Banestrømforsyning/Prosjektering og bygging/Sonegrensebryter
(Dette kapittelet erstatter Banestrømforsyning/Prosjektering/Sonegrensebryter og Banestrømforsyning/Bygging/Sonegrensebryter)
1 Hensikt og omfang
For automatisk seksjonering ved feil, samt for effektivisering av strømbrudd i kontaktledningsnettet, har det tidligere vært vanlig å montere en effektbryter inn i nettet på egnede steder. Effektbryteren med omliggende utrustning kalles sonegrensebryter. En sonegrensebryter forbedrer også verndekningen for kontaktledningsanlegget ved tilbakemating fra tog og som reservevern for koblingsanleggene.
2 Plassering
TRV:03150
Plassering: Sonegrensebryter med nøytralseksjon kan plasseres i kontaktledningsnettet på strekninger hvor det er:
- mer enn 40 km mellom utgående linjebrytere i matestasjoner og koblingshus hvis dette er nødvendig for å oppnå nødvendig selektivitet ved feil.
- mulighet for store vinkelforskjeller i matende 3-fasenett på grunn av utfall av linjer i hovednettet til Statnett. Dette er per 1.1.2006 vurdert til å gjelde strekningene Fåberg – Fron, Fron – Otta og Otta - Dombås (se EK.800204)
- Vurdering: Følgende forhold skal vurderes før valg om å bygge sonegrensebrytere gjøres:
- verndekning,
- avstander mellom innmatingssteder,
- stasjonsplassering,
- togtetthet,
- koblingshyppighet og
- feilfrekvens i kontaktledningsnettet.
- Vurdering: Valg av sonegrensebryter er en strategisk beslutning som skal tas i samråd med eier av utredning av banestrømforsyningen (p.t. Energi) og ikke alene av det enkelte prosjekt.
TRV:03151
Oslo-området: Sonegrensebrytere bør vurderes opprettet i en ”øy” rundt Oslo-området. Dette vil ved overbelastning eller feil i Oslo-området redusere konsekvensen av et utfall, samt gi større mulighet for hurtig oppkobling etter et større sammenbrudd i nettet (mulighet for å koble inn ulike deler av nettet med faseforskyvning). Behov for disse sonegrensebryterne bør vurderes opp mot risikoen for aktuelle feilsituasjoner i området.
3 Utforming
TRV:03152
Sonegrensebryter for konvensjonell kontaktledning: I enfaset elektrisk utforming av kontaktledningsanlegget kan en sonegrensebryter bygges av en effektbryter som er koblet til kontaktledningsanlegget som vist på Figur: Enlinjeskjema for tilkobling av sonegrensebryter til kontaktledningsanlegg.
- Utførelse: Kontaktledningsbryterne som er vist på figur skal kun være manuelt styrt og montert på kontaktledningsmast. Krav til kontaktledningsbrytere er beskrevet i Kontaktledning/Prosjektering og Bygging/Komponenter/Vedlegg/Kontaktledningsbrytere.
- Utførelse: Se Kontaktledning/Prosjektering og Bygging/Seksjonering#N.C3.B8ytralseksjon for utforming av nøytralseksjonen.
TRV:03153
Sonegrensebryter for autotransformatorsystem:I tofaset elektrisk utforming av kontaktledningsanlegget (autotransformatorsystem) kan en sonegrensebryter bygges av en effektbryter som er koblet til kontaktledningsanlegget som vist i figuren under.
- Utførelse: Se Kontaktledning/Prosjektering og Bygging/Seksjonering#N.C3.B8ytralseksjon for utforming av nøytralseksjonen (">402 m").
TRV:03154
Nøytralseksjon: I forbindelse med en sonegrensebryter skal det bygges nøytralseksjon for å unngå at strømavtaker sammenkopler to anleggsdeler som ikke er i fase når sonegrensebryteren ligger ute.
- Utførelse: Se Kontaktledning/Prosjektering og Bygging/Seksjonering for krav til nøytralseksjoner.
- Utførelse: Behov for kontaktledningsbrytere over seksjonsdelene i hver ende av nøytralseksjonen skal vurderes i hvert enkelt tilfelle ut fra stedlige forhold (for eksempel sannsynlighet for at tog blir stående på utkoplet seksjon eller behov for forbikopling av sonegrensebryteren). En løsning kan være å erstatte bryterne av en operativ rutine på elkraftsentralen for å få spenning til fastkjørt tog ved å kortvarig under operasjonen legge seksjoneringen til et annet sted der overkjøring kan unngås.
4 Tekniske krav
TRV:03155
Dimensjonerende kortslutningsstrøm: Påregnelig kortslutningsstrøm skal være iht. Felles elektro/Prosjektering og bygging/Generelle tekniske krav#Dimensjonerende kortslutnings-strømmer og varigheter for 15 kV-anlegget.
