Co to jest ochrona nadprądowa i jaki jest jej cel

Urządzenie i zasada działania

Zasada działania polega na uruchomieniu czujnika prądu (przekaźnika) w przypadku przekroczenia ustawienia I na chronionych odcinkach linii, a następnie w celu zapewnienia selektywność z pewnym opóźnieniem wyzwala przekaźnik czasowy.

Gdzie to dotyczy? Zabezpieczenie maksymalnego prądu jest instalowane na początku linii, to znaczy od strony generatora lub transformatora stacji elektroenergetycznej.

Ważne! Obszar zasięgu MTZ znajduje się między źródłem zasilania (TP lub generator) a konsumentem (TP lub inny sprzęt wybuchowy). Jednocześnie ustawia ją źródło, a nie konsument. Ale zakres kroków może się pokrywać. Na przykład etap 1 często pokrywa się z obszarem zasięgu drugiego stopnia w pobliżu odłącznika, gdzie Ikz są prawie równe poprzedniej sekcji linii.

Opóźnienie czasowe odpowiedzi zabezpieczenia jest wybierane w taki sposób, że pierwszy stopień (na zasilającym TP) działa po największym okresie czasu, a każdy kolejny jest szybszy niż poprzedni.

Ciekawe: różnica w opóźnieniu czasu odpowiedzi w najbliższej strefie MTZ od następnej strefy MTZ po wywołaniu poziomu selektywności.

Zapewnienie selektywności jest ważne dla nieprzerwanego zasilania energią jak największej liczby linii elektrycznych. Za jego pomocą odłączona część jest redukowana i lokalizowana w obszarze między urządzeniami przełączającymi jak najbliżej uszkodzonego obszaru.

Jednocześnie w przypadku krótkotrwałych samowystarczalnych przeciążeń związanych z uruchomieniem silnych silników elektrycznych opóźnienie czasowe i wyłączenie przy minimalnym napięciu powinny zapewnić dostawę energii elektrycznej do sieci bez jej wyłączania. At KZ, napięcie gwałtownie spada, a przy uruchamianiu silników taki spadek zwykle nie występuje.

Ustawienia prądu wybierane są zgodnie z najmniejszym Icc całego obwodu, biorąc pod uwagę cechy podłączonego sprzętu. Jest to ponownie konieczne, aby maksymalna ochrona prądowa nie zadziałała podczas samostartowania silników elektrycznych.

Przeciążenie Mogą być trzy przyczyny:

1. Z jednofazowym zwarciem doziemnym.
2. Z obwodem wielofazowym.
3. Gdy linia jest przeciążona z powodu zwiększonego zużycia energii.

Dlatego maksymalna ochrona prądowa jest konieczna, aby zapobiec zniszczeniu linii elektroenergetycznych, przewodów kablowych i szyn zbiorczych w podstacjach i odbiornikach energii, takich jak silniki elektryczne 6 lub 10 kV i inne instalacje elektryczne.

Różnice w stosunku do obecnego odcięcia

Zabezpieczenie linii przed zwarciem jest również realizowane przy użyciu odcięcia prądu. Zasada jego działania jest podobna - awaria zasilania przy przeciążeniu linii. Główną różnicą jest to, że selektywność zabezpieczenia maksymalnego prądu jest zapewniona przez opóźnienie czasowe, a odcięcie prądu niemal natychmiast odłącza napięcie w przypadku wystąpienia zwarcia. Jednocześnie czas reakcji i selektywność wartości odcięcia są określone przez wartości znamionowe i ustawienia urządzeń ochronnych oraz ich charakterystykę czasowo-prądową.

