מהי הגנה על זרם יתר ומה מטרתו

חלק חשוב ממעגלי החשמל הוא להבטיח כיבוי אמין בתנאי הפעלה חריגים או במהלך עומס יתר. מערכות אלה כוללות הגנת ממסר (רי). הם כוללים מגוון מעגלים מגוונים המגיבים לסטיות שונות ממצבים נורמליים, למשל תקלות בין-שלביות או אדמה, צריכת חשמל מוגברת וכו '. מאמר זה ידון באחת משיטות ההגנה מפני עומס על קווי חשמל. גלה מהי ההגנה על זרם יתר, מדוע היא נדרשת ואיך היא שונה מהניתוק הנוכחי.

המכשיר ועקרון הפעולה

עיקרון הפעולה הוא הפעלת החיישן הנוכחי (ממסר) כאשר חורג מהגדרת I בחלקים המוגנים של הקו, ואז להבטיח סלקטיביות באיחור מסוים נסיעות ממסר הזמן.

ממסר

היכן זה חל? ההגנה הנוכחית המרבית מותקנת בתחילת הקו, כלומר מצידו של הגנרטור או השנאי של תחנת הכוח.

התוכנית הכללית של MTZ

חשוב! אזור הכיסוי של MTZ נמצא בין מקור הכוח (TP או גנרטור) לצרכן (TP או ציוד נפץ אחר). במקביל, זה מוגדר על ידי המקור, ולא על ידי הצרכן. אך מגוון הצעדים יכולים לחפוף זה עם זה. לדוגמה, שלב 1 חופף לעיתים קרובות את שטח הכיסוי של השלב השני בסמוך לנתק, שם Ikz כמעט שווה לקטע הקודם של הקו.

עיכוב זמן התגובה להגנה נבחר כך שהשלב הראשון (על TP האספקה) פועל לאחר פרק הזמן הגדול ביותר, וכל אחד אחר כך מהיר יותר מהקודם.

מעניין: ההבדל בעיכוב זמן התגובה ב- MTZ הקרוב ביותר מ- MTZ הבא אחרי שהוא נקרא רמת הסלקטיביות.

הקפדה על סלקטיביות חשובה לאספקת החשמל ללא הפרעה על כמה שיותר קווי חשמל. בעזרתו, החלק המנותק מצטמצם ומתמקם באזור שבין מכשירי המיתוג קרוב ככל האפשר לאזור הפגוע.

מקסימום זרם RZ

יחד עם זאת, במקרה של עומסי-יתר של חיסול עצמי בטווח הקצר הקשורים להפעלת מנועים חשמליים חזקים, עיכוב זמן וכיבוי במתח המינימלי אמור להבטיח אספקת חשמל לרשת מבלי לכבות אותו. בשעה KZ, המתח יורד בצורה חדה, וכאשר מפעילים את המנועים אי ההספקה בדרך כלל לא מתרחשת.

ההגדרות לזרם נבחרות על פי ה- Icc הקטן ביותר של המעגל כולו, תוך התחשבות בתכונות הציוד המחובר. זה שוב הכרחי כדי שהגנת הזרם המקסימאלית לא תפעל בזמן התחלה עצמית של מנועים חשמליים.

עומס יתר יכולות להיות שלוש סיבות:

  1. עם תקלת אדמה חד פאזית.
  2. עם מעגל רב-שלבי.
  3. כאשר עומס הקו בגלל צריכת חשמל מוגברת.

אז, הגנה מקסימאלית על זרם הכרחית נחוצה כדי למנוע הרס של קווי חשמל, מוליכי כבלים ואוטובוסים בתחנות הרכבת התחתית וצרכני החשמל, כמו מנועים חשמליים חזקים של 6 או 10 קילוואט ומתקנים חשמליים אחרים.

ההבדלים מהניתוק הנוכחי

הגנת קו מפני מעגלים קצרים מתבצעת גם באמצעות ניתוק זרם. העיקרון של פעולתו דומה - הפסקת חשמל כאשר עומס יתר על הקו. ההבדל העיקרי הוא שהסלקטיביות של ההגנה הנוכחית המקסימאלית מובטחת על ידי עיכוב זמן, והניתוק הנוכחי מנתק את המתח כמעט באופן מיידי כאשר מתרחש קצר חשמלי. במקרה זה, זמן התגובה והסלקטיביות של הניתוק נקבעים על ידי הדירוגים וההגדרות של מכשירי המגן ומאפייני זרם הזמן שלהם.

