗЫ. Трансформаторы НН у нас заземляются не в трансформаторном помещении, а в КРУ НН.

2 (2011-10-11 21:02:30 отредактировано evdbor)

Re: ОПН на НН ТСН

Дмитрий.
Разве у Вас система IT по IEC 60364-1 (изолированная нейтраль) на стороне 0,4 кВ?
Для трансформаторов с системой IT ПУЭ требуют установку пробивных предохранителей в нейтрали.
п. 1.7.63. Система IT напряжением до 1 кВ, связанная через трансформатор с сетью напряжением выше 1 кВ, должна быть защищена пробивным предохранителем от опасности, возникающей при повреждении изоляции между обмотками высшего и низшего напряжений трансформатора. Пробивной предохранитель должен быть установлен в нейтрали или фазе на стороне низкого напряжения каждого трансформатора.
В соответствии с п. 1.7.58 ПУЭ  в таких электроустановках для защиты при косвенном прикосновении при первом замыкании на землю должно быть выполнено защитное заземление в сочетании с контролем изоляции.

Не ясен отказ от установки ОПН в РУ 5 кВ
См. ПУЭ п. 4.2.153. Распредустройства 3 - 20 кВ, к которым присоединены ВЛ, должны быть защищены РВ или ОПН, установленными на шинах или у трансформаторов. В обоснованных случаях могут быть дополнительно установлены защитные емкости. Вентильный разрядник или ОПН в одной ячейке с трансформатором напряжения должен быть присоединен до его предохранителя.
При применении воздушной связи трансформаторов с шинами РУ 3 - 20 кВ расстояния от РВ и ОПН до защищаемого оборудования не должны превышать 60 м при ВЛ на деревянных опорах и 90 м при ВЛ на металлических опорах.
При присоединении трансформаторов к шинам кабелями расстояния от установленных на шинах РВ или ОПН до трансформаторов не ограничиваются.

ПУЭ требуют установки ОПН (УЗИП) на стороне 0,4 кВ только при воздушном вводе п. 7.1.22. В настоящее время стали устанавливать УЗИП на вводах 0,4 кВ и при кабельном вводе для защиты от заноса потенциала. Это требуют стандарты IEC 62305.
Не вижу смысла устанавливать УЗИП в камере трансформатора. Тем более, что трансформаторы НН заземляются в КРУ 0,4 кВ. Я бы поставил УЗИП в шкафу (шкафах) ввода 0,4 кВ до вводного выключателя.
Посмотрел каталоги на УЗИП. Рекомендуют устанавливать УЗИП во всех фазах и N.
Вам подойдут УЗИП DEHN + SÖHNE:
- DEHNbloc Maxi 1 255 S DBM 1 255 S (p/n 900220)для L1, L2, L3
- DEHNgap Maxi 1 255 S DGPM 1 255 S (p/n 900050) для N

PS. См также ГОСТ Р 50571.26-2002 (МЭК 60364-5-534-97)
Внешняя ссылка
На рис. C1 для системы IT УЗИП устанавливаются во всех фазах

3 (2011-10-12 00:10:47 отредактировано Dmitriy)

Re: ОПН на НН ТСН

evdbor, спасибо за участие, есть вопросы.

Сеть глухозаземленная. Но бак трансформатора и КРУ НН=трансформаторы заземлены в разных местах ( 3 - главный заземляющий зажим по вашей ссылке, в промышленной ЭУ не существует. Точнее сказать их много и все они главные, имеют прямое соединение с ЗУ-фундаментом).

evdbor пишет:

В настоящее время стали устанавливать УЗИП на вводах 0,4 кВ и при кабельном вводе для защиты от заноса потенциала. Это требуют стандарты IEC 62305.

Точно? А поподробнее можно? Я такого требования там не видел hmm ?
Что имеете в виду под заносом потенциала?

evdbor пишет:

PS. См также ГОСТ Р 50571.26-2002 (МЭК 60364-5-534-97)
Внешняя ссылка
На рис. C1 для системы IT УЗИП устанавливаются во всех фазах

Да, но в данном случае нерегламентируется расстояние, тип и способ прокладки кабеля между трансформатором и вводом в КРУ НН поэтому и садят УЗИП на вводе. ( в IEC 62305 говорится так же следующее, "... устанавливается при отсутствии возможности установить на стороне СН..." например ТП принадлежит иному хоз.лицу).
В нормах я к сожалению про "трансформацию" грозовых импульсов со стороны СН на сторону НН ничего не нашел.

