¿Qué es la protección contra sobrecorriente y cuál es su propósito?
El dispositivo y el principio de funcionamiento.
El principio de funcionamiento es la activación del sensor de corriente (relé) cuando se excede el ajuste I en las secciones protegidas de la línea, y luego para garantizar selectividad con cierto retraso, el relé de tiempo se dispara.
¿Dónde se aplica? La protección de corriente máxima se instala al comienzo de la línea, es decir, desde el lado del generador o transformador de la subestación de energía.
¡Importante! El área de cobertura MTZ se encuentra entre la fuente de energía (TP o generador) y el consumidor (TP u otro equipo explosivo). Al mismo tiempo, lo establece la fuente, no el consumidor. Pero el rango de pasos puede superponerse entre sí. Por ejemplo, la etapa 1 a menudo se superpone al área de cobertura de la segunda etapa cerca del seccionador, donde Ikz es casi igual a la sección anterior de la línea.
El retardo del tiempo de respuesta de protección se selecciona de modo que la primera etapa (en el TP de suministro) funcione después del período de tiempo más largo, y cada una de las siguientes es más rápida que la anterior.
Interesante: la diferencia en el retraso del tiempo de respuesta en la MTZ más cercana a la siguiente MTZ después de que se llama nivel de selectividad.
Asegurar la selectividad es importante para el suministro ininterrumpido de energía a través de tantas líneas eléctricas como sea posible. Con su ayuda, la parte desconectada se reduce y se localiza en el área entre los dispositivos de conmutación lo más cerca posible del área dañada.
Al mismo tiempo, en caso de sobrecargas a corto plazo que se eliminen por sí mismas asociadas con el arranque de motores eléctricos potentes, un retraso de tiempo y un apagado con el voltaje mínimo deberían garantizar el suministro de electricidad a la red sin apagarla. A KZ, el voltaje disminuye bruscamente y, al arrancar los motores, no suele producirse una reducción de este tipo.
La configuración de la corriente se selecciona de acuerdo con la Icc más pequeña de todo el circuito, teniendo en cuenta las características del equipo conectado. Esto es nuevamente necesario para que la protección de corriente máxima no funcione durante el arranque automático de motores eléctricos.
Sobrecargar Puede haber tres razones:
- Con una falla a tierra monofásica.
- Con circuito multifásico.
- Cuando la línea está sobrecargada debido al mayor consumo de energía.
Por lo tanto, la máxima protección de corriente es necesaria para evitar la destrucción de líneas eléctricas, conductores de cable y bus en subestaciones y consumidores de electricidad, como motores eléctricos potentes de 6 o 10 kV y otras instalaciones eléctricas.
Diferencias con el límite actual
La protección de línea contra cortocircuitos también se lleva a cabo mediante el corte de corriente. El principio de su funcionamiento es similar: corte de energía cuando la línea está sobrecargada. La principal diferencia es que la selectividad de la protección de corriente máxima está garantizada por un retraso de tiempo, y el corte de corriente desconecta el voltaje casi instantáneamente cuando ocurre un cortocircuito. En este caso, el tiempo de respuesta y la selectividad del corte están determinados por las clasificaciones y configuraciones de los dispositivos de protección y sus características de tiempo-corriente.
Con más detalle, la pregunta se considera en video:
Tipos de MTZ y esquemas
Los principales tipos de protección de corriente máxima incluyen:
- Con retraso de tiempo independiente de la corriente. Por el nombre, está claro que para cualquier sobrecarga, el valor del retraso de tiempo permanece sin cambios.
- Con retraso de tiempo dependiente. El tiempo depende no linealmente de la magnitud de la corriente, de acuerdo con el principio: más corriente - apagado más rápido. Este sistema le permite tener más en cuenta la capacidad de sobrecarga de los elementos del circuito y protegerlo contra sobrecargas.
- Con un retraso de tiempo limitado. El gráfico de dependencia consta de dos partes. Tiene una forma parabólica (como en el segundo caso), combinada con una línea recta (como en el primer caso), donde la corriente se encuentra en el eje vertical y el tiempo en el eje horizontal. Al mismo tiempo, su base tiende a una parábola, y con un cierto esquema de límite entra en una línea recta. De esta forma, se consigue un ajuste fino de la respuesta para pequeños excesos, por ejemplo, al conectar consumidores potentes y arrancar en grupo motores eléctricos.
- Con bloqueo de la tensión mínima. También es necesario para evitar fallas de energía durante las corrientes de entrada. Si la corriente aumenta por encima del punto de ajuste, si el relé de voltaje no funciona al valor mínimo (como con un cortocircuito), entonces el voltaje no se apaga.
Según la naturaleza de la corriente en los circuitos operativos, MTZ se distingue:
- con corriente operacional constante;
- con corriente alterna de funcionamiento.
Por el número de relés, protección de corriente máxima basada en:
- Tres relevos. Proporcione protección tanto en cortocircuitos multifásicos como monofásicos.
- Dos relevos. Más barato que los anteriores, pero no dan la misma fiabilidad, especialmente con fallas monofásicas.
- Relé individual. Incluso más barato e incluso menos confiable, no aplicable en secciones críticas de la línea. Tienen baja sensibilidad y se utilizan en redes de distribución de 6 a 10 kV y para proteger el motor eléctrico.
En los diagramas:
- KA - relé de corriente;
- KT - relé de tiempo;
- KL - relé intermedio, instalado si no hay suficiente capacidad de conmutación de los contactos;
- KH - relé indicador (intermitente);
- SQ - bloque de contacto para abrir circuitos de alta potencia, como bobinas YAT - aparato de conmutación de potencia. Se configura porque los contactos del relé no están diseñados para abrir tales circuitos.
Las protecciones modernas a menudo evaden el uso de circuitos de relé debido a las características de su confiabilidad. Por lo tanto, MTZ se utilizan en amplificadores operacionales, un microprocesador y otra tecnología de semiconductores.
Las soluciones modernas le permiten establecer con mayor precisión la configuración actual y las características de tiempo de la protección.
Conclusión
Examinamos brevemente el propósito, el alcance y el principio de funcionamiento de la protección de corriente máxima (MTZ) y su diferencia con el corte de corriente. Cada esquema tiene sus propias ventajas y desventajas. Por ejemplo, la ventaja de MTZ es que no apaga el voltaje al reiniciar los motores después de una falla de energía, pero su retraso puede ser fatal para una línea aérea u otro tipo de línea. En este caso, este último puede compensarse ya sea por el corte actual o por una variante MTZ con un retraso de tiempo dependiente.En cualquier caso, el funcionamiento ininterrumpido de la red eléctrica está garantizado por una combinación de sistemas REE, que incluyen:
- AChR (descarga automática de frecuencia);
- TZNP (en secuencia cero - fallas a tierra);
- MTZ;
- ESE;
- Protección diferencial y esas cosas.
Ya hemos considerado algunos de ellos en artículos anteriores.
Ahora ya sabe qué es la protección contra sobrecorriente, cómo funciona y cómo funciona. ¡Esperamos que los diagramas y la descripción proporcionados lo hayan ayudado a resolver esto!
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