Dmitriy+28 Сообщения: 1062 Регистрация: 20.06.2007 Откуда: Berlin
Известно, что стойкость к кратковременным перенапряжениям кабелей НН составляет порядка 15кВ. Можно ли говорить, что стойкость СИСТЕМЫ кабель+приемник (реле) составляет 15кВ если экран данного кабеля будет дополнительно заземлен на входе в ОПУ? Буду очень признателен коллегам falcon и Sergei за их коменты (со знанием ВЧ дела, говорим о грозовых высокочастотных импульсах). Кочечно всем остальным тоже !
* уточнения: - экран также заземлен в ОРУ и в шкафу (у приемника). - цепи проложены изолировано.
А приемник (его вход) имеет стойкость 15 кВ? Думаю там гальваническая развязка послабже будет. Или если вход - реле, то тоже вопрос - обмотка выдержит такое издевательство? Думаю что нет.
18.11.2010 15:55
falcon+92 Сообщения: 2133 Регистрация: 20.04.2007 Откуда: НАШ НОВЫЙ ФОРУМ: http://rzia.ru
имхо: я так понимаю, что речь идет о кабеле без защитного экрана (его-то на границе 0-й и 1-й зон заземлять точно надо, или довести до 3-й зоны через зонные защиты и там заземлить вместе с сигнальным экраном) ? в сигнальном кабеле (без защиты) экран - сигнальный провод - заземлять его где-то еще кроме входа приемника не очень хорошо мягко говоря. Дальнейшее зависит от его схемы включения на стороне ОРУ. При *уточнениях мы обычно кабель сначала "разделываем" на входе шкафа с установкой ОПН (он должен быть очень хороший - низко емкостной) между кабельными землей (экраном) и жилой, причем кабельная земля сразу идет на землю шкафа, и уже от этого места (места разделки) ведем к приемнику. Сам понимаешь такое решение сплошной паллиатив - если в кабель войдет 15 кВ, то команду по-любому пропустишь, экран/кабель может испариться, неважный приемник - тоже... можно, конечно, параллельно проложить фазный провод но :-) кабель с защитным экраном все-равно лучше
ЗЫ. вообще 15 кВ - это какой-то экстрим, 8-10 я еще понимаю. Если ты действительно говоришь о ВЧ кабеле/тракте, без колебаний ставь АББ-шный МСД80 с рекомендуемой схемой включения (включая кабель) - только так можно попытаться устоять против 15 кВ без последствий
ЗЫЗЫ. а еще grsl на днях написал: "Для ОРУ, токовые цепи 6мм^2 минимум, 1А -4мм^2 минимум Напряженческие цепи 2.5мм^2 минимум Обычно закладывал экранированые, в последнем проекте заложил бронированые с пожильной бронёй, тип N2XRY." - для чего?
18.11.2010 16:46
Dmitriy+28 Сообщения: 1062 Регистрация: 20.06.2007 Откуда: Berlin
falcon спасибо за ссылку. Дело в том, что зоновая концепция имеет в себе подвох ... заметте на картинках по ссылке falcon уравнивание потенциала каждой последующей ступени выполняется PE проводником заземленном один раз НА ВВОДЕ. В индустриальной установке подобного рода уравнивание потенциала практически недостижимо т.к. расстояния огромные и соответственно приходится в каждой отдельной зоне "цепляться за фундамент".
По этой причине картинка каскадирования искажается ... я к тому, что метод описанный по ссылке 100% пойдет для часного дома или небольшого строения, но не без "подумать" для нас.
Sergei>я так понимаю, что речь идет о кабеле без защитного экрана (его-то на границе 0-й и 1-й зон заземлять точно надо, или довести до 3-й зоны через зонные защиты и там заземлить вместе с сигнальным экраном) ? Нет до третей зоны нельзя. Ведь с таком случае утверждение "первая зона в плане помех чище чем нулевая" не имеет смысла. (Импульс идущий снаруже = импульсу проходящему по первой зоне.) ДА! заземлять. То есть если кабель имеет экран и выстраивается зоновая концепция, то экран должен быть заземлен на границах 0-1 и 1-2 и если хотите 2-3 (3 зона для пром. установки ИМХО - бред). Может конечно определенный производитель и в стостояни построить шкаф который с 0 сразу на 3 шагает. Но это нарушает общую картину (создает опасность для иного оборудования), я бы не позволил ему тянуть кабель через все три зоны к шкафу.
