Diferansiyel bara akım koruması

Kaçak akım bara koruması, baralarda veya koruma bölgesine dahil olan diğer herhangi bir ekipmanda kısa devre olması durumunda baralara bağlı elektrik devrelerinin bağlantısını hızlı bir şekilde kesmek için tasarlanmıştır.

Etki alanı, koruyucu rölelerin bağlı olduğu akım trafoları ile sınırlıdır. Korumanın uygulanmasının temeli, kısa devre ve diğer çalışma modları sırasında elektrik devrelerinin akımlarının değerlerinin ve fazlarının karşılaştırılmasıdır.

Korumayı uygulamak için, diferansiyel röle RT, şekil 2'de gösterildiği gibi bağlantıların akım trafolarına bağlanır. 1. Bu bağlantıda röledeki akım her zaman bağlantıların sekonder akımlarının geometrik toplamına eşit olacaktır.

Baraların kısa devre yapması durumunda (Şekil 1, a) baklaların sekonder akımları tek yönlü olacak ve bu akımların toplamı röleden geçecektir.

eğer IR

Harici bir kısa devre ile (Şekil 1, b), röle bobinindeki akım

akım trafolarının arızası nedeniyle dengesizlik akımı ile set edilirse röle çalışmaz.

Pirinç. 1.Bara kısa devre (a) ve harici kısa devre (b) durumunda bara diferansiyel akım koruma rölesindeki akımlar

Genel bir prensibe dayanarak, diferansiyel baraların korunması, bir trafo merkezinin bir veya başka bir ana şemasına uyarlanmalarıyla ilgili şemaya göre birbirinden farklı olabilir. Bara diferansiyel korumaları, bir ve iki bara sistemli trafo merkezlerinin yanı sıra reaktif hatları ve çoklu fiderleri olan trafo merkezleri için geçerlidir.

Genellikle 110-220 kV şebekelerde kısa devre akımlarını sınırlama araçlarından biri olarak kullanılan sabit bağlantı dağıtımlı iki bara sistemine sahip trafo merkezleri için diferansiyel akım koruması, operasyonel olarak bakımları açısından büyük ilgi görmektedir. kadro. Bu savunmalardan biri aşağıda tartışılmaktadır.

Korumanın ayırt edici bir özelliği (Şekil 2), baralarda yerleşik bağlantı dağılımı gözlenirse, hasarlı bara sisteminin bağlantısının kesilmesindeki seçiciliktir. Eylemin seçiciliği, iki seçici akım cihazı (röle setleri) PT1 ve PT2 devresi ve ortak bir başlangıç ​​elemanı (röle seti) RTZ kullanılarak sağlanır.

Her bir seçici setin röleleri, ilgili bara sisteminin arkasına sabitlenen bölümlerin akım trafolarına bağlanır ve sadece o bölümlerin anahtarları çekildiğinde hareket eder. Ortak yolverici setinin röleleri her iki bara sisteminin kompartımanlarının akım trafolarına bağlıdır ve bu nedenle bara sistemlerinden herhangi birinde kısa devre olması durumunda çalışırlar. Bağlantıların sabitlenmesi bozulsa bile harici kısa devrelere tepki vermezler.

Baraların diferansiyel akım korumasının çalışması.

Veri yolu sistemlerinden birinde bir kısa devre olması durumunda, RTZ ortak yolverici setinin akım röleleri çalışacak ve veri yolu anahtarını (röle RPZ) devreden çıkarmak için ve aynı anda PT1 ve seçim setlerinin akım röleleri ile çalışma akımını sağlayacaktır. PT2. Hasarlı bara sisteminin bağlantı anahtarlarının kırılması, ilgili selektör setinin ara rölesinin harekete geçmesi sonucu meydana gelir.

Kurulan bağlantı sabitlemesinin ihlali durumunda, içlerindeki akımlar dengelenmediğinden, iki seçici koruma seti harici bir kısa devre tarafından tetiklenebilir. Ancak bu, bağlantıları kesmeyecektir çünkü seçici röleye doğru akım, akımların dengeleneceği ve rölenin çalışmadığı ortak bir başlangıç ​​kiti aracılığıyla beslenir.

Bağlantıların sabitlenmesinin kesilmesi durumunda çalışan veri yolu sistemlerinden birinde kısa devre meydana gelirse, üç koruma seti de çalışacak ve her iki veri yolu sistemi de açılacaktır. Bağlantıların sabitlenmesinde bir değişiklik olması durumunda koruyucu eylemin seçiciliğini korumak için, bir seçici gruptan başka bir işletim veriyolu sistemine aktarılan bağlantıların akım ve çalışma devrelerine geçmek gerekir.