УЗИП на стороне НН устанавливается для защиты от приходящих по НН вводу перенапряжений т.е. если есть предпосылки к их возникновению между трансформатором и КРУ НН (например нулевой вывод трансформатора заземлен в боксе, молния долбанула где-то рядом с трансформатором, или воздушный ввод). Имеем импулсьс пару-тройку кА на PEN и фазных проводниках.
Ну а если нулевой вывод заземлен в КРУ НН?, разве не достаточно было бы установить один УЗИП в нейтраль трансформатора дабы избежать обратного перекрытия изоляции с ЗУ на токоведущие части в трансформаторном боксе?
ИМХО не только в нейтраль, но и рассредоточить УЗИП типа 2 по всему объекту установив их в удобных местах (сборках и шинах, нижеупорядоченных КРУ).
Не на вводы до вводного выключателя, а именно на сборки и шины.

4

Re: ОПН на НН ТСН

Dmitriy пишет:

А поподробнее можно? Я такого требования там не видел

IEC 62305-4
Если трансформатор расположен вне здания (сооружения), то лишь линии низкого напряжения, входящие в здание (сооружение), нуждаются в защите посредством ОПН.
На рисунке 4b показано, что проблема может быть решена посредством включения зоны молниезащиты 0 (ЗМЗ 0) в зону молниезащиты (ЗМЗ 1), которая требует использования ОПН только на стороне низкого напряжения.

Проект стандартов серии СТБ IEC 62305 (Беларусь) можно скачать отсюда:
Внешняя ссылка
См. обсуждение указанных стандартов
Внешняя ссылка

Dmitriy пишет:

Что имеете в виду под заносом потенциала?

Занос высокого потенциала.
Перенесение в защищаемое здание или сооружение по протяженным металлическим коммуникациям (подземным, наземным и надземным трубопроводам, кабелям и т.п.) электрических потенциалов, возникающих при прямых и близких ударах молнии и создающих опасность искрения внутри защищаемого объекта.
Внешняя ссылка
Внешняя ссылка
Обсуждение на форуме
Внешняя ссылка

5 (2011-10-12 10:58:07 отредактировано Dmitriy)

Re: ОПН на НН ТСН

evdbor пишет:

IEC 62305-4
Если трансформатор расположен вне здания (сооружения), то лишь линии низкого напряжения, входящие в здание (сооружение), нуждаются в защите посредством ОПН.

Здается мне перевод нормы выполнен неполностью в этом месте!, читай ниже.

evdbor пишет:

На рисунке 4b показано, что проблема может быть решена посредством включения зоны молниезащиты 0 (ЗМЗ 0) в зону молниезащиты (ЗМЗ 1), которая требует использования ОПН только на стороне низкого напряжения.

А у меня вот что написано на этом самом месте.
Рис. 4а ... Если трансформатор будет расположен внутри помещения, зачастую владельцу помещения не дозволенно применять меры против перенапряжения на стороне высокого напряжения (отсебятина: т.к. трансформатор находится в ведомстве энергоснабжающей организации). ПРИМЕЧАНИЕ Рис. 4b показывает каким образом эта проблема может быть решена с помощью "вкрапления" зоны внутренне грозозащиты LPZ0 и LPZ1. УЗИП в данном случае будет установлен на стороне НН.
____
Я вышесказанное понимаю так. Если в соответствии с нормой со стороны ВН существует опасность перенапряжений и административных сложностей установка ОПН на ВН нет, то устанавливаем на ВН. Если Трансформатор в ведомстве другой организации, то дабы обезопасить свою ЭУ ставим на НН.
ЕСЛИ опасности со стороны ВН не предвидится (мой случай), то установка на стороне НН будет обусловленна только оценкой условий заземления и прокладки кабелей НН между трансформатором  и КРУ НН.
http://info.3d-projektierung.de/Blitzschutz/LPZ_NS.gif

evdbor пишет:

Проект стандартов серии СТБ IEC 62305 (Беларусь) можно скачать отсюда:
Внешняя ссылка
См. обсуждение указанных стандартов
Внешняя ссылка

Занос высокого потенциала.
Перенесение в защищаемое здание или сооружение по протяженным металлическим коммуникациям (подземным, наземным и надземным трубопроводам, кабелям и т.п.) электрических потенциалов, возникающих при прямых и близких ударах молнии и создающих опасность искрения внутри защищаемого объекта.

Хорошо, это же я имею в виду когда говорю об обратном перекрытии.
Теперь еще раз evdbor, если позволите конечно. Бак трансформатора заземлен в трансформаторном боксе (точка 1). КРУ НН и заземление нулевого вывода выполняется в другом помещении (точка 2).
Достаточно ли в трансформаторном помещении заземлить через УЗИП только нулевой вывод трансформатора чтобы избежать обратных перекрытий при ударе молнии вблизи трансформаторного бокса?

Если говорить о выносе потенциала в КРУ НН, то на мой взгляд, для защиты КРУ НН эффективнее устанавливать УЗИП не ДО вводного выключателя, а ПОСЛЕ него то есть на СШ НН.
А в трансформаторном помещении установить один УЗИП в нулевом выводе дабы уравнять потенциал между обмоткой НН и баком-ЗУ трансформаторного помещения.
Что вы думаете?