Bardziej szczegółowo pytanie jest rozpatrywane na wideo:

Rodzaje MTZ i schematy

Główne typy maksymalnego zabezpieczenia prądowego obejmują:

• Z niezależnym opóźnieniem czasowym od prądu. Z nazwy jasno wynika, że ​​dla każdego przeciążenia wartość opóźnienia czasowego pozostaje niezmieniona.
• Z zależnym opóźnieniem czasowym. Czas zależy nieliniowo od wielkości prądu, zgodnie z zasadą: więcej prądu - szybsze wyłączenie. System ten pozwala dokładniej uwzględnić przeciążenie elementów obwodu i zabezpieczyć przed przeciążeniem.
• Z ograniczonym opóźnieniem czasowym. Wykres zależności składa się z dwóch części. Ma kształt paraboliczny (jak w drugim przypadku), w połączeniu z linią prostą (jak w pierwszym przypadku), gdzie prąd znajduje się na osi pionowej, a czas na osi poziomej. Jednocześnie jego podstawa dąży do paraboli, a przy pewnym schemacie limitów przechodzi w linię prostą. W ten sposób uzyskuje się precyzyjne dostrojenie odpowiedzi w przypadku małych nadwyżek, na przykład przy podłączaniu potężnych odbiorników i grupowym uruchamianiu silników elektrycznych.
• Z blokowaniem minimalnego napięcia. Potrzebne również, aby zapobiec awarii zasilania podczas prądów rozruchowych. Gdy prąd wzrośnie powyżej wartości zadanej, jeśli przekaźnik napięciowy nie działa przy minimalnej wartości (jak w przypadku zwarcia), wówczas napięcie się nie wyłącza.

Zgodnie z charakterem prądu w obwodach operacyjnych wyróżnia się MTZ:

• ze stałym prądem roboczym;
• z przemiennym prądem roboczym.

Według liczby przekaźników maksymalna ochrona prądowa oparta na:

• Trzy przekaźniki. Zapewniają ochronę zarówno w przypadku zwarć wielofazowych, jak i jednofazowych.
• Dwa przekaźniki. Tańsze niż poprzednie, ale nie dają takiej samej niezawodności, szczególnie w przypadku zwarć jednofazowych.
• Pojedynczy przekaźnik. Jeszcze tańszy i jeszcze mniej niezawodny, nie dotyczy krytycznych odcinków linii. Mają niską czułość i są stosowane w sieciach rozdzielczych od 6 do 10 kV oraz do ochrony silnika elektrycznego.

Na schematach:

• KA - przekaźnik prądowy;
• KT - przekaźnik czasowy;
• KL - przekaźnik pośredni, instalowany, jeśli nie ma wystarczającej zdolności przełączania styków;
• KH - przekaźnik wskaźnikowy (migacz);
• SQ - blok styków do otwierania obwodów dużej mocy, takich jak cewki YAT - aparatura do przełączania mocy. Jest ustawiony, ponieważ styki przekaźnika nie są zaprojektowane do otwierania takich obwodów.

Nowoczesne zabezpieczenia często omijają zastosowanie obwodów przekaźnikowych ze względu na cechy ich niezawodności. Dlatego MTZ są stosowane we wzmacniaczach operacyjnych, mikroprocesorze i innej technologii półprzewodnikowej.

Nowoczesne rozwiązania umożliwiają dokładniejsze ustawienie bieżących ustawień i charakterystyki czasowo-prądowej zabezpieczenia.

Wniosek

Krótko zbadaliśmy cel, zakres i zasadę działania zabezpieczenia maksymalnego prądu (MTZ) i jego różnicę w stosunku do odcięcia prądu. Każdy program ma swoje zalety i wady. Na przykład zaletą MTZ jest to, że nie wyłącza napięcia przy ponownym uruchomieniu silników po awarii zasilania, ale jego opóźnienie może być śmiertelne dla linii napowietrznej lub innego rodzaju linii. W tym przypadku to ostatnie może być skompensowane albo przez odcięcie prądu, albo przez wariant MTZ z zależnym opóźnieniem czasowym.W każdym razie nieprzerwaną pracę sieci elektrycznej zapewnia połączenie systemów REE, w tym:

• AChR (automatyczne rozładowywanie częstotliwości);
• TZNP (w sekwencji zerowej - zwarcia doziemne);
• MTZ;
• TO;
• Różnicowa ochrona i takie tam.

Wcześniej rozważaliśmy niektóre z nich w artykułach.

Teraz wiesz, czym jest ochrona nadprądowa, jak działa i działa. Mamy nadzieję, że dostarczone schematy i opis pomogły Ci to zrozumieć!

Powiązane materiały:

• Jaki jest maksymalny prąd przekaźnika?
• Zwarcie międzyfazowe
• Co to są przekaźniki czasowe?