Упрощенный перечень средств защит и автоматики в оборудовании АБП
Отказом электрооборудования схемы организации бесперебойного питания называется длительный режим или кратковременный переходный процесс, при котором не обеспечиваются показатели качества напряжения питания ответственных потребителей в течение времени долее 0,02 секунды. Примером такого отказа может быть обесточение нагрузки после ТКЕП (отключение обеих плеч ТКЕП). Такое обесточение может явиться следствием неустранимого, металлического к.з. на кабеле или вводе питания шкафа сборки разводки питания. Причиной может быть и одновременный отказ обеих плеч ТКЕП, одновременный отказ инвертора и/или ТКЕО совместно с отказом в резервном плече ТКЕП или в питании этого плеча, т.е. совпадение во времени отказов двух устройств АБП.
Примером недопустимого питания нагрузки ТКЕП напряжением, в котором отсутствует хотя бы одна полуволна (переменное напряжение стало постоянным), может быть отказ в проводимости одного из силовых тиристоров одной из фаз плеча ТКЕП. В таком случае так же появляется бросок тока в индуктивную нагрузку и ее отключение. Возможно и повреждение аппаратуры нагрузки при длительном питании напряжением с полуволнами одной полярности.
В целом в оборудовании АБП периодически происходят отказы силовых элементов (полупроводниковых приборов, коммутационных аппаратов, предохранителей, конденсаторов и т.д.) и элементов систем управления и контроля. Отказы АБ вызываются нарушением герметичности банок, снижением плотности электролита, из-за загрязнения поверхности банок, повышенного саморазряда АБ, разрушением электродов.
Для обеспечения нормальной и безотказной работы в оборудовании АБП предусмотрены следующие средства защит и автоматики:
выпрямитель типа ТППС-800 - защиты на отключение от повышения тока на выходе, от повышения напряжения на выходе, по снижению напряжения питания ШУ, по снижению или повышению силового напряжения на входе; инвертор ПТС-200(400) - защиты на отключение от повышения тока на входе, от повышения или понижения напряжения на выходе, от внутренних повреждений при пропадании импульсов управления инверторного или компенсаторного мостов; сигнализация снижения напряжения входа, запрет синхронизации при отклонении частоты сети (ШУ);
отключающие ключи ТКЕО - защиты на отключение от повышения тока на входе (токовая отсечка и МТЗ), автоматика повторного включения (АПВ) ключа в случае отключения его от токовой отсечки;
переключающие ключи ТКЕП - защиты на отключение плеча от повышения тока на выходе, от понижения или повышения напряжения на входе основного плеча, от повышения напряжения на входе резервного плеча, от внутреннего повреждения при потере полуволны напряжения (от неполнофазного режима); сигнализация о не синхронности и/или не синфазности напряжений на входе основного и резервного плеч.
Следует заметить, что указанные защиты двух плеч ТКЕП образуют довольно сложную логику переключения плеч в различных исходных условиях (в зависимости от величин напряжений, их синфазности и полнофазности). Подробно эта логика рассматривается в теме "Назначение, параметры, устройство и работа ТКЕП" РН-В- 14С01.01 раздел 4.
С точки зрения повышения надежности работы оборудования в эксплуатации, ремонтный персонал использует такое свойство оборудования системы бесперебойного питания как ремонтопригодность. Ремонтопригодностью называется свойство системы или элемента, заключающееся в предупреждении и обнаружении причин возникновения их отказов и повреждений и устранению этих последствий путем проведения технического обслуживания (ТО) и ремонтов.
Реальная жизнь подтверждает высокую ремонтопригодность электрооборудования АБП и всей системы, при ТО-2 оборудования диагностируются, выявляются и устраняются подавляющая часть назревающих отказов. При этом показатели надежности (наработки на отказ) оборудования оказываются в десятки раз лучше нормативных. Одним из средств обеспечения и поддержания надежности АБП, является применение методов и средств технической диагностики, обеспечивающих получение и обработку информации о состоянии диагностируемого объекта в целях обнаружения отказов в нем, выявления тех элементов, ненормальное функционирование которых привело (или может привести) к возникновению отказа.
Имеющимися на Балаковской АЭС средствами являются стенды СКД-2 и АБП-1 диагностирования сложных электронных блоков, специальные стенды - стойки, а так же аппаратно-программные комплексы "Крона-511", "Крона-520" регистрации отклонения электрических параметров АБП в реальном масштабе времени.
Контроль отклонений от нормальной работы устройств АБП осуществляется по приборам и световой индикации на панелях и в блоках системы управления, по отсутствию вызывной сигнализации на БЩУ и УВС.
Все вызывные сигналы неисправности устройств АБП формируются по одинаковому принципу. Контакты реле, выходящие на одно табло, соединены жилами кабелей параллельно и нормально находятся под напряжением +48В постоянного тока входа УКТС.
При работе защит устройства или неисправности, соответствующее реле замыкает свой контакт, посылая +48 В в УКТС (напряжение на контактах данного реле и контактах, подключенных параллельно, падает до нуля), на БЩУ загорается табло вызова.
Снять сигнал, от выведенного из работы неисправного устройства АБП, можно лишь искусственно разорвав цепь сигнализации от него, вынув втычное реле сигнализации. При этом сохраняется работоспособность сигнализации от оставшихся в работе устройств АБП.
Конкретная и подробная информация о выпрямителях ТППС, инверторах ПТС, тиристорных ключах ТКЕО и ТКЕП изложена в одноимённых темах "Назначение, параметры, устройство и работа..." РН-В-07С97.01, РН-В-07С98.01, РН-В-14С02.01 и РН-В- 14С01.01 соответственно.
Оперативное обслуживание агрегатов бесперебойного питания ведётся оперативным персоналом в соответствии с инструкциями по эксплуатации (ИЭ) АБП №№ 1- 26Э, 2-26Э, 3-26Э и 4-26Э для блоков 1,2,3 и 4 соответственно.
Размещение оборудования схемы организации бесперебойного питания
На отметке 3,6 м этажерки электротехнических устройств (ЭЭТУ) каждого энергоблока размещены общеблочные АБП и щит постоянного тока ЕЕ05.
На отметке 20,4м обстройки реакторного отделения каждого энергоблока размещены АБП и щиты постоянного тока ЕЕ01, ЕЕ02, ЕЕ03 для 1, 2 и 3 систем безопасности.
На отметке 24м обстройки реакторного отделения каждого энергоблока размещены АБП УВС и щит постоянного тока ЕЕ04 УВС.
Привязка указанных помещений к плану энергоблока приведена на рис. 3.2.04.
3.2.04. Привязка помещений ЩПТ и агрегатов бесперебойного питания к плану энергоблока
