Diferencialna tokovna zaščita vodila
Zaščita zbiralk na diferenčni tok je namenjena hitremu odklopu električnih tokokrogov, povezanih z zbiralkami, v primeru kratkega stika v zbiralkah ali kateri koli drugi opremi, vključeni v zaščitno območje.
Območje njegovega delovanja je omejeno s tokovnimi transformatorji, na katere so priključeni zaščitni releji. Osnova za uporabo zaščite je načelo primerjave vrednosti in faz tokov električnih tokokrogov med kratkim stikom in drugimi načini delovanja.
Za izvedbo zaščite je diferencialni rele RT povezan s tokovnimi transformatorji povezav, kot je prikazano na sl. 1. Pri tej povezavi bo tok v releju vedno enak geometrijski vsoti sekundarnih tokov povezav.
V primeru kratkega stika vodil (slika 1, a) bodo sekundarni tokovi povezav imeli eno smer in vsota teh tokov bo šla skozi rele
Če je IR
Z zunanjim kratkim stikom (slika 1, b) tok v tuljavi releja
rele ne bo deloval, če ga nastavi tok neuravnoteženosti zaradi napake tokovnih transformatorjev.
riž. 1.Tokovi v zaščitnem releju diferenčnega toka vodila v primeru kratkega stika vodila (a) in zunanjega kratkega stika (b)
Na podlagi splošnega načela se lahko zaščita diferencialnih zbiralk razlikuje med seboj glede na shemo, ki je povezana z njihovo prilagoditvijo eni ali drugi glavni shemi transformatorske postaje. Diferencialne zaščite vodil veljajo za transformatorske postaje z enim in dvosmernim sistemom, kot tudi za transformatorske postaje z reaktivnimi vodi in več vodili.
Diferenčna tokovna zaščita za transformatorske postaje z dvema vodiloma s fiksno priključno distribucijo, ki se pogosto uporablja kot eden od načinov omejevanja kratkostičnih tokov v omrežjih 110-220 kV, je najbolj zanimiva z vidika njihovega vzdrževanja z operativnim delovanjem. osebje. Ena od teh obramb je obravnavana spodaj.
Posebnost zaščite (slika 2) je selektivnost pri odklopu poškodovanega zbiralnega sistema, če se upošteva vzpostavljena razporeditev povezav na zbiralkah. Selektivnost delovanja je zagotovljena z uporabo vezja dveh selektivnih tokovnih naprav (sklopov relejev) PT1 in PT2 ter skupnega zagonskega elementa (sklopa relejev) RTZ.
Releji vsakega selektivnega sklopa so povezani s tokovnimi transformatorji odsekov, pritrjenih za danim zbiralnim sistemom, in delujejo samo, ko so aktivirana stikala teh odsekov. Releji skupnega zaganjalnika so povezani s tokovnimi transformatorji predelkov obeh zbiralnih sistemov in zato delujejo v primeru kratkega stika v enem od zbiralnih sistemov. Ne odzivajo se na zunanje kratke stike, tudi če je pritrditev povezav pokvarjena.
Delovanje diferenčne tokovne zaščite vodil.
V primeru kratkega stika na enem od vodilnih sistemov bodo delovali tokovni releji skupnega zaganjalnika RTZ in napajali obratovalni tok za izklop vodilnega stikala (rele RPZ) in istočasno s tokovnimi releji izbirnih sklopov PT1 in PT2. Do zloma povezovalnih stikal poškodovanega vodilnega sistema bo prišlo zaradi sprožitve vmesnega releja ustreznega izbirnega sklopa.
V primeru kršitve vzpostavljene fiksacije povezave se lahko oba sklopa selektivne zaščite sprožita z zunanjim kratkim stikom, saj tokovi v njih niso uravnoteženi. Vendar to ne bo prekinilo povezav, ker se enosmerni tok napaja v izbirni rele prek skupnega zagonskega kompleta, v katerem bodo tokovi uravnoteženi in ne bo deloval.
Če v primeru pokvarjene pritrditve povezav pride do kratkega stika na enem od delujočih vodilnih sistemov, bodo delovali vsi trije sklopi zaščite in sprožila bosta oba vodilna sistema. Da bi ohranili selektivnost zaščitnega delovanja v primeru spremembe pritrditve povezav, je treba preklopiti iz enega selektivnega sklopa v drugega tokovne in delovne tokokroge povezav prenesti na drug operacijski sistem vodil.
