1 Тема от CTPAHHiK

  • CTPAHHiK
  • Пользователь
  • Неактивен
  • Зарегистрирован: 2014-05-05
  • Сообщений: 12
  • Репутация : [ 0 | 0 ]

Тема: Питание электромагнита отключения от конденсаторного блока

Здравствуйте. Столкнулся с такой проблемой - на ПС переменный оперток, электромагнит отключения выключателя 10 кВ планируется запитать от предварительно заряженного конденсатора. Из возможных кандидатов рассматривались Орион-БПК-2 (встроенный конденсатор 660 мкФ), БПНТ-4 (100 мкФ), связка БПЗ+БК-402/403. По информации от производителя выключателя, расцепитель потребляет 140 Вт на напряжении 220 В, причем это не пиковое потребление. Продолжительность команды отключения должна быть 40 мс.
Учитывая, что конденсатор разряжается по экспоненте, я рассчитываю остаточное напряжение и ток на конденсаторе при его разряде на сопротивление электромагнита отключения, и сравниваю с требуемой мощностью 140 Вт? В таком случае подходит только Орион из-за большой емкости конденсатора. Но в его параметрах есть строка "Напряжение на накопительном конденсаторе 240—320 В". Диапазон широкий, мое условие по мощности выполняется на участке 270-320 В. Но если напряжение ниже 270 В, то выключатель не отключится? Представитель Р-А по телефону мне сказал, что по факту напряжение там вообще 220-240 В, такое возможно? Какое тогда устройство выбрать? Обычно для питания электромагнитов отключения напряжение на конденсаторе делают 300-400 В, тк оно просаживается в процессе разряда.

2 Ответ от CTPAHHiK (2015-02-05 14:20:19 отредактировано CTPAHHiK)

  • CTPAHHiK
  • Пользователь
  • Неактивен
  • Зарегистрирован: 2014-05-05
  • Сообщений: 12
  • Репутация : [ 0 | 0 ]

Re: Питание электромагнита отключения от конденсаторного блока

Добавлю:

Взял блок БК-202 (Механотроника), U=300±15 В, W=15 Дж, значит, C=333мкФ
Для худшего случая: U=285 В, С=333 мкФ, t=0.04с  получаю U=201 В, I=0,58 А - недостаточно для отключения

БК-403 (ЧЭАЗ), U=400±20 В, C=200±20мкФ
Для худшего случая: U=380 В, С=180 мкФ, t=0.04с  получаю U=199 В, I=0,58 А - недостаточно для отключения

Орион-БПК-2 (Радиус Автоматика), U=240-320 В, C=660 мкФ
Для худшего случая: U=240 В, С=660 мкФ, t=0.04с  получаю U=201 В, I=0,58 А - недостаточно для отключения

БПНТ-4 (ЧЭАЗ) U=400 В, C=100 мкФ
Постоянная резряда получилась меньше времени отключения, не подходит.

Что я делаю не так?

UPD Раньше там стояли выключатели ВМПЭ-10 с электромагнитными приводами, питавшимися от БК-402 (80 мкФ, 400В). Сопротивление обмотки отключения привода - 44 Ом, тогда постоянная времни RC = 44*80*10^-6 = 3,5 мс, полностью конденсатор разрядится за 10,5 мс. Неужели этого времени было достаточно для отключения, или у меня в логике где-то ошибка?

3 Ответ от kuper1983

  • kuper1983
  • kuper1983
  • Все буде Україна!
  • Неактивен
  • Откуда: Украина, Донецкая обл
  • Зарегистрирован: 2013-06-27
  • Сообщений: 31
  • Репутация : [ 0 | 0 ]

Re: Питание электромагнита отключения от конденсаторного блока

А может еще и и индуктивность учитывать....

Дайте інструкцію та час побудую літак.

4 Ответ от CTPAHHiK

  • CTPAHHiK
  • Пользователь
  • Неактивен
  • Зарегистрирован: 2014-05-05
  • Сообщений: 12
  • Репутация : [ 0 | 0 ]

Re: Питание электромагнита отключения от конденсаторного блока

Думал над этим, но пока подробно не вникал. Да и вряд ли получится выяснить индуктивность расцепителя.
Нигде не нахожу нормативных документов по подбору конденсаторных блоков для отключения выключателей, непонятно, как их раньше выбирали.

