Prenapetostna zaščita linije

Prenapetostna zaščita linije

Nadtokovna zaščita (nadtokovna zaščita) vodov je razširjena v radialnih omrežjih z enim napajanjem in je nameščena na vsaki liniji.

Selektivnost dosežemo z izbiro parametrov ICp in tss — tokovi delovanja zaščite in čas delovanja zaščite.

Izbirni pogoji so naslednji:

a) Izklopni tok Iss > Azp max i,

kjer je: azp max i največji delovni tok voda.

b) reakcijski čas tsz i = tss (i-1) max + Δt,

kjer je: tss (i-1) max največji odzivni čas zaščite prejšnje linije, Δt stopnja selektivnosti.

Izbira odzivnega časa nadtokovne zaščite z neodvisno (a) in odvisno (b) karakteristiko je prikazana na sl. 1 za radialno mrežo.

riž. 1. Izbira odzivnega časa nadtokovne zaščite z neodvisno (a) in odvisno (b) karakteristiko.

Delovni tok nadtokovne zaščite je izražen s formulo:

AzSZ = KotKz'Ip max / Kv,

kjer je: K.ot — prilagoditveni koeficient, Kh ' — koeficient samozagona, Kv Je koeficient povratka.Za releje z neposrednim delovanjem: Kot = 1,5 -1,8, Kv = 0,65 - 0,7.

Za posredni rele: Kot = 1,2 - 1,3, Kv = 0,8 - 0,85.

Koeficient samozagona: Kc= 1,5 — 6.

riž. 2. Blokovna shema vklopa posredno delujočega releja.

Za posredni rele je značilno vklop samega releja prek tokovnega transformatorja in vezja s koeficientoma prenosa KT in K.cx, kot je prikazano na sl. 2. Zato je tok v zaščiteni liniji Iss povezan z delovnim tokom releja ICp po formuli: ICp = KcxAzCZ/ KT.

ISR = KotKxKscAzp max/ KvKT.

Koeficient zaščitne občutljivosti je označen z razmerjem toka v releju v načinu kratkega stika z minimalnim tokom (I rk.min) do delovnega toka releja (Iav): K3 = IPK. MIN / AzSr > 1.

MTZ se šteje za občutljivo, če je K3 s kratkim stikom zaščitene linije vsaj 1,5-2 in s kratkim stikom (kratek stik) v prejšnjem razdelku, kjer ta zaščita deluje kot rezerva, vsaj 1,2. To pomeni, da mora imeti P3 K3 = 1,5 -2, s kratkim stikom v T.3 in K3 = 1,2 s kratkim stikom v T.2. (slika 1).

Sklepi:

a) selektivnost MTZ je zagotovljena samo v radialnem omrežju z enim virom energije,

b) zaščita ni hitro delujoča in najdaljša zakasnitev v glavah, kjer je hiter kratek stik še posebej pomemben,

c) je zaščita enostavna in zanesljiva, uporabljena za tokovni rele serije RT-40 ter časovni rele in rele RT-80 za neodvisne in od toka odvisne odzivne karakteristike,

d) uporablja se v radialnih omrežjih <35 kV.

Trenutni prelom vrstice

Preobremenitev je hitro delujoča zaščita.Selektivnost je zagotovljena z izbiro obratovalnega toka, ki je večji od največjega kratkostičnega toka v primeru kratkega stika v omrežnih točkah nezaščitenega območja.

Izz = Posteljica• Azdo out max,

kjer je: K.ot — faktor nastavitve (1,2 — 1,3), Ida ext. Max - največji tok kratkega stika za kratek stik izven območja.

Zato nadtok ščiti del linije, kot je prikazano na sl. 3 za primer trifaznega kratkega stika

riž. 3. Zaščita dela voda s prekinitvijo toka.

Prekinitveni tok releja: IСр = KcxАзС.З./KT

Vendar pa je za slepo postajo možno popolnoma zaščititi vod pred vstopom v transformator z nastavitvijo zaščite nizkega toka kratkega stika, kot je prikazano na sl. 4 za primer kratkega stika v T.2.

Slika 4. Zaščitna shema slepe postaje.

Sklepi:

a) selektivnost prekinitve toka je zagotovljena z izbiro delovnega toka, ki je večji od največjega toka zunanjega kratkega stika in se izvaja v omrežjih katere koli konfiguracije s poljubnim številom virov energije,

b) hitro delujoča zaščita, ki deluje zanesljivo v delih glave, kjer je potrebna hitra zaustavitev,

c) pretežno brani del črte, ima obrambno cono in zato ne more biti glavna obramba.

Linearna diferencialna zaščita

Vzdolžna diferencialna zaščita reagira na spremembe razlike med tokovi ali njihovimi fazami in primerja njihove vrednosti s pomočjo merilnih naprav, nameščenih na začetku in koncu linije. Za vzdolžno zaščito, če primerjamo tokove, prikazane na sl. 5, delovni tok releja. AzCr je definiran z izrazom: ICr1c - i2c.

riž. 5… Zaščitno vezje z vzdolžno diferencialno linijo.

V običajnem omrežnem načinu ali zunanjem načinu K3(K1) v primarnih navitjih tokovnih transformatorjev v obeh primerih tečejo enaki tokovi, v releju pa razlika tokov: IR = Az1v — Az2v

V primeru notranjega K3 (K2) postane tok releja: IR= Az1v+ Az2v

Z enosmernim napajanjem in notranjim K3 (K2) I2c= 0 in relejnim tokom: IR= Az1c

Z zunanjim K3 tok neuravnoteženosti I prehaja skozi rele, ki ga povzroča razlika v značilnostih TP:

AzR = Aznb = Az1c — Az2c= Az '2 us — Az '1 us,

kjer sta I1, I2 magnetizacijski tok TA, reduciran na primarna navitja.

Tok neuravnoteženosti narašča z naraščanjem primarnega toka K3 in v prehodnih načinih.

Delovni tok releja mora biti reguliran z največjo vrednostjo neuravnoteženega toka: IRotsinb max

Zaščitna občutljivost je definirana kot: K3 = Azdo min/ KT3Sr

Tudi pri relativno kratkih daljnovodih komercialnih omrežij industrijskih podjetij so TP nameščeni daleč drug od drugega. Ker mora zaščita odpreti obe stikali Q1 in Q2, sta na koncih voda nameščena dva TA, kar povzroči povečanje neuravnoteženega toka in zmanjšanje toka v releju na K3 voda, saj sekundarno navitje tok se porazdeli na 2 TA.

Za povečanje občutljivosti in prilagoditev diferencialne zaščite se uporabljajo posebni diferencialni releji z zaustavitvijo, rele se vklopi z vmesnim nasičenim TA (NTT) in samodejnim izklopom zaščite.

Bočna zaščita temelji na primerjavi tokov istih faz na enem koncu vzporednih linij. Za bočno zaščito vzporednih črt, prikazanih na sl. 6, relejni tok IR = Az1v - Az2v.

riž. 6… Prečno zaščitno vezje vzporedne linije

Z zunanjim K3 (K1) ima rele neuravnoteženi tok: IR = Aznb.

Delovni tok releja se določi podobno kot pri vzdolžni zaščiti.

Pri K3 (K2) se zaščita sproži, če pa se K2 premakne na konec linije, zaradi zmanjšanja razlike v tokovih zaščita ne deluje. Poleg tega križna zaščita ne razkrije poškodovanega kabla, kar pomeni, da ne more biti glavna zaščita vzporednih linij.

Uvedba dvojno delujočega elementa servo volana v tokokrog odpravi to pomanjkljivost. S K3 na eni od linij releji za smer moči omogočajo delovanje odklopnika na okvarjeni liniji.

Vzdolžna in prečna diferencialna zaščita se pogosto uporabljata v napajalnih sistemih za zaščito transformatorjev, generatorjev, kabelskih vzporednih linij v kombinaciji z zaščito pred prevelikim tokom.