ביתר פירוט השאלה נשקלת בוידאו:

סוגי MTZ ותכניות

הסוגים העיקריים של הגנת זרם מקסימלית כוללים:

  • עם עיכוב זמן עצמאי מהזרם. מהשם ברור שלכל עומס יתר ערך השהיית הזמן נותר ללא שינוי.
  • עם עיכוב זמן תלוי. הזמן תלוי באופן לא לינארי בעוצמת הזרם, על פי העיקרון: יותר זרם - כיבוי מהיר יותר. מערכת זו מאפשרת לך לקחת בחשבון בצורה מדויקת יותר את יכולת עומס יתר של אלמנטים במעגל ולהגן מפני עומס יתר.
  • עם עיכוב זמן מוגבל. גרף התלות מורכב משני חלקים. יש לו צורה פרבולית (כמו במקרה השני), בשילוב קו ישר (כמו במקרה הראשון), שם הזרם ממוקם על הציר האנכי וזמן על הציר האופקי. במקביל, הבסיס שלו נוטה לפרבולה, ועם סכמת גבול מסוימת נכנס לקו ישר. בדרך זו מושגת כוונון עדין של התגובה עבור עודפים קטנים, למשל, כאשר מחברים צרכנים חזקים לתחילת קבוצות של מנועים חשמליים.
  • עם חסימת המתח המינימלי. נחוץ גם למניעת הפסקת חשמל במהלך זרמי ההפעלה. אם הזרם עולה מעל נקודת ההגדרה, אם ממסר המתח אינו פועל בערך המינימלי (כמו בקצר), אז המתח לא מכבה.

על פי אופי הזרם במעגלים תפעוליים, MTZ נבדל:

  • עם זרם תפעולי קבוע;
  • עם זרם תפעולי לסירוגין.

לפי מספר ממסרים, הגנה מקסימאלית על הנוכחי על בסיס:

  • שלושה ממסרים. הקנו הגנה הן במעגל קצר והן במעגלים קצרים-פאזיים.שלושה מעגלי ממסר
  • שני ממסרים. זול יותר מהקודמים, אך אל תתנו את אותה אמינות, במיוחד עם תקלות חד-פאזיות.מעגל ממסר כפול
  • ממסר יחיד. אפילו זול ואף פחות אמין, לא ישים בחלקים קריטיים של הקו. יש להם רגישות נמוכה ומשמשים ברשתות חלוקה 6 עד 10 קילוואט וכדי להגן על המנוע החשמלי.מעגל ממסר יחיד

בתרשימים:

  • KA - ממסר נוכחי;
  • KT - ממסר זמן;
  • KL - ממסר ביניים, מותקן אם אין מספיק יכולת מיתוג של אנשי הקשר;
  • KH - ממסר מחוון (מהבהב);
  • SQ - בלוק מגע לפתיחת מעגלים בעלי עוצמה גבוהה, כגון סלילי YAT - מכשירי מיתוג חשמל. זה מוגדר מכיוון שמגעי הממסר אינם מיועדים לפתיחת מעגלים כאלה.

הגנות מודרניות מתחמקות לרוב משימוש במעגלי ממסר בגלל התכונות של אמינותן. לכן MTZ משמשים למגברים תפעוליים, מעבד מיקרו וטכנולוגיית מוליכים למחצה אחרים.

MTZ ב- IC

פתרונות מודרניים מאפשרים לך להגדיר בצורה מדויקת יותר את ההגדרות הנוכחיות ואת מאפייני הזרמת הזמן של ההגנה.

מסקנה

בחנו בקצרה את מטרתו, היקפו ועקרון הפעולה של ההגנה הנוכחית המרבית (MTZ) ואת ההבדל שלו עם הניתוק הנוכחי. לכל תכנית יתרונות וחסרונות משלה. לדוגמה, היתרון של MTZ הוא בכך שהוא לא מכבה את המתח בעת הפעלה מחדש של המנועים לאחר הפסקת חשמל, אך העיכוב שלו יכול להיות קטלני עבור קו תקורה או סוג אחר של קו. במקרה זה, ניתן לפצות את האחרון באמצעות ניתוק נוכחי, או על ידי גרסת MTZ עם עיכוב זמן תלוי.בכל מקרה, הפעולה ללא הפרעה של רשת החשמל מובטחת על ידי שילוב של מערכות REE, כולל:

  • AChR (פריקת תדרים אוטומטית);
  • TZNP (ברצף אפס - תקלות אדמה);
  • MTZ;
  • זה;
  • הגנה דיפרנציאלית וכאלה.

שקלנו כבר כמה מהם במאמרים קודם לכן.

עכשיו אתה יודע מה זה הגנה מפני זרם יתר, איך זה עובד ועובד. אנו מקווים שהתרשימים והתיאור שסופקו עזרו לך להבין זאת!

חומרים קשורים:

(3 הצבעות)
טוען ...

הוסף תגובה