ניטור בידוד ברשתות עם ניטרלי מבודד

ברשתות עם נייטרלי מבודד או מוארק, במהלך פעולה רגילה, המתחים של כל שלושת הפאזות לאדמה שווים למתח הפאזה.

בשבר הארקה חד פאזי, המתח של הפאזה הפגומה לאדמה יהיה אפס וזה של הפאזות הלא תקלות יגדל לשלב לפאזה. במקרה זה, מתחי הפאזה לשלב אינם משתנים. רשתות כאלה יכולות להישאר בשירות מכיוון שקשה לזהות נזק. פעולה ארוכת טווח במצב זה אינה מקובלת, מכיוון שבמקרה של הרס בשוגג של הבידוד של השלב השלם, יתרחש קצר חשמלי דו-פאזי עם השלכות לא רצויות.

כדי לפקח על מצב הבידוד ברשתות עם מתח של עד 1 קילו וולט, משתמשים בשלושה מדי מתח, המחוברים בכוכב, שהנקודה הנייטרלית שלו מקורקעת (איור 1, א).

אורז. 1.תקלת הארקה חד-קוטבית בשני מקומות: בקרת בידוד עם מדי מתח, א - חיבור קו עם שנאי זרם, b - הגנת ממסר, ג - בקרת בידוד עם מדי מתח, d - בקרת בידוד עם ממסר אזעקה, Q - מתג, KA - ממסר עבור זרם, KL - ממסר ביניים, SQ - מגע עזר מפסק, YAT - סולנואיד לשחרור מפסק, KH - ממסר אות, V - מד מתח, R - נגד.

V רשתות עם ניטרלי מבודד בקרת בידוד קלה עם שלושה מדי וולט. מדי המתח מחוברים למסופים של הפיתול המשני הראשי של שנאי מתח תלת-פאזי תלת-פאזי. ניתן להשתמש גם בשנאי מתח חד פאזיים לאותה מטרה.

ברשתות עם מתחים מעל 1 קילוואט, שנאי מתח NTMI משמש לניטור, בעל שתי פיתולים משניים. סליל אחד המחובר בכוכב משמש למדידת המתח, הסליל השני מחובר בדלתא פתוחה עם מסופים aΔ - HCΔ - לבקרת בידוד עם הכללת ממסר בקרת בידוד.

ממסר מתח משמש כממסר זה. KV הפועל על האות (איור 2).

אורז. 2. תוכניות בקרת בידוד במעגלי זרם חילופין ברשת עם נייטרלי מבודד: O, A, B, C - פיתולים, V - מד מתח, T - שנאי NTMI, KV - ממסר בקרת בידוד

במצב רגיל, המתח על המסופים של סליל זה קרוב לאפס. במקרה של הארקה של שלב כלשהו ברשת הראשונית, סימטריית המתח נשברת ומופיע מתח על הפיתול המחובר בדלתא פתוחה, המספיק להפעלת ממסר המתח, המאותת על תקלה.

במקרה של כשל בידוד פאזה (קצר חשמלי לאדמה), קריאות מד המתח באותו פאזה יקטן וקריאת מד המתח בשני השלמים האחרים השלמים יגדלו. במקרה של תקלת אדמה מתכתית, מד המתח של הפאזה הפגועה יראה אפס, ובשלבים אחרים המתח יעלה פי 1.73 ומדדי המתח יציגו מתחי קו.

אנשי ההפעלה של תחנת המשנה יכולים גם ללמוד על הפרה של בידוד הפאזה באמצעות הפעלת מכשירי האיתות. ממסר ניטור בידוד N משמש כהתקן איתות המחובר למסופים של הפיתול המשנית הנוספת של שנאי המתח NTMI המחובר במעגל דלתא פתוח. כאשר מתרחשת הארקה על המסופים של סליל זה, מתח 3U0 ברצף אפס מתרחש, הממסר H פועל ונותן אות (איור 3).

ברשתות שבהן הפיצוי של זרמים קיבוליים לקרקע מתבצע באמצעות כורי דיכוי קשת, התקני האיתות שלב לאדמה מחוברים לפתלת האות של כור הקשת או לשנאי זרם המותקן במוצא המוארק של הכור. כור.לפיתול זה ניתן לחבר מנורת איתות שנדלקת כאשר מתרחשת תקלת הארקה ברשת. מנורת האות מותקנת ישירות בכונן מנתק כור דיכוי הקשת.

