Posts Tagged ‘blocuri de masura si protectie’

Blocurile de masura si protectie nu se pot proteja nici pe ele la supratensiuni atmosferice

12/01/2008

SGC 2002 Va propun sa vedem cum arata la 18.01.2010 graficul accesarii acestui articol astfel incat sa ne facem o imagine asupra gradului de interes al subiectului pus in discutie (clik pe grafic pentru a fi deschis intr-o pagina noua):

In imaginea urmatoare avem schema electrica a BMPM asa cunm este ea data in anexa 3 a specificatiei tehnice ST3/2003, revizia 3, editata de SC Electrica Bucuresti. Am inclus in imagine si un text cu informatiile esentiale legate de functia BMP de protectie la supratensiuni de frecventa industriala

schema electrica a BMPM

In conformitate cu ST3/2003 BMPM trebuie sa asigure realizarea urmatoarelor functii:

  • racordarea instalatiei de utilizare aconsumatorului la instalatia de alimentare cu energie electrica
  • masurarea energiei electrice active (avem aici o limitare care nu erea neaparat necesara si care in conditiile agentilor economici si chiar al unor gospodarii casnice aduce pierderi OD prin scaparea de sub control a energiei reactive, problema are o solutie tehnica care vine din partea contoarelor alectrice monofazate electronice care la un gabarit compatibil cu spatiul din BMPM asigura si posibititatea masurarii energieie reactive).
  • protectia la suprasarcina, scurtcircuit si la curenti diferentiali reziduali a coloanei generale de alimentare cu energie electrica a consumatorului
  • protectia impotriva electrocutarii prin atingere directa a circuitelor si echipamentelor montate in cutia BMPM , aflate in mod normal sub tensiune
  • posibilitatea realimentarii de catre consumator in cazul actionarii protectiilor la un curent de defect in sinstalatiile acestuia
  • posibilitatea citirii contorului sau, daca este cazul, intreruparii alimantarii cu energie electrica de catre furnizor, independent de prezenta consumatorului (asta este valabil doar daca BMP este pus la limita de proprietate cu acces la BMP din exteriorul poprietatii)
  • protectia impotriva sustragerilor de energie electrica si a deteriorerii echipamentului prin actiunea unor persoane rau intentionate sau neavizate (si nu prea insistente !!)

Acestea sunt cerintele. Despre protectia diferentiala am discutat. In acest articol doresc sa ne oprim asupra cerintei din ST3/2003 privind protectia la supratensiuni de frecventa industriala.

Pentru a lucra ordonat este necesar sa prezentam capitolul 2.2.2.2 din ST3/2003 referitoare la cerintele impuse modulului voltmetric cauia i se mai spune si DPST:

  • poate sa fie incorporat in intreruptor de bransament sau ca modul separat
  • sa aiba buton de reset/test
  • tensiunea nominala de izolare 660 V ca
  • sa nu functioneze la varfuri de tensiune de 300 V, 50 ms, datorate supratensiunilor de comutatie
  • sa functioneze la o tensiune de alimentare Ua: 50…400 V cu un timp de declansare ≤ 0.2s (secunde) si anume:
    • sa functioneze la o tensiune de 270 V ± 10 V
    • sa functioneze la o tensiune de retur pe nul da 50 V ± 5 V
    • sa functioneze la inversarea fazei cu nulul de lucru
    • sa functioneze la intreruperea prizei auxiliare (Rpa), sau in situatia unei prize auxiliare necorespunzatoare
  • in toate situatii le in care modulul voltmetrica a lucrat (a comandat ) si a determinat declansarea disjunctorului, functionarea (DPST) va fi semnalizata optic prin stegulet mecanic sau LED
  • dispozitivele de protectie care se monteaza in amonte de contactele (de retea ale) intreruptorului, vor fi prevazute cu protectii la defectele interne
  • in cazul in care se utilizeaza schema TN (cea mai des intalnita in retelele stradale) modulul voltmetric necesita o priza auxiliara de impamantare ( Rpa, priza tehnologica) prin care circula un curent < 5A si care se va executa respectand urmatoarele cerinte
    • legatura intre priza si modulul voltmetric se va face printrun conductor de Cu multifilar cu sectiunea minima de 2.5 mmp
    • iesirea conductorului din BMP se va face printro presetupa
    • conductorul va fi protejat cu tub PVC intre BMP si priza
    • legatura la priza se admite sa se execute si prin surub (STAS 12604/4 si STAS 12604/5)
    • valoarea prizei auxiliare de impamantare va fi specificata de producatoul modulului voltmetric
    • producatorul va livra priza auxiliara de impamantare, odata cu BMPM
  • tensiunea maxima admisa pe priza tehnologica auxiliara, in regim normal sau la intreruperea nulului sa nu fie mai mare de 50 V
  • se interzice suntarea contactelor intreruptorului prin legarea gresita a modulului Voltmetric