Я хотел ваше мнение услышать так как знаю, что в вашей ВЧ области это повседневность. В данном случае речь не идет о сигнальном кабеле (кооксиал).
NYCY изолированный многожильный или Ölflex какой нить ... Имеем прочность изоляции кабеля 15кВ (экран-жила может 10кВ см. документацию) прочность приемника подключенного к кабелю 2,5-4кВ (см. норму). Экраны тестируются как мне известно на токи до 10кА.
Справедливо ли суждение для случая: 1) Экран заземлен в шкафу и в ОРУ 2,5kV/10kA=0,25Ohm / Rэкр (1m) = максимально дупустимая длинна всего кабеля (по условию стойкости системы к перенапряжениям) Rэкр - специфическое сопротивление 1 метра экрана
При заземлении в шкафу в ОРУ И НА ВВОДЕ В ОПУ 2) 15kV/10kA=1,5Ohm / Rэкр (1m)= максимально дупустимая длинна кабеля cнаружи на участке 0-1(по условию стойкости системы к перенапряжениям)
Во втором случае стойкость системы должна быть обусловленна стойкостью изоляции кабеля, а в первом стойкостью "реле". Во втором случае до шкафа далеко, а экран заземлен на границе. На границе у меня падение напряжения имеется, а дальше ... тоже имеется, но не такое значительное. Ограничительн на входе, как ты уже описал типа 2-3 все это дело сгладит.
Sergei>в сигнальном кабеле (без защиты) экран - сигнальный провод - заземлять его где-то еще кроме входа приемника не очень хорошо мягко говоря.
Сергей, что значить сигнальный кабель без экрана? Нынче применяют повсеместно Li-YCY (АСУ) экран у него есть ... А бывают еще экраны из фольги, чего с ним делать вобще не поймешь. Они явно не проводящие...в плане токов молний.
Sergei>>(его-то на границе 0-й и 1-й зон заземлять точно надо, или довести до 3-й зоны через зонные защиты и там заземлить вместе с сигнальным экраном) ? Dmitriy>ДА! заземлять. То есть если кабель имеет экран и выстраивается зоновая концепция, то экран должен быть заземлен на границах 0-1 и 1-2 и если хотите 2-3 (3 зона для пром. установки ИМХО - бред). Dmitriy>Но это нарушает общую картину (создает опасность для иного оборудования), я бы не позволил ему тянуть кабель через все три зоны к шкафу. заземлять, конечно, лучше. Однако я не понял, почему нельзя заземлить на границе 2-3, при зонных защитах на 0-1, 1-2
Dmitriy>Имеем прочность изоляции кабеля 15кВ (экран-жила может 10кВ см. документацию) прочность приемника подключенного к кабелю 2,5-4кВ (см. норму). Экраны тестируются как мне известно на токи до 10кА. а заземлять с обеих сторон обязательно? - с одной конденсатор/ОПН никак нельзя?
