Hat aşırı akım koruması

Hat aşırı akım koruması

Hatların aşırı akım koruması (aşırı akım koruması), tek beslemeli radyal şebekelerde yaygındır ve her hatta kurulur.

Seçicilik, ICp ve tss — koruma çalışma akımları ve koruma çalışma süresi parametreleri seçilerek elde edilir.

Seçim koşulları aşağıdaki gibidir:

a) Kesme akımı Iss > Azp max i,

burada: azp max i, hattın maksimum çalışma akımıdır.

b) reaksiyon süresi tsz i = tss (i-1) maks + Δt,

burada: tss (i-1) max, önceki hattın korumasının maksimum yanıt süresidir, Δt, seçicilik seviyesidir.

Bağımsız (a) ve bağımlı (b) özelliklere sahip aşırı akım korumanın tepki süresinin seçimi şekil 2'de gösterilmektedir. Radyal bir ağ için 1.

Pirinç. 1. Bağımsız (a) ve bağımlı (b) karakteristikleri ile aşırı akım korumanın tepki süresinin seçimi.

Aşırı akım korumanın çalışma akımı aşağıdaki formülle ifade edilir:

AzSZ = KotKz'Ip max / Kv,

burada: K.ot — ayarlama katsayısı, Kh ' — kendi kendine başlama katsayısı, Kv Geri dönüş katsayısıdır.Doğrudan etkili röleler için: Kot = 1,5 -1,8, Kv = 0,65 — 0,7.

Dolaylı geçiş için: Kot = 1,2 — 1,3, Kv = 0,8 — 0,85.

Kendi kendine başlama katsayısı: Kc= 1,5 — 6.

Pirinç. 2. Dolaylı etkili bir röleyi açmanın blok diyagramı.

Dolaylı röle, şekil 2'de gösterildiği gibi bir akım trafosu ve KT ve K.cx iletim katsayılarına sahip bir devre aracılığıyla rölenin kendisinin açılmasıyla karakterize edilir. 2. Bu nedenle, korunan hattaki akım Iss, aşağıdaki formüle göre röle ICp'nin çalışma akımıyla ilişkilidir: ICp = KcxAzCZ/ KT.

ISR = KotKxKscAzp max/ KvKT.

Koruma hassasiyet katsayısı, minimum akımla (I rk.min) kısa devre modunda röledeki akımın rölenin çalışma akımına (Iav) oranı ile karakterize edilir: K3 = IPK. MIN / AzSr > 1.

Korunan hattın kısa devresi en az 1.5-2 olan K3 ve bu korumanın yedek olarak çalıştığı önceki bölümde kısa devre (kısa devre) en az 1.2 ise MTZ hassas kabul edilir. Bu, P3'ün T.3'te kısa devre ile K3 = 1.5 -2 ve T.2'de kısa devre ile K3 = 1.2 olması gerektiği anlamına gelir. (Şek. 1).

Sonuçlar:

a) MTZ'nin seçiciliği yalnızca bir güç kaynağına sahip radyal bir ağda sağlanır,

b) korumanın hızlı etkili olmaması ve hızlı kısa devrenin özellikle önemli olduğu baş kısımlarında en uzun gecikme,

c) korumanın basit ve güvenilir olması, akım rölesi RT-40 serisi ve sırasıyla bağımsız ve akıma bağlı yanıt özellikleri için zaman rölesi ve RT-80 rölesi,

d) <35kV radyal şebekelerde kullanılır.

Geçerli satır sonu

Aşırı yük, hızlı etkili bir korumadır.Korumasız alanın şebeke noktalarında kısa devre olması durumunda maksimum kısa devre akımından daha büyük olan çalışma akımının seçilmesi ile seçicilik sağlanır.

Izz = Karyola• Azdo çıkışı maks.

burada: K.ot — ayar faktörü (1,2 — 1,3), Ida ext. Max - bölge dışı bir kısa devre için maksimum kısa devre akımı.

Dolayısıyla, aşırı akım, Şekil 2'de gösterildiği gibi hattın bir kısmını korur. 3 üç fazlı kısa devre durumu için

Pirinç. 3. Hattın bir kısmının akımın kesilmesiyle korunması.

Rölenin kesme akımı: IСр = KcxАзС.З./KT

Bununla birlikte, çıkmaz bir trafo merkezi için, Şekil 1'de gösterildiği gibi bir düşük taraf kısa devre akım koruması ayarlayarak, trafoya girmeden önce hattı tamamen korumak mümkündür. 4 T.2'deki kısa devre durumu için.

