Čo je to nadprúdová ochrana a aký je jej účel

Dôležitou súčasťou elektrických obvodov je zaistenie spoľahlivého vypnutia počas neobvyklých prevádzkových podmienok alebo počas preťaženia. Tieto systémy zahŕňajú ochrana relé (REE). Zahŕňajú celý rad rôznych obvodov, ktoré reagujú na rôzne odchýlky od bežných podmienok, napríklad medzifázové alebo zemné poruchy, zvýšená spotreba energie atď. Tento článok sa bude venovať jednej z metód ochrany proti preťaženiu elektrického vedenia. Zistite, čo je nadprúdová ochrana, prečo je potrebná a ako sa líši od súčasného obmedzenia.

obsah:

Zariadenie a princíp činnosti
Rozdiely od súčasného obmedzenia
Typy MTZ a schémy
záver

Zariadenie a princíp činnosti

Princíp činnosti spočíva v aktivácii snímača prúdu (relé) pri prekročení nastavenia I na chránených úsekoch vedenia a potom na zabezpečenie selektivita s určitým oneskorením sa časové relé vypne.

Kde sa uplatňuje? Maximálna prúdová ochrana sa inštaluje na začiatku vedenia, to znamená zo strany generátora alebo transformátora napájacej rozvodne.

Dôležité! Oblasť pokrytia MTZ leží medzi zdrojom energie (TP alebo generátor) a spotrebiteľom (TP alebo iné výbušné zariadenie). Zároveň je určený zdrojom, nie spotrebiteľom. Rozsah krokov sa však môže navzájom prekrývať. Napríklad fáza 1 často prekrýva oblasť pokrytia druhej fázy v blízkosti odpojovača, kde Ikz sú takmer rovnaké ako predchádzajúca časť linky.

Časové oneskorenie ochrany sa zvolí tak, aby prvá etapa (na napájacom TP) pracovala po najväčšom časovom období a každá nasledujúca fáza bola rýchlejšia ako predchádzajúca.

zaujímavá: rozdiel v oneskorení času odozvy v najbližšom MTZ od nasledujúceho MTZ po tom, čo sa nazýva úroveň selektivity.

Zabezpečenie selektivity je dôležité pre nepretržité napájanie čo najväčšieho počtu elektrických vedení. Odpojená časť sa pomocou nej zmenšuje a lokalizuje v oblasti medzi spínacími zariadeniami čo najbližšie k poškodenej oblasti.

Súčasne by v prípade krátkodobého samod eliminujúceho preťaženia spojeného so spúšťaním výkonných elektrických motorov malo byť zaistenie dodávky elektrickej energie do siete bez jej prerušenia časovým oneskorením a vypnutím pri minimálnom napätí. na KZ, napätie prudko klesá a pri štarte motorov zvyčajne nedochádza k takémuto odčerpávaniu.

Nastavenia prúdu sa volia podľa najmenšieho Icc celého obvodu, berúc do úvahy vlastnosti pripojeného zariadenia. To je opäť potrebné, aby maximálna ochrana prúdu nefungovala pri samočinnom štartovaní elektromotorov.

preťaženie Dôvody môžu byť tri:

S jednofázovou zemnou poruchou.
S viacfázovým obvodom.
Keď je linka preťažená kvôli zvýšenej spotrebe energie.

Preto je potrebná maximálna ochrana prúdu, aby sa zabránilo zničeniu elektrických vedení, káblových a autobusových vodičov na rozvodniach a energetických spotrebiteľoch, ako sú výkonné 6 alebo 10 kV elektrické motory a ďalšie elektrické inštalácie.

Rozdiely od súčasného obmedzenia

Ochrana vedenia proti skratom sa vykonáva aj pomocou prúdu. Princíp jeho činnosti je podobný - výpadok napájania pri preťažení linky. Hlavný rozdiel spočíva v tom, že selektivita ochrany maximálneho prúdu je zabezpečená časovým oneskorením a prerušenie prúdu odpojí napätie takmer okamžite, keď dôjde ku skratu. Zároveň je doba odozvy a selektivita prerušenia určovaná hodnotením a nastavením ochranných zariadení a ich charakteristikami časového prúdu.