Dmitriy>Справедливо ли суждение для случая: Dmitriy>1) Экран заземлен в шкафу и в ОРУ Dmitriy>2,5kV/10kA=0,25Ohm / Rэкр (1m) = максимально дупустимая длинна всего кабеля (по условию стойкости системы к перенапряжениям) Dmitriy>Rэкр - специфическое сопротивление 1 метра экрана
Dmitriy>При заземлении в шкафу в ОРУ И НА ВВОДЕ В ОПУ Dmitriy>2) 15kV/10kA=1,5Ohm / Rэкр (1m)= максимально дупустимая длинна кабеля cнаружи на участке 0-1(по условию стойкости системы к перенапряжениям) а по термической стойкости? больно 10 кА много - это не все силовые держат (еще раз: http://www.ruscable.ru/doc/analytic/statya-191.html)
Sergei>>в сигнальном кабеле (без защиты) экран - сигнальный провод - заземлять его где-то еще кроме входа приемника не очень хорошо мягко говоря. Dmitriy>Сергей, что значить сигнальный кабель без экрана? я имел ввиду типа коаксиала (силовой на низкое/среднее напряжение): по жиле ток - туда, по экрану - обратно Dmitriy>Нынче применяют повсеместно Li-YCY (АСУ) экран у него есть ... Dmitriy>А бывают еще экраны из фольги, чего с ним делать вообще не поймешь. Они явно не проводящие...в плане токов молний. мне вот Славины кабели понравились, особенно дифференциальный (двухжильный) в экране/броне
Dmitriy>Дело в том, что зоновая концепция имеет в себе подвох ... заметте на картинках по ссылке falcon уравнивание потенциала каждой последующей ступени выполняется PE проводником заземленном один раз НА ВВОДЕ. В индустриальной установке подобного рода уравнивание потенциала практически недостижимо т.к. расстояния огромные и соответственно приходится в каждой отдельной зоне "цепляться за фундамент". вот, кстати, давно хотел спросить про внутри зонную защиту - можно ли каждую большую зону рассматривать как отдельный объект со своей зонной защитой?
18.11.2010 20:37
falcon+92 Сообщения: 2133 Регистрация: 20.04.2007 Откуда: НАШ НОВЫЙ ФОРУМ: http://rzia.ru
Дима, я вообще-то довольно далек от такого рода проблем, поэтому ... поэтому ... Могу лишь только выдвинуть такой тезис (не претендуя особо на его бесспорность): - никакой кабель не может повысить стойкость приемника (или системы каб.-прм.) постольку поскольку назначение у кабеля по сути своей совсем другое; кабель - это не есть устройство защиты от перенапряжений и проч. гадости. Скорее даже наоборот: любой кабель волей-неволей является сборщиком гадости, уловителем помех, если хотите - антенной. ... Один кабель - хорошая антенна для мусора, другой - не такая хорошая, но все же .... ни тот ни другой, согласись, не заменят ни варистор, ни ОПН ;)
Р.S. ... Кстати, изначальный вопрос твой уже сам в себе содержит противоречия: - ты привинтил 15кВ кабель на 3-хкиловольтное реле и предполагаешь, что от этого будет лучше. Тогда возьмем да и привинтим кабель сшитого полиэтилена на 220кВ, что ещё лучше будет? - Ха!
Р.Р.S. .... Вообще, экранированный кабель, конечно, дело хорошее, лучше чем неэкранированный, но не стоит забывать, что это экранирование эффективно лишь в отношении поперечных электромагнитных полей. А как же насчет продольных воздействий? - Представь, ты заземлил конец кабеля в ОРУ, заземлил в шкафу (несколько десятков, а то и сотен метров), а тут: бах! - КЗ или удар молнии, по суперстойкому экрану твоего кабеля попёр ток несколько килоампер - умножай эти несколько килоампер на сопротивление всего этого экрана, получишь падение напряжения на нём .... а внутри, (т.е. очень близко к экрану (по которому течет сверхток)) - сигнальная жила, прямо по всей длине - получается довольно неплохой трансформатор с соотношением витков 1:1, и, хоть он и без сердечника, но вследствие большой длины и близости "первичной" (экран) и "вторичной" (жила) обмоток имеет достаточно большой коэффициент связи ... (улавливаешь суть ?)
вот поэтому я и говорил о кабеле с защитным экраном, который землится только с одной стороны (на ОПУ) (с другой м.б. конденсатор), что бы по нему не протекали токи уравнивания потенциалов и растекания - только кратковременные токи КЗ (иногда в России кладут кабель в броне); кабеле, у которого сигнальная жила и сигнальный экран на стороне ОРУ соединены по дифференциальной схеме (через трансформатор), а у приемника сигнальный экран землится, хотя опять же лучше дифф.включение. На границе зон/зоны между защитным экраном и сигнальным можно поставить ОПН. Примерно то же, даже лучше, имхо, будет с витой парой в защитном экране... И не надо стесняться ставить развязывающие трансформаторы, много трансформаторов...