TRV:03156
Dimensjonerende spenning: Ettersom sonegrensebryterens funksjon er å håndtere spenning mellom to anleggsdeler som ikke er i fase skal bryteren dimensjoneres for dette.
TRV:08094
Krav til brytere: Brytere skal som minstekrav konstrueres og testes i samsvar med EN 50152 for standardisering og tilstrekkelige RAMS-parametere.
- Utførelse: Informasjon som skal oppgis til leverandør i henhold til EN 50152 skal være i samsvar med Banestrømforsyning/Prosjektering og bygging/Koblingsanlegg/Vedlegg/Informasjon som skal oppgis til leverandør ved spesifisering av brytere (normativt) for aktuell brytertype.
- Verifikasjon: Datablad med merkedata i henhold til EN 50152 skal være del av tilbudsgrunnlaget og anleggsdokumentasjonen.
TRV:08096
Krav til måletransformatorer: For å sikre pålitelig måling av strøm og spenning for vern, driftsovervåkning og energimåling skal måletransformatorer oppfylle de aktuelle kravene i normserien NEK EN 60044 eller NEK IEC 61869.
- Utførelse: For krav til nøyaktighetsklasse, se krav til Vern (under utarbeidelse), Kontrollanlegg (under utarbeidelse) og elektrisitetsmålere (Banestrømforsyning/Prosjektering og bygging/Generelle tekniske krav#Elektrisitetsmålere).
TRV:08098
Bruk av SF6 som isolasjonsmedium: Bruk av SF6-gass som isolasjonsmedium skal begrenses av hensyn til miljørisiko, se Felles elektro/Prosjektering og bygging/Generelle tekniske krav#SF6-gass i høyspenningsanlegg.
5 Funksjonskrav
TRV:03157
Automatisk utkopling underspenning: Effektbryteren skal kobles ut etter 20 s ved en minimumsspenning.
- Utførelse: Minimumsspenningen skal være innstillbar mellom 6 - 12 kV.
TRV:03158
Automatisk utkopling underspenning og overstrøm: Effektbryteren skal kobles ut tidsforsinket ved en kombinasjon av underspenning og overstrøm.
- Utførelse: Tidsforsinkelsen skal være innstillbar og bør normalt stilles inn til 0,4 s.
- Utførelse: Minimumsspenning skal være innstillbar mellom 6 - 12 kV.
- Utførelse: Maksimalstrøm skal være innstillbar mellom 250 - 850 A.
TRV:03159
Automatisk gjeninnkobling: Effektbryteren skal kobles automatisk inn etter 10 s når spenningen på begge sider av bryteren er over 6 - 12 kV og spenningsforskjellen ikke er over en innstillbar verdi på 6 - 12 kV. Dette forutsetter at bryteren er utkoblet av et vern beskrevet i TRV:03157 og TRV:03158.
TRV:03160
Fasesperre: Effektbryteren skal ikke kunne kobles inn manuelt (herunder fjernstyrt) eller automatisk når spenningene ikke er i fase, se Banestrømforsyning/Prosjektering og bygging/Vern#Sammenkobling og innfasing.
6 Grensesnitt
TRV:03161
Kontaktledningsanlegg: Sonegrensebryteranlegget tilknyttes kontaktledningsanlegget via en kontaktledningsbryter (kabelendebryter) og mateforbindelse.
TRV:03162
Generelle krav til driftskontrollsystemer inkludert lokalkontrollanlegg er gitt i Felles elektro/Prosjektering og bygging/Driftskontrollsystemer for elektriske forsyningsanlegg. Spesielle krav til lokalkontroll av sonegrensebrytere er gitt her.
Fjernkontroll: Sonegrensebryteren skal kunne fjernkontrolleres.
- Utførelse: Automatikkfunksjonene (TRV:03157, TRV:03158 og TRV:03159) skal kunne deaktiveres og aktiveres via fjernkontroll for å hindre at bryteren automatisk åpner og bryter forbindelsen til for eksempel etablert endepunktsjording eller termografering. Deaktivert automatisk funksjon samtidig med spenningssatt anlegg skal gi alarm for å hindre drift med redusert verndekning. Det skal finnes operative regler for deaktivering av automatiske funksjoner.
TRV:08227
Driftsmerking: For å bedre oversikten over sonegrensebryteren og forhindre feilbetjening skal sonegrenserbryter ha enhetlig og logisk driftsmerking.
- Utførelse: Merkingen skal utføres som angitt i Felles elektro/Prosjektering og bygging/Driftskontrollsystemer for elektriske forsyningsanlegg/Vedlegg/Driftsmerking.