Zaščitno vezje (slika 2) zagotavlja stikalo za pritrjevanje povezave, ki preklaplja enosmerna vezja obeh izbirnikov. Z vklopom tega stikala se kontakti tokovnih relejev PT1 in PT2 izbirnih sklopov izklopijo iz zaščitnega vezja, stikalo se vklopi pred začetkom dela s stikalnimi napravami, ki kršijo vzpostavljeno pritrditev povezav.Vklopljen mora biti tudi, ko sistem vodila deluje in so vse povezave vključene.
Ko je odklopnik vklopljen, zaščita izklopi vsa stikala hkrati. Če je odklopnik vklopljen, ko delujeta oba sistema vodil in je priključna distribucija fiksna, bo v primeru kratkega stika na enem od sistemov vodil zaščita delovala neselektivno in izklopila odklopnika obeh vodil. sistemov neposredno iz skupnega niza.
Za preverjanje napetosti enega od sistemov vodil z uporabo ShSV zaščitno vezje zagotavlja samodejno blokado, ki zakasni sprožitev odklopnikov za povezave delujočega sistema vodil v primeru kratkega stika ShSV. Blokada se izvede z uporabo releja PV7, ki ima daljši čas povratne zakasnitve kot čas izklopa ShSV. V tem času rele RP4 odstrani negativni delovni tok iz relejev RP1 in RP2 selektivnih sklopov, tako da ne bodo mogli zapreti veznih stikal. Izklopni impulz ShSV je dobavljen brez zakasnitve iz releja RPZ, takoj ko se aktivira rele zaganjalnika. Če iz kakršnega koli razloga pride do zakasnitve sprožitve SHSV, se bo po poteku povratnega časa releja PV7 sistem operacijskega vodila zaustavil.
riž. 2. Shematski diagram diferenčne tokovne zaščite sistema z dvojnim vodilom: 1 — krmilno stikalo povezovalnega vodilnega stikala B1 (ШСВ); 2 — isto obvodno stikalo B2 (OB).Kontakti 1 in 2 so zaprti samo za čas vklopa, na sliki so pogojno prikazani kot gumbi; 3 — gumb za manevriranje miliampermetra; 4 — gumb za odklepanje signalnega releja; PT1 — tokovni rele selektivnega sklopa I, vodilni sistem; PT2 — isti vodilni sistem II; RTZ - tokovni rele iz splošnega kompleta; PT0 — trenutni rele signalnega sklopa; RP1 - RP6 - vmesni releji; PR0 — isti niz signalov: PV7, PV8 — vmesni releji s časovno zakasnitvijo; РБ0 - signalni časovni rele; BI9 -BI14 — testni bloki; C - odklopnik kršitve fiksacije; H — blazinice (izklopne naprave)
Podobna blokada (rele PV8) je predvidena v primeru testiranja sistemske napetosti na obvodnem vodilu s pomočjo obvodnega stikala. Med preskusom morajo biti sekundarni tokokrogi tokovnih transformatorjev obvodnega stikala odstranjeni iz zaščitnega tokokroga (odstranjeni so pokrovi testnih enot BI9 in BI10). V nasprotnem primeru bo vsak kratek stik v sistemu obvodnega vodila zunanji kratek stik in zaščita ne bo delovala.
Med delovanjem niso izključene prekinitve ali manevriranje sekundarnih tokokrogov tokovnih transformatorjev, na katere so priključeni zaščitni releji. Zaradi tega je ravnotežje tokov v releju moteno in lahko delujejo tudi med normalnim delovanjem transformatorske postaje.
Da bi preprečili nepravilno delovanje zaščite, je predvidena naprava za spremljanje stanja tokovnih tokokrogov, izdelana s tokovnim relejem PT0 in miliampermetrom mA, vključenim v nevtralno žico tokovnih transformatorjev.Pri določeni (nevarni) vrednosti neuravnoteženega toka se krmilna naprava sproži, onemogoči zaščito in obvesti osebje o motnji.Postopno nastajajoče napake v tokovnih tokokrogih razkrivamo s periodičnimi meritvami neuravnoteženega toka z miliampermetrom s pritiskom na gumb 3, tako da ga obidete.