Podrobnejšie sa táto otázka zvažuje na videu:

Typy MTZ a schémy

Medzi hlavné typy maximálnej ochrany prúdu patria:

S nezávislým časovým oneskorením od prúdu. Z názvu je zrejmé, že pre každé preťaženie zostáva hodnota časového oneskorenia nezmenená.
S časovým oneskorením. Čas závisí nelineárne od veľkosti prúdu, podľa princípu: viac prúdu - rýchlejšie vypnutie. Tento systém umožňuje presnejšie zohľadniť kapacitu preťaženia prvkov obvodu a chrániť ju pred preťažením.
S obmedzeným časovým oneskorením. Graf závislosti pozostáva z dvoch častí. Má parabolický tvar (ako v druhom prípade), kombinovaný s priamkou (ako v prvom prípade), kde sa prúd nachádza na vertikálnej osi a čas na horizontálnej osi. Zároveň má základňu tendenciu k parabole a s určitým limitným systémom ide do priamky. Týmto spôsobom sa dosiahne jemné doladenie odozvy pri malých excesoch, napríklad pri pripojení výkonných spotrebiteľov a skupinových štartov elektromotorov.
S blokovaním minimálneho napätia. Potrebné je tiež na zabránenie výpadku energie počas zapínacích prúdov. Ak prúd stúpne nad nastavenú hodnotu, ak napäťové relé nepracuje na minimálnej hodnote (ako pri skrate), potom sa napätie nevypne.

Podľa povahy prúdu v prevádzkových obvodoch sa MTZ rozlišuje:

s konštantným prevádzkovým prúdom;
so striedavým prevádzkovým prúdom.

Podľa počtu relé maximálna ochrana prúdu založená na:

Tri relé. Poskytujú ochranu na viacfázových aj na jednofázových skratoch.
Dve relé. Lacnejšie ako predchádzajúce, ale nedávajú rovnakú spoľahlivosť, najmä pri jednofázových poruchách.
Jednoduché relé. Ešte lacnejšie a ešte menej spoľahlivé, nevzťahuje sa na kritické úseky trate. Majú nízku citlivosť a používajú sa v rozvodných sieťach od 6 do 10 kV a na ochranu elektromotora.

Na obrázkoch:

KA - prúdové relé;
KT - časové relé;
KL - vložené relé, inštalované, ak nie je dostatočná spínacia schopnosť kontaktov;
KH - signalizujúce relé (blikanie);
SQ - kontaktný blok na otváranie vysokovýkonných obvodov, ako sú cievky YAT - spínacie prístroje. Je nastavený, pretože kontakty relé nie sú určené na otváranie takýchto obvodov.

Moderné ochrany sa často vyhýbajú použitiu reléových obvodov kvôli vlastnostiam ich spoľahlivosti. Preto sa MTZ používajú na operačné zosilňovače, mikroprocesor a inú polovodičovú technológiu.

Moderné riešenia vám umožňujú presnejšie nastaviť aktuálne nastavenia a časovo-aktuálne charakteristiky ochrany.

záver

Stručne sme preskúmali účel, rozsah a princíp fungovania maximálnej prúdovej ochrany (MTZ) a jeho rozdiel od súčasného obmedzenia. Každá schéma má svoje výhody a nevýhody. Výhodou MTZ je napríklad to, že nevypína napätie pri reštarte motorov po výpadku prúdu, ale jeho oneskorenie môže byť fatálne pre nadzemné vedenie alebo iný typ vedenia. V tomto prípade môže byť posledný menovaný kompenzovaný buď súčasným prerušením, alebo variantom MTZ so závislým časovým oneskorením.V každom prípade je nepretržitá prevádzka elektrickej siete zabezpečená kombináciou systémov REE vrátane: