- Što je nulti slijed?
- Odabir postavki glavnog proizvoda
- Praktična primjena hfd
- Videozapis pored napisanog
Pomozite razvoju web mjesta, dijelite članak s prijateljima!
U visokonaponskim mrežama, zbog bilo kakvih oštećenja, može doći do prekida normalnog rada električnih instalacija. Često je dovoljno oštećenje kratko na zemlji, u kojem postoji opasnost i za ljudski život zbog potencijala za širenje, a oprema zbog lomljenja simetrije u mreži. Kako bi se spriječile moguće posljedice takvih oštećenja na podstanicama i drugim uređajima, primjenjuje se trenutna zaštita nultog slijeda.
Što je nulti slijed?
Najveći dio mreže pokreće trofazni sustav. Što je karakterizirano činjenicom da je napon svake faze pomaknut za 120º.
Kao što možete vidjeti na slici 1, dijagram b) prikazuje rad uravnoteženog simetričnog sustava. Štoviše, ako izvedemo geometrijski dodatak prikazanih vektora, tada na nultoj točki rezultat zbrajanja biti će jednak nuli. To znači da u sustavima 110, 10 i 6 kV, koje karakterizira uzemljenje neutralnih transformatora, u normalnim radnim uvjetima neće biti struje u neutralnom položaju. Također treba napomenuti da se geometrijska promjena faze može podijeliti na sljedeće tipove:
- izravni slijed u kojem njihova izmjena izgleda kao A - B - C;
- inverzni slijed, u kojem će izmjena biti C - B - A;
- i varijantu nulte sekvence koja odgovara odsutnosti kuta smicanja.
Za prve dvije opcije, kut smicanja će biti 120º.
Pogledajte sliku 2, ovdje nulta sekvenca, za razliku od druge dvije, pokazuje da vektori imaju isti smjer, ali njihov pomak u prostoru između njih je 0º. Slična situacija se događa kada se jednofazni kratki spoj, s strujama dvije preostale faze, pretjera u nultu točku. Ta se situacija može primijetiti iu međufaznim kratkim spojevima, kada dva od njih, osim preklapanja, također padaju na tlo, a samo jedna faza struje teče na nuli.
U slučaju trofaznog kratkog spoja u neutralnim namotima, struja neće teći, unatoč nesreći. Budući da će struje i naponi nulte sekvence i dalje biti odsutni. Unatoč činjenici da se fazni naponi i struje u takvoj situaciji mogu povećati nekoliko puta u odnosu na nominalne.
Princip rada HRP-a
Gotovo sve relejne zaštite, koje su obnovljene od pojave struja nulte sekvence, imaju sličan princip. Razmislite o varijanti takve sheme koja pokazuje učinak zaštite.
Ovdje je opcija za uključivanje strujnog releja T, koji je spojen na sekundarne namotaje strujnih transformatora (CT) sastavljenih u zvijezdu. U tom slučaju, neutralna žica od zvijezde zvijezda transformatora filtrira komponente nulte sekvence, ako se one pojave. Pod uvjetom da sustav radi simetrično, namoti releja T će biti bez napona. I pod uvjetom da u jednoj od faza postoji kratki spoj sa zemljom, CT će reagirati na to, što će uzrokovati protok struje kroz neutralnu žicu. To će biti sama komponenta nultog niza, zbog čega će se navijanje releja T pobuditi.
Nakon toga dolazi do vremenskog kašnjenja određenog parametrima releja B. Nakon isteka postavljenog vremenskog intervala, prekostrujna zaštita šalje signal odgovarajućoj sklopnoj instalaciji U. Složeniji sklopovi sklopova mogu uključivati relej snage, koji vam omogućuje otklanjanje grešaka u radu zaštite u smjeru.
U slučaju oštećenja na granici faza, simetrija se ne prekida, već se mijenja samo veličina struja. A TT će nastaviti kompenzirati struje koje teku u neutralnu žicu. Prednost ove sheme je u tome što pri maksimalnim radnim strujama zaštita ionako neće raditi, jer će se očuvati simetrija.
No, uz značajnu razliku u magnetskim parametrima mjernih transformatora, doći će do neravnoteže u sustavu, a struja nebalansiranja će teći kroz neutralni vodič. Što može uzrokovati lažne alarme strujne zaštite, čak iu onim mrežama gdje je promatran nominalni režim napajanja.
Pravila za odabir strujnih transformatora.
Kako bi se smanjila neuravnoteženost koja utječe na ispravan rad strujne zaštite, odaberite takve TT-ove, u kojima sekundarne struje ne stvaraju prelijevanje. Zašto bi trebali ispunjavati sljedeće uvjete:
- Imaju identične krivulje histereze;
- Jednako opterećenje sekundarnog kruga;
- Pogreška na granici mreže ne smije prelaziti 10%.