18.11.2010 21:41
Dmitriy+28 Сообщения: 1062 Регистрация: 20.06.2007 Откуда: Berlin
Sergei>заземлять, конечно, лучше. Однако я не понял, почему нельзя заземлить на границе 2-3, при зонных защитах на 0-1, 1-2 Можно Сергей, конечно можно. Но я говорил о том, что если зоновая концепция, то тогда на каждом переходе заземлять нужно. 0-1, 1-2 и 2-3. Тут ведь дело какое ... ты можешь отнести целое помещение к определенной зоне. А можешь только содержимое отдельного шкафа.
В первом случае защитить придется все помещение, то есть реально все . Заземлить арматуру в стенах, косяки дверей, металоконструкции проходящие из одной зоны в другую, экраны кабелей и кабельные трассы ... и т.д. То есть создать экран помещения. Второй вариант, более подходящий для промышленности соорудить первый каскад на входе в помещение (например ЭС или ОПУ) и выставить требование типа все, что находится внутри первого каскада должно отвечать классам 3-4 по IEC (для большинства оборудования не проблема) а особо чувствительные элементы (АСУ) запихать в шкафы внутри которых зона 2 или даже 3. То есть внутри такого шкафа выстраивается второй и третий каскады.
Sergei>а заземлять с обеих сторон обязательно? - с одной конденсатор/ОПН никак нельзя? Ну вот и думаю ... ИМХО или заземлять или на переходе зона - зона ставить экран "на ОПН". Иначе утверждение, зона 1 в плане ЭМ помех чище зоны 0 не имеет смысла.
Sergei>больно 10 кА много - это не все силовые держат (еще раз: http://www.ruscable.ru/doc/analytic/statya-191.html) Конечно ты прав. В скобке я оговорился относительно какого условия действительно сие заключение. Это практически невероятное ситуация что при токе молнии в 100кА по экрану контролького кабеля стечет ток в 10кА. Слишком много паралельных контуров.
Sergei>мне вот Славины кабели понравились, особенно дифференциальный (двухжильный) в экране/броне Не у всех так много денег как у Славы ;). Шучу ... единственный раз в моей практике подобные кабели применяли в голандии. Но у заказчика денег было немерено, они и в фундамент медь залили =)
Завтра я постараюсь выложить свой набросок, чтобы было понятнее. Сергей, по-моему я и на второй твой пост ответил. ___________________________________________________________ falcon>- никакой кабель не может повысить стойкость приемника. falcon>Р.S. ... Кстати, изначальный вопрос твой уже сам в себе содержит противоречия: falcon> - ты привинтил 15кВ кабель на 3-хкиловольтное реле и предполагаешь, что от этого будет лучше. falcon>Тогда возьмем да и привинтим кабель сшитого полиэтилена на 220кВ, что ещё лучше будет? - Ха!
ИМХО: Система протяженная и не однородная. Воздействуем одинаково, но точку к которой приложено наивысшее напряжение в системе искуственно перетаскиваем в ту ее часть, где стойкость системы выше. Иными словами, в случае когда экран заземлен в ОРУ и в шкафу защиты напряжение приложено к входу реле. То есть между жилой и экраном (место заземления экрана) и входом реле имеем "Х" кВ. (так как все заземлено в шкафу и докучи). И если пробоя изоляции кабеля не произошло то стойкость этой системы ограничена стойкостью входа реле 2,5кВ.
Во втором случае когда экран заземлен дополнительно на входе в ОПУ ситуация как мне кажется иная, наивысшее напряжение будет между экраном и жилой в месте заземления на входе в ОПУ, а изоляция кабеля в плане стойкости помощнее будет 15кВ. Напряжение приложенное к реле будет пропорционально токораспределению (сопротивление экрана упущу) I3=I1-I2. где, I1 - ток в экране на участке ОПУ и заземление на входе в ОПУ I2 - ток стекший в землю на входе в ОПУ I3 << I2, I1 ~ I2 Uреле=I3*Rэкрана (на участке стена ОПУ - шкаф).
falcon>А как же насчет продольных воздействий? Я понимаю, но если изоляция осталась целой, то сие воздействие в плане мощности слабенькое, от него спасает дешевый варистор встроенный в клеммный ряд.
Спасибо за коменты ребят. Завтра постараюсь схему выложить. Ссылку кину в приват.
!