Cхематично
Внешняя ссылка

6

Re: ОПН на НН ТСН

Установка УЗИП до выключателя ввода обеспечивает защиту обмотки НН трансформатора и элементов КРУ НН при отключенном вводе НН от перенапряжений, передающихся со стороны ВН через емкостные связи между обмотками.
Если ввод постоянно включен, то Ваш вариант с установкой УЗИП в нуле в камере трансформатора и УЗИП на шинах КРУ НН вполне приемлем.

7 (2011-10-12 11:32:39 отредактировано Dmitriy)

Re: ОПН на НН ТСН

evdbor пишет:

Установка УЗИП до выключателя ввода обеспечивает защиту обмотки НН трансформатора и элементов КРУ НН при отключенном вводе НН от перенапряжений, передающихся со стороны ВН через емкостные связи между обмотками.

Нет на стороне ВН перенапряжений, я же говорю! По условию прокладки кабелей СН питающих трансформатор ему там неоткуда взятся (про коммутационные не говорю). См.схематичное изображение.
А если есть, то в соответствии с нормодокой и по логике вещей устанавливать нужно на ВН, и только если это невозможно, на НН трансформатора.
Защищать от выноса потенциала, согласен с вами, нужно, вопрос в том как это сделать эффективнее?

evdbor пишет:

Если ввод постоянно включен, то Ваш вариант с установкой УЗИП в нуле в камере трансформатора и УЗИП на шинах КРУ НН вполне приемлем.

А что будем делать если ввод отключен, а потенциал вынесло в КРУ НН big_smile (УЗИП установлен перед ВВ)? УЗИП остался по ту сторону отключенного выключателя big_smile ... так чтоль получается? Имеем опасность перекрытия на токоведущие части КРУ НН ...
Вынос потенциала это же статика. Уровнял в одной точке потенциал гальванически связанной части эл.установки и все должны быть счасливы. В данном случае участок L1,L2,L3 между выключателем в КРУ НН и заземлением PEN в КРУ НН есть гальванически связанный участок.
Или мои рассуждения ошибочны?

8

Re: ОПН на НН ТСН

Dmitriy пишет:

А что будем делать если ввод отключен, а потенциал вынесло в КРУ НН big_smile? УЗИП остался по ту сторону отключенного выключателя big_smile ... так чтоль получается?

Ну, здесь надо учитывать риски. ПУЭ однозначно требуют установку ОПН только при возможности длительного отключения в грозовой период.
4.2.151. Неиспользуемые обмотки низшего и среднего напряжений силовых трансформаторов (автотрансформаторов), а также обмотки, временно отключенные от шин РУ в грозовой период, должны быть соединены в звезду или треугольник и защищены РВ или ОПН, включенными между вводами каждой фазы и землей.

9

Re: ОПН на НН ТСН

evdbor пишет:

4.2.151. Неиспользуемые обмотки низшего и среднего напряжений силовых трансформаторов (автотрансформаторов), а также обмотки, временно отключенные от шин РУ в грозовой период, должны быть соединены в звезду или треугольник и защищены РВ или ОПН, включенными между вводами каждой фазы и землей.

...опять таки риски со стороны ВН.
Мде ... все таки интересно было бы разобраться, что же все таки с тех.точки зрения имеет смысл делать, а чего нет.
ИМХО, если риски со стороны ВН исключить, то УЗИПы применительно к данному случаю было бы осмысленее распределить именно 3 на шинах КРУ и 1 в нулевом выводе Т.

10

Re: ОПН на НН ТСН

Еще ест один момент...
В IEC если взглянуть на картинки построения внутренней грозозащиты ЭУ, PAS - шины подчиненых КРУ - потребительских КРУ, соединяются не напрямую с фундаментным заземлителем, а подсоединяются к центральной PAS шине главного КРУ НН. Оно и понятно, ведь только так можно выстроить качественное уравнивание потенциала между каскадами внутренней грозозащиты.
http://info.3d-projektierung.de/Blitzschutz/LPZ_uebersicht_01.gif
Только вот практически во всех ЭУ индустриального исполнения дело обстоит иначе, как правило каждое помещение имеет PAS шину имеющую прямое соединение с фундаментным заземлителем, а это заметте не без последствий для ЭМС. Каскадность нарушается. Вынос потенциала на PE шину становится возможен в любой части электроустановки.
Поэтому нужно каждую "подчиненную" СШ УЗИПом снабжать хотябы 2 класса - ИМХО big_smile
http://info.3d-projektierung.de/Blitzschutz/LPZ_uebersicht_02.gif

11

Re: ОПН на НН ТСН

Зарегился на семинар DEHN&SÖHNE смотаюсь на денек, озадачу специалистов нескладушкой.
Сообщу результат.