Mi a zérus sorozatú áramvédelem?

A háromfázisú hálózat leggyakoribb hibája a földhiba. Az interfázisok közötti hibák ritkábbak. A 110 kV-os hálózatokban a nulla fázisú földhiba esetén a zérus sorozatú áramvédelmet használják, rövidítve TZNP-nek. Ebben a cikkben megvizsgáljuk annak felépítését, működési elvét és célját.

Mi a nulla sorrend?

A TZNP működésének megértése érdekében először meg kell emlékezni arra, mi a háromfázisú hálózat. A háromfázisú hálózat váltakozó szinuszos áramú hálózat. Háromfázisú áramkörben a fázisok egymáshoz viszonyítva 120 fokkal eltolódnak. Így néz ki a diagram:

Három fázisú hálózat

Érdekes! A háromfázisú energiaellátó hálózatok fő gondolatait és rendelkezéseit Mihail Osipovich Dolivo-Dobrovolsky fejlesztette ki. Fejlesztett egy háromfázisú aszinkron motort rövidzárlati mókus ketrec rotorral, fázisrotorral és egy indító reostattal, szikrafogóval, fázismérővel és egy nyíl frekvenciaszámlálóval.

Ha ezt vektordiagramban ábrázolja, akkor a kép három sugaras csillagra hasonlít. Feltéve, hogy a fázisok közötti áramok és feszültségek azonosak, egy ilyen rendszert szimmetrikusnak hívnak. Ezen vektorok geometriai összege nulla.

Három fázisú hálózati vektor diagram

Fontos! Különbséget tenni az előre és a fordított sorrend között fázisforgás. A fázisokat A, B és C betűk jelzik. Ezután az A B C sorozat közvetlen, C B A inverz. Ebben az esetben a fázisszög mindkét esetben 120 fok. Nulla sorozat esetén az összes fázis vektorát egy irányba irányítják, a kapott vektor lényegesen meghaladja ezt (a nulla szekvenciához képest háromszor) a rendszer normál állapotában.

Interfázisú áramkör esetén az áramok minden fázisban növekednek, a rendszer továbbra is szimmetrikus marad. És a nulla sorrend feszültségei és áramai nulla, mint az áramkör normál állapotában.

Az egyfázisú földzárlat következtében a rendszer aszimmetrikusvá válik, és megfigyelhető az I0 és U0 nulla sorrendű áram. Tegyük fel, hogy a C fázis zárva van, akkor az A és B fázisok árama nullára, C fázisban pedig Ikz egyharmadára esik.

majd:

I0 = 1/3 (Ik + 0 + 0)

Ezért Ik = I0 * 3. Ezek az áramok rövidzárlati feszültség vagy Uк0 hatására fordulnak elő a transzformátor vagy a generátor tekercsének kimenete és a rövidzárlat pontja között.

Hatály a gyakorlatban

Az elméleti rész előzetes előkészítés nélkül meglehetősen nehéz, ezért folytatjuk a gyakorlatot és megválaszoljuk azt a kérdést, hogy hol alkalmazzuk a TSNP-t.

TZNP

Mint már említettük, a zérus sorozatú áramvédelmet robbanásveszélyes hálózatokban használjuk, 110 kV feszültséggel, földelt semleges árammal. 6, 10 kV vagy annál nagyobb középfeszültségű hálózatokban, izolált semleges árammal nem használnak. Ennek oka az a tény, hogy a testzárlatos rövidzárlati áram nagyon nagy a földelt semleges hálózatokban.

Fontos! Mivel a TZNP védi a talaj rövidzárlatát, néha földelésnek (ZZ) hívják.

Hogyan működik

A biztonsági kapcsoló működésének elvét a kapcsolóberendezés leválasztása jelenti egyfázisú hibák esetén egy bizonyos késleltetéssel. A szervezéshez szükséges késés a védelem szelektivitása különböző transzformátor alállomásokon.

Az alábbi ábra mutatja a nulla sorrendű áramvédő áramkör példáját:

TSNP rendszer

A KA áram relét és a KW teljesítmény relét használja. A fázisáram szabályozására az áramváltó alállomásain áramváltókat (CT) használnak. Ezek a buszon vagy huzalra szerelt speciális mérő transzformátorok. A tekercseken a magon vagy a buszon átáramló árammal arányos EMF indukálódik.

A TSNP helyes működésének egyik fő feltétele, hogy a CT-knek ugyanazok a mágnesezési görbék legyenek. Ez azt jelenti, hogy nemcsak a bemeneti és a kimeneti jellemzők szempontjából azonosaknak kell lenniük, hanem azonos márkájúaknak is. Ezenkívül érdemes megjegyezni, hogy a kimeneti paraméterek hibái nem haladhatják meg a 10% -ot. Az alábbi képen látod őket.

Áramváltók

A rendszer egyensúlyából származó áramok kiszámításához a jelet egy szűrőn vezetik át. Valódi alkalmazásban a transzformátor tekercseit összekapcsolják egymással. Ezt nulla sorrendű áramszűrőnek hívják.

Az áramellátó hálózat normál állapotában a nulla sorozatáram nulla, illetve a TZNP szűrő I kimenete szintén nulla. Vészhelyzetben, rövidzárlat alatt a kimeneti áram nem nulla. A védelmi tényező fennmaradó részeit úgy alakítják ki, hogy kizárják az adott rövidzárlati áram hamis pozitívjeit.

Ha korábban a nulla sorrendű áramvédelem reléáramkör volt, akkor a védőáramkörök mikroprocesszor-csatlakozói jelenleg rendelkezésre állnak. Vagyis a modern TZNP végrehajtható mikrovezérlő áramkörökön.

A figyelembe vett rendszert biztonsági mentésként használják. Tulajdonságai miatt elérhető a működés szelektivitása, ahol minden egyes következő TP REE gyorsabb, mint az előzőnél. Védelemre van szükség az elektromos vezetékek, transzformátorok, generátorok további károinak minimalizálása érdekében, valamint a környezet és az emberek veszélyes zónába kerülésének megóvása érdekében.

Végül azt javasoljuk, hogy nézzen meg egy hasznos videót a cikk témájáról:

Most már tudja, mi a zérus sorrendű jelenlegi védelem, hogyan működik és mi a célja. Ha bármilyen kérdése van, feltétlenül kérdezze meg őket a cikk alatt található megjegyzésben!

Kapcsolódó anyagok:

(4 szavazattal)
Betöltés ...

Adj hozzá egy megjegyzést