Sa presupunem ca BMPM realizeaza toate conditiile impuse de ST3/2003. In aceste conditii atata timp cat modulul DPST este supus la supratensiuni mai mici de 660 V el isi face misiunea ori de cate ori la bornele BMPM apare o tensiune >270 V comanda deconectarea intreruptorului din BMPM si receptoarele electrice alimentate din acest BMPM vor fi protejate.

Analizand prevederile standardului care reglementeaza parametrii de calitate ai energiei electrice SR EN 50160/1998 in retelele electrice pot aparea supratensiuni atmosferice si/sau de comutatie de pana la 6 kV.  Constatam ca imunitatea DSPT la supratensiuni este limitata la cca 10% din nivelul supratensiunilor atmostefice si/asu de conutatie din retelele electrice. Prin urmare DSPT isi face misiunea pana la primele descarcari electrice in apropierea retelei electrice stradale cand DSPT se defecteaza.

Dovada acestei stari de fapt o constituie mmile de DSPT-uri anulate si/sau defecte din BMPM-urile aflate in exploatare. Dupa parerea mea cel putin 40% din DSPT-urile montate in BMP-uri sunt defecte si/sau anulate.

De fiecare data se repeta scenariul:

  • declansari repatate ale BMP = disconfort si pierderi pentru clientii OD ,
  • reclamare deranjament,
  • deplasare tura de servire operativa (SO) = costuri neperformante pentru OD + imobilizare tura SO = coada de asteptare pentru alte interventii SO la care stau constructorii si/sau clientii OD = insatisfactii, disconfort si pierderi
  • anulare DPST, daca prin exceptie tura SO are la dispozitie un DPST nou atunci il va inlocui pe cel vechi si ciclul se va relua la prima ploaie cand in sfarsit DSPT va fi anulat.

Prin urmare blocurile de masura si protectie nu se pot proteja nici pe ele la supratensiuni devine o afirmatie suparator de adevarata. Solutia problemei este simpla. Modificarea ST3/2003 prin introducerea cerintei ca DPST sa aiba o imunitate electromagnetica la supratensiuni atmosferice si/sau de comutatie cel putin egala cu a intreruptorului din BMPM. in aceste conditii DSPT nu va mai fi punctul slab al BMPM iar acesta isi va face timp indelungat functia de protectia la supratensiunile de frecventa industriala care insotesc ruperile de conductoare de nul din retelele stradale.

In conditiile in care ST3 se va modifica in sensul celor enuntate mai sus este de asteptat ca pretul acestuia sa creasca dar vom avea protectia dorita iar OD si clientii lor vor fi feriti de multe neplaceri si pagube!

Probabil ca daca se va face o analiza la OD se va constata o paradoxala crestere, an de an, a numarului de deranjamente desi se fac tot mai multe modernizari si se monteaza tot mai multe BMPM-uri.  Paradoxul se explica prin incompatibilitatea unor instalatii interioare cu protectia diferentiala din BMPM dar si prin imunitatea redusa a DPST la supratensiuni atmosferice si de comutatie.

Dupa cum s-a demonstrat mai sus de calitatea BMP depinde atat rentabilitatea OD cat si  calitatea seviciului de distributie. Sunt necesare decizii urgente privitoare la soarta DPST. Una din aceste decizii poate fi chiar renuntarea la acest modul voltmetric si implicit la priza de pamant auxiliara si la functiile BMP legate de acest modul voltmetric. Va rezulta un BMP cu mai putine functii dar mult mai fiabil si evident ceva mai ieftin (!!). Ramane ca OD si clientii lor sa-si gestioneze fiecare cum poate consecintele intreruperilor de nul atunci cand ele se vor produce!