Şekil 4. Çıkmaz trafo merkezi koruma şeması.

Sonuçlar:

a) akım kesintisinin seçiciliği, harici kısa devrenin maksimum akımından daha büyük çalışma akımının seçilmesiyle sağlanır ve herhangi bir sayıda güç kaynağına sahip herhangi bir konfigürasyondaki ağlarda gerçekleştirilir,

b) kafanın hızlı kapanmanın gerekli olduğu bölümlerinde güvenilir şekilde çalışan hızlı etkili koruma,

c) esas olarak hattın bir bölümünü savunur, bir savunma alanına sahiptir ve bu nedenle ana savunma olamaz.

Doğrusal diferansiyel koruma

Boyuna diferansiyel koruma, akımlar veya fazları arasındaki farktaki değişikliklere, hattın başına ve sonuna takılan ölçüm cihazlarının yardımıyla değerlerini karşılaştırarak tepki verir. Boyuna koruma için, Şekil 1'de gösterilen akımların karşılaştırılması. 5, rölenin çalışma akımı. AzCr, şu ifadeyle tanımlanır: ICr1c - i2c.

Pirinç. 5… Boyuna diferansiyel hatlı koruma devresi.

Normal hat modunda veya harici modda K3(K1), akım trafolarının primer sargılarında, her iki durumda da aynı akımlar akar ve rölede akımların farkı: IR = Az1v — Az2v

Dahili K3 (K2) durumunda, röle akımı şöyle olur: IR= Az1v+ Az2v

Tek yönlü güç kaynağı ve dahili K3 (K2) I2c= 0 ve röle akımı ile: IR= Az1c

Harici K3 ile dengesizlik akımı I, TP'nin özelliklerindeki farktan kaynaklanan röleden geçer:

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

burada I1, I2, birincil sargılara indirgenmiş TA mıknatıslama akımlarıdır.

Dengesizlik akımı, birincil akım K3'ün artmasıyla ve geçici modlarda artar.

Rölenin çalışma akımı, dengesizlik akımının maksimum değeri ile düzenlenmelidir: IRotsinb max

Koruyucu hassasiyet şu şekilde tanımlanır: K3 = Azdo min/ KT3Sr

Sanayi işletmelerinin ticari ağlarının nispeten kısa iletim hatları için bile, TP'ler birbirinden uzakta bulunur. Korumanın hem Q1 hem de Q2 anahtarlarını açması gerektiğinden, hattın uçlarına iki TA takılır, bu da dengesizlik akımında bir artışa ve hattın K3'teki röle akımında bir azalmaya yol açar, çünkü sekonder sargı akım 2 TA üzerinden dağıtılır.

Hassasiyeti artırmak ve diferansiyel korumayı ayarlamak için, stoplu özel diferansiyel röleler kullanılır, röle orta doymuş TA (NTT) ile açılır ve korumanın otomatik olarak devre dışı bırakılması.

Yanal koruma, paralel hatların bir ucundaki aynı fazların akımlarının karşılaştırılmasına dayanır. Şekil 2'de gösterilen paralel hatların yanal koruması için. 6, röle akımı IR = Az1v - Az2v.

Pirinç. 6… Paralel hat çapraz koruma devresi

Harici K3 (K1) ile rölede bir dengesizlik akımı vardır: IR = Aznb.

Rölenin çalışma akımı, uzunlamasına korumaya benzer şekilde belirlenir.

K3'te (K2) koruma tetiklenir ancak K2 hattın sonuna hareket ederse akımlardaki farkın azalması nedeniyle koruma çalışmaz. Ayrıca çapraz koruma, hasarlı bir kabloyu ortaya çıkarmaz, bu da paralel hatların ana koruması olamayacağı anlamına gelir.

Devrede çift etkili bir hidrolik direksiyon elemanının kullanılması bu dezavantajı ortadan kaldırır. Hatlardan birinde K3 ile güç yön röleleri arızalı hattaki devre kesicinin çalıştırılmasını sağlar.

Uzunlamasına ve yanal diferansiyel koruma, aşırı akım korumasıyla birlikte trafoları, jeneratörleri, kablo paralel hatlarını korumak için güç kaynağı sistemlerinde yaygın olarak kullanılır.