5 Ответ от doro

  • doro
  • свободный художник
  • Неактивен
  • Откуда: г. Краснодар
  • Зарегистрирован: 2011-01-08
  • Сообщений: 10,222

Re: Питание электромагнита отключения от конденсаторного блока

Да есть все основания считать, что наобум (или на авось). Другое дело, в старые совковые времена был крайне ограниченный набор выключателей (короткозамыкателей, отделителей), под которые и выполнялись соответствующие блоки конденсаторов. Естественно, особого анонсирования  производители и не предполагали. А сейчас при подборе думать еще нужно. Пожалуй, Вы - первый, кто над соответствующей проблемой задумался. Жду продолжения на Форуме, а при нормальной проработке темы - и на моем сайте.

Сайт doro

Присоединяйтесь!!! Мы в социальных сетях и на Ютуб.

6 Ответ от SVG

  • SVG
  • SVG
  • guest
  • Неактивен
  • Откуда: Гондурас
  • Зарегистрирован: 2011-01-07
  • Сообщений: 3,876

Re: Питание электромагнита отключения от конденсаторного блока

CTPAHHiK пишет:

непонятно, как их раньше выбирали.

80 мкФ на катушку привода ПП-67 и аналогичных.

CTPAHHiK пишет:

Да и вряд ли получится выяснить индуктивность расцепителя.

Да ещё с учётом движения сердечника.

doro пишет:

в старые совковые времена был крайне ограниченный набор выключателей (короткозамыкателей, отделителей),

Да, и параметры катушек были примерно одинаковы. Но катушки =220 и конденсаторного отключения отличались. Были рекомендации по перемотке катушек под конденсаторное отключение. Если память не изменяет, надо было мотать 5000 витков проводом 0,25.

Чему бы грабли не учили, а сердце верит в чудеса

7 Ответ от CTPAHHiK

  • CTPAHHiK
  • Пользователь
  • Неактивен
  • Зарегистрирован: 2014-05-05
  • Сообщений: 12
  • Репутация : [ 0 | 0 ]

Re: Питание электромагнита отключения от конденсаторного блока

В книге "Электрическая часть электростанций /Под ред. С. В. Усова., 1987" наткнулся на следующее:
http://rzia.ru/extensions/hcs_image_uploader/uploads/80000/500/80802/thumb/p19dcq4ubo1765jkid9ftlc166s1.PNG http://rzia.ru/extensions/hcs_image_uploader/uploads/80000/500/80802/thumb/p19dcq4ubo1765jkid9ftlc166s1.PNG

Получается, там каким-то образом влияет колебательный контур. Мрак.

8 Ответ от doro (2015-02-05 15:36:11 отредактировано doro)

  • doro
  • свободный художник
  • Неактивен
  • Откуда: г. Краснодар
  • Зарегистрирован: 2011-01-08
  • Сообщений: 10,222

Re: Питание электромагнита отключения от конденсаторного блока

Особо трогает за сердце Ак0 и тимп. Хоть где-то в технических описаниях соответствующих выключателей (ОД, КЗ) такие парараметры упоминаются? Чуть не 30 лет после издания книги прошло.
Так что давайте уж поднимать ТОЭ и считать от печки.
Попробовал Бессонова поднять. Пожалуй, слабовато будет. А Нейман, Демирчян для моего старческого ума уже неподъемно. Если в студентах было тяжело, то что уж сейчас вычислять.
Хотя после #2 вряд ли что добавить можно.

Сайт doro

9 Ответ от CTPAHHiK

  • CTPAHHiK
  • Пользователь
  • Неактивен
  • Зарегистрирован: 2014-05-05
  • Сообщений: 12
  • Репутация : [ 0 | 0 ]

Re: Питание электромагнита отключения от конденсаторного блока

Так, во втором посте у меня ошибка, в произвольный момент времени (40 мс) я получаю мгновенные значения I и U, а меня интересует мощность. А это по идее площадь под графиком, и просто взять произведение UI нельзя. Появились кое-какие мысли, надо обдумать.

10 Ответ от Илья Иванов

  • Илья Иванов
  • Илья Иванов
  • Пользователь
  • Неактивен
  • Откуда: Санкт-Петербург
  • Зарегистрирован: 2014-01-12
  • Сообщений: 599
  • Репутация : [ 1 | 0 ]

Re: Питание электромагнита отключения от конденсаторного блока

CTPAHHiK пишет:

Так, во втором посте у меня ошибка, в произвольный момент времени (40 мс) я получаю мгновенные значения I и U, а меня интересует мощность. А это по идее площадь под графиком, и просто взять произведение UI нельзя. Появились кое-какие мысли, надо обдумать.

Из ваших расчетов ток будет на момент 0,04 - 0,56 А.

Для вашего привода рекомендую БПК-5.  Емкость 1000 мкФ на отключение. Мы испытывались с разными приводами - с номинальным током электромагнита отключения 1 А. Хватало даже на 2 операции отключения.

Сайт Илья Иванов

11 Ответ от Михаил Пирогов

  • Михаил Пирогов
  • Михаил Пирогов
  • Пользователь
  • Неактивен
  • Зарегистрирован: 2011-10-04
  • Сообщений: 1,103
  • Репутация : [ 0 | 0 ]

Re: Питание электромагнита отключения от конденсаторного блока

CTPAHHiK пишет:

Какое тогда устройство выбрать?

http://www.mtrele.ru/shop/bloki_pitaniy … okom/bpk5/

РОССИЯ, Санкт-Петербург, www.i-mt.net

12 Ответ от SVG

  • SVG
  • SVG
  • guest
  • Неактивен
  • Откуда: Гондурас
  • Зарегистрирован: 2011-01-07
  • Сообщений: 3,876

Re: Питание электромагнита отключения от конденсаторного блока

А тип выключателя мы до сих пор не знаем

Чему бы грабли не учили, а сердце верит в чудеса

13 Ответ от CTPAHHiK

  • CTPAHHiK
  • Пользователь
  • Неактивен
  • Зарегистрирован: 2014-05-05
  • Сообщений: 12
  • Репутация : [ 0 | 0 ]

Re: Питание электромагнита отключения от конденсаторного блока

SVG пишет:

А тип выключателя мы до сих пор не знаем

Siemens Sion 3AE1

CTPAHHiK пишет:

Так, во втором посте у меня ошибка, в произвольный момент времени (40 мс) я получаю мгновенные значения I и U, а меня интересует мощность. А это по идее площадь под графиком, и просто взять произведение UI нельзя. Появились кое-какие мысли, надо обдумать.

Хотя нет, все верно. Никаких площадей, меня интересует мгновенная мощность, выдаваемая конденсатором к концу временного промежутка отключения.

Михаил Пирогов, Илья Иванов
Спасибо, этот вариант подходит по параметрам. При разряде на сопротивление 360 Ом через 0,04с конденсатор будет выдавать 0,75 А, 268 В (мощность 201Вт > 140Вт), должно быть достаточно для отключения выключателя.

14 Ответ от SVG

  • SVG
  • SVG
  • guest
  • Неактивен
  • Откуда: Гондурас
  • Зарегистрирован: 2011-01-07
  • Сообщений: 3,876

Re: Питание электромагнита отключения от конденсаторного блока

CTPAHHiK пишет:

выдаваемая конденсатором к концу временного промежутка отключения.

Там много энергии уже не надо. Главное, что бы защёлка не опустилсь.  Больше всего энергии нужно на то, что бы сбить ту самую защёлку, а это происходит примерно на 1/2 - 2/3 хода штока.

CTPAHHiK пишет:

этот вариант подходит по параметрам.

Он избыточен. Потому и проходит ))

Чему бы грабли не учили, а сердце верит в чудеса

15 Ответ от CTPAHHiK

  • CTPAHHiK
  • Пользователь
  • Неактивен
  • Зарегистрирован: 2014-05-05
  • Сообщений: 12
  • Репутация : [ 0 | 0 ]

Re: Питание электромагнита отключения от конденсаторного блока

Количественно оценить требуемую энергию не вижу возможности, поэтому придется, видимо, брать избыточный вариант для обеспечения гарантированного срабатывания расцепителя.