Zabranjeno je spajati bilo koje drugo opterećenje na njihove sekundarne krugove, što dovodi do izobličenja krivulje magnetizacije u najmanje jednom TT. Stoga se u praksi, u slučaju strujnog udara iz simetričnog sustava, preporuča zamijeniti ne jedan, niti dva, nego sva tri transformatora u isto vrijeme.
sfera primjene
Trenutna zaštita, sposobna reagirati na pojavu nulte sekvence, našla je prilično široku primjenu u linijama s uzemljenom neutralnošću. Budući da u njima struje kratkog spoja dosežu najviše vrijednosti. No, u slučaju izoliranog neutralnog položaja, njegova instalacija je neumjesna, stoga u njima ne koriste TNNP. Danas instalacije TZNP-a nalaze široku primjenu:
- o gumama regionalnih podstanica za zaštitu energetske opreme;
- u transformatorskim postrojenjima, rasklopnim i kompletnim podstanicama;
- u strujnim krugovima velikih industrijskih postrojenja s trofaznom opremom.
Odabir postavki glavnog proizvoda
Da bi se osigurao postepeni princip linijskog izlaza, strujna zaštita koja kontrolira pojavu nultog niza u krugovima mora biti u skladu s selektivnošću rada. Ovdje se selektivnost podrazumijeva kao uzastopno zaustavljanje određenih dijelova kruga, ovisno o njihovoj važnosti, kako bi se odredilo mjesto oštećenja ili otpuštanja oštećenog prostora. Da biste to učinili, odaberite odgovarajuće postavke za vremensko ograničenje za zaštitu. Razmotrite primjer izbora postavki na takvoj shemi.
Kao što možete vidjeti, u ovom slučaju, stvrdnjavanje obojenih metala obnavlja se prema istom principu kao i prekostrujna zaštita, ali s manjim vremenskim kašnjenjem. U ovom primjeru, svaki sljedeći stupanj zaštite podupire vremensko kašnjenje od Δt više od prethodnog. To jest, vrijeme odziva prvog strujnog isključivanja, u usporedbi s drugim, izračunat će se pomoću formule: t1 = t2 + Δt. Drugo vrijeme odziva u odnosu na trećine bit će t2 = t3 + Δt. Prema tome, svaki sljedeći relej obavlja funkciju zaštite sigurnosne kopije.
Ako su namoti pretvarača uključeni sustavom zvijezda-trokut, kao i zvijezda-zvijezda, hfdp primarnog i sekundarnog kruga se ne podudaraju. Zbog činjenice da zatvaranje u visokonaponskim vodovima ne mora nužno uzrokovati pojavu komponenti nulte sekvence u niskim namotima i strujnom krugu koji ih napaja. Budući da bi se selektivnost HPnp-a za svaku od njih trebala graditi samostalno, u praksi treba osigurati njihov samostalan rad.
Takav sustav step-down zaštite omogućuje minimiziranje daljnjeg prijenosa štete na druge dijelove mreže i energetsku opremu. I također pomaže da se ukloni iz prijetnje osoblja posluživanje tih uređaja. Glavni zahtjev za prekostrujnu zaštitu je spriječiti lažnu komutaciju s obzirom na odgovarajuću okidnu zonu.
Praktična primjena hfd
Danas se prekostrujna zaštita koja reagira na pojavu nultog slijeda može implementirati mikroprocesorskim instalacijama i pomoću releja. U većini slučajeva, zastarjeli releji se svugdje zamjenjuju novijim verzijama trenutne zaštite. No, osim TNNP-a, konfigurirani su daljinski, diferencijalna zaštita i drugi uređaji. Čiji se rad temelji na simetričnim komponentama i na drugim parametrima mreže.
Osim toga, u svojoj klasičnoj verziji, NTD nema sposobnost utvrđivanja mjesta oštećenja. To jest, jer nije važno gdje je došlo do prekida. Stoga se za određivanje smjera strujanja struje prema tlu koristi zaštita od smjera kretanja. Takav sustav se gradi ne samo na strujama, već i na naponu koji proizlazi iz nultog slijeda. Ove vrijednosti se dobivaju iz naponskih transformatora spojenih u otvoreni trokutni sustav.
Prilikom kratkog spoja u zoni redundancije strujne zaštite, jedan od namotaja releja snage prima napon, a drugi namot dobiva struju nulte sekvence koja se koristi za zaštitu struje. Pod uvjetom da je vektor snage usmjeren na liniju, relej snage otključava prekostrujnu zaštitu. U suprotnom, kada smjer napajanja pokaže da je greška nastala u drugom području, relej snage će nastaviti blokirati zaštitu od prekomjerne struje.
Danas se praktična primjena takve zaštite provodi pomoću mikroprocesorskih REL650 jedinica ili na releju EPZ-1636. Svaki od njih već uključuje trenutni prekid i zaštitu na daljinu, te početni relej za vraćanje energije.