Koruma devresi (Şekil 2), iki seçicinin DC devrelerini şöntleyen bir bağlantı sabitleme anahtarı sağlar. Bu anahtarı açarak, seçici setlerin akım röleleri PT1 ve PT2'nin kontakları koruyucu devreden ayrılır, kurulan bağlantı sabitlemesini ihlal eden anahtarlama cihazlarıyla çalışmaya başlamadan önce anahtar açılır.Bir veri yolu sistemi çalışırken ve tüm bağlantılar açıkken de açık olmalıdır.

Devre kesici açıldığında koruma, tüm anahtarları bir kerede kapatmak için hareket eder. Her iki bara sistemi çalışırken ve bağlantı dağılımı sabitken devre kesici açılırsa, bara sistemlerinden birinde kısa devre olması durumunda, koruma seçici olmayan bir şekilde hareket ederek her iki baradaki devre kesicilerin bağlantısını kesecektir. sistemler doğrudan ortak kümeden.

ShSV kullanan bara sistemlerinden birinin gerilimini kontrol etmek için koruma devresi, ShSV'nin kısa devre olması durumunda çalışan bara sisteminin bağlantıları için devre kesicilerin açmasını geciktiren otomatik bir blokaj sağlar. Engelleme, ShSV açma süresinden daha uzun bir dönüş gecikme süresine sahip olan PV7 rölesi kullanılarak yapılır. Bu sırada RP4 rölesi, seçici setlerin RP1 ve RP2 rölelerinden negatif çalışma akımını kaldırır, böylece bağlantı anahtarlarını kapatamazlar. ShSV kapatma darbesi, başlangıç ​​kiti rölesi etkinleştirilir etkinleştirilmez RPZ rölesinden gecikmesiz olarak sağlanır. Herhangi bir nedenle SHSV'nin açması gecikirse, PV7 rölesinin geri dönüş süresi dolduktan sonra çalışan bus sistemi kapanacaktır.

Pirinç. 2. Çift veri yolu sisteminin diferansiyel akım korumasının şematik diyagramı: 1 — bağlantı veriyolu anahtarı B1'in kontrol anahtarı (ШСВ); 2 — aynı baypas anahtarı B2 (OB).Kontaklar 1 ve 2, yalnızca açma sırasında kapalıdır, şekilde şartlı olarak düğmeler olarak gösterilmiştir; 3 — miliampermetreyi hareket ettirmek için düğme; 4 — sinyal rölesinin kilidini açmak için düğme; PT1 — seçici set I akım rölesi, veri yolu sistemi; PT2 — aynı veri yolu sistemi II; RTZ — genel setten akım rölesi; PT0 — sinyal setinin akım rölesi; RP1 — RP6 — ara röleler; PR0 — aynı sinyal seti: PV7, PV8 — zaman gecikmeli ara röleler; РБ0 — sinyal zaman rölesi; BI9 -BI14 — test blokları; C - sabitleme ihlali kesici; H — pedler (kapatma cihazları)

Benzer bir engelleme (röle PV8), baypas anahtarı kullanılarak baypas veri yolundaki sistem voltajının test edilmesi durumunda sağlanır. Test sırasında baypas anahtarının akım trafolarının sekonder devreleri koruyucu devreden çıkarılmalıdır (BI9 ve BI10 test ünitelerinin kapakları çıkarılmıştır). Aksi takdirde bypass bus sistemindeki herhangi bir kısa devre harici bir kısa devre olacaktır ve koruma çalışmayacaktır.

Çalışma sırasında, koruyucu rölelerin bağlı olduğu akım trafolarının sekonder devrelerinin kesintileri veya manevraları hariç tutulmaz. Sonuç olarak, röledeki akımların dengesi bozulur ve trafo merkezinin normal çalışması sırasında bile çalışabilirler.

Korumanın yanlış çalışmasını önlemek için, akım trafolarının nötr kablosuna dahil olan bir akım rölesi PT0 ve bir miliammetre mA kullanılarak yapılan akım devrelerinin durumunu izlemek için bir cihaz sağlanır.Dengesizlik akımının belirli (tehlikeli) bir değerinde kontrol cihazı tetiklenir, korumayı devre dışı bırakır ve arızayı personele bildirir.Akım devrelerinde kademeli olarak gelişen arızalar, dengesizlik akımının bir miliampermetre kullanılarak periyodik olarak ölçülmesiyle ortaya çıkar. düğme 3, atlayarak.