16 Ответ от SVG

  • SVG
  • SVG
  • guest
  • Неактивен
  • Откуда: Гондурас
  • Зарегистрирован: 2011-01-07
  • Сообщений: 3,876

Re: Питание электромагнита отключения от конденсаторного блока

А почему для конденсаторного отключения Вы рассматриваете расцепитель, предназначенный для работы от аккумуляторной батареи, а не второй расцепитель  3AX11 01 с вдвое меньшим потреблением?

Чему бы грабли не учили, а сердце верит в чудеса

17 Ответ от CTPAHHiK (2015-02-06 12:43:37 отредактировано CTPAHHiK)

  • CTPAHHiK
  • Пользователь
  • Неактивен
  • Зарегистрирован: 2014-05-05
  • Сообщений: 12
  • Репутация : [ 0 | 0 ]

Re: Питание электромагнита отключения от конденсаторного блока

SVG пишет:

А почему для конденсаторного отключения Вы рассматриваете расцепитель, предназначенный для работы от аккумуляторной батареи, а не второй расцепитель  3AX11 01 с вдвое меньшим потреблением?

Хороший вопрос. Не очень понятно его назначение. В руководстве написано "Второй расцепитель рабочего тока (-Y2) устанавливается, если требуется более одного расцепителя рабочего тока. При подобном исполнении электрическая команда размыкания передается посредством якоря электромагнита путем деблокировки энергоаккумулятора на блокиратор «РАЗОМКНУТО», за счет чего вакуумный силовой выключатель выключается.".
Второй расцепитель устанавливается только в комбинации с первым. И содержит, как я понимаю, накопитель энергии, позволяющий производить отключение с потреблением меньшей мощности?

Еще встанет финансовый вопрос, что дешевле - докупить второй расцепитель с накопителем энергии и использовать БПК меньшей емкости. или оставить первый расцепитель и БПК бОльшей емкости.

Всем спасибо за помощь, будем думать.

18 Ответ от Uran

  • Uran
  • Пользователь
  • Неактивен
  • Зарегистрирован: 2011-01-08
  • Сообщений: 485
  • Репутация : [ 0 | 0 ]

Re: Питание электромагнита отключения от конденсаторного блока

Как говорится, стесняюсь спросить:Как включается выключатель? От переменки? В Описании есть,что ЭО может управляться от переменки.

19 Ответ от SVG

  • SVG
  • SVG
  • guest
  • Неактивен
  • Откуда: Гондурас
  • Зарегистрирован: 2011-01-07
  • Сообщений: 3,876

Re: Питание электромагнита отключения от конденсаторного блока

CTPAHHiK пишет:

Еще встанет финансовый вопрос, что дешевле - докупить второй расцепитель с накопителем энергии и использовать БПК меньшей емкости. или оставить первый расцепитель и БПК бОльшей емкости.

А оперативное отключение тоже от конденсаторов? Логично было бы первый расцепитель, как и катушку включения, на ~220, а второй - на конденсаторное отключение.

Чему бы грабли не учили, а сердце верит в чудеса

20 Ответ от CTPAHHiK (2015-02-06 13:45:09 отредактировано CTPAHHiK)

  • CTPAHHiK
  • Пользователь
  • Неактивен
  • Зарегистрирован: 2014-05-05
  • Сообщений: 12
  • Репутация : [ 0 | 0 ]

Re: Питание электромагнита отключения от конденсаторного блока

Uran пишет:

Как говорится, стесняюсь спросить:Как включается выключатель? От переменки? В Описании есть,что ЭО может управляться от переменки.

Это да, но при близком кз опертока может и не быть из-за просадки напряжения.

SVG пишет:

А оперативное отключение тоже от конденсаторов? Логично было бы первый расцепитель, как и катушку включения, на ~220, а второй - на конденсаторное отключение.

В старой схеме оперативное отключение было тоже от конденсатора. Включение от выпрямленного ОТ.