אורז. 3. בקרה על מצב הבידוד ברשתות עם ניטרלי מבודד: 1 - שנאי כוח; 2 - שנאי מדידת מתח; H - ממסר מתח

מציאת תקלות אדמה

ברשתות עם ניטרלי מבודד ועם פיצוי של זרמים קיבוליים, ניתן להפעיל את הרשת בנוכחות תקלת אדמה.עם זאת, פעולה ארוכת טווח של הרשת עם מתח מוגבר על פאזות לא פגומות מגדילה את ההסתברות לתאונה, והשבירה של החוט ונפילה לקרקע מהווה סכנה לאנשים. לכן, זיהוי וחיסול תקלת הפאזה לאדמה מתבצעים במהירות האפשרית. התקני איתות אדמה פשוטים ברשת אינם יכולים לקבוע את המיקום של פאזה לאדמה, מכיוון שכל חלקי הרשת מחוברים חשמלית דרך פסי תחנת המשנה.

התקני איתות סלקטיביים USZ-2/2, USZ-ZM משמשים לקביעת המעגל החשמלי עם הארקה. מכשירים אלו מכילים בדרך כלל מסנן הרמוני גבוה יותר וחוגה. המסנן ההרמוני פועל בתדר של 50 או 150 הרץ (50 הרץ לרשתות ללא פיצוי זרמים קיבוליים, 150 הרץ לרשתות עם פיצוי זרמים קיבוליים).

התקן האיתות מותקן על לוח הבקרה של תחנת המשנה או במסדרון של מיתוג b - 10 קילו וולט ומעגלי השנאי הנוכחי ברצף אפס (TTNP) של קווי כבלים מחוברים אליו (איור 4).

הגדרת מכשיר האזעקה (בדיקת בקרה) מתבצעת במהלך פעולת רשת רגילה (ללא הארקה) על ידי מדידת רמות של זרמים הרמוניים גבוהים יותר וזרמים חוסר איזון עם המכשיר בתדר של 150 הרץ. קריאות המכשיר מושוות לאינדיקטורים אלה כאשר נמצא קישור שבור.

כאשר מתרחשת תקלת הארקה יציבה ברשת, צוות השירות של תחנת המשנה מודד ברציפות את הזרמים ההרמוניים הגבוהים יותר בכל הקישורים ובוחר את הקישור שבו הזרם הוא הגבוה ביותר.

אורז. 4.ערכת איתות חד פאזי של תקלות אדמה באמצעות USZ

לאחר קביעת החיבור הפגוע, ננקטים אמצעים לאיתור והסרה של מיקום תקלת ההארקה. התקני HSS מאפשרים זיהוי ידני של קישור כושל. אולם לאחרונה פותחו מכשירים הקובעים באופן אוטומטי את חיבור התקלה הפאזה לאדמה היציב ומשדרים מידע בערוצים טלמכניים למשרד השיגור של רשתות החשמל. מערכת איתות תקלות קרקע מסוג KSZT-1 (לאחרונה KDZS) פותחה ונמצאת בשימוש נרחב.

תרשים בלוקים מפושט של המכשיר KSZT-1 (KDZS) מוצג באיור. 5.

המכשיר מורכב מבחינה מבנית משלושה בלוקים עיקריים:

- BL היגיון,

- המרת ק'

— חיווי UM.

האחרון מותקן בנקודת השיגור של רשתות העברת הכוח. בלוקים BL ו-K מותקנים בתחנת המשנה.

כאשר מתרחשת תקלת הארקה ברשת, המתח ברצף האפס 3U0 מפיתול שנאי המתח מוזן לבלוק המתח ברצף האפס של BNNP, ואם הערך חורג מההגדרה שצוינה, מדליק את הבלוק הלוגי BL. הבלוק הלוגי שולט על פעולת המתג האלקטרוני K, המתקן ברצף את שנאי הזרם TTNP ברצף אפס.

בתום חקירת ה-TTNP נקבע הקשר עם הרמה הגבוהה ביותר של הרמוניות גבוהות יותר בבלוק הלוגי, שמספרו מועבר בקוד בינארי-עשרוני מהמכשיר הטלמכני KP-DP למרכז הבקרה. במרכז הבקרה אות זה מומר במפענח למספר דו ספרתי המוצג בצג האו"ם, ובאמצעותו הקובע השלוח ויזואלית את מספר החיבור הארקה.כאשר תקלת ההארקה נעלמת, המכשיר כולו חוזר אוטומטית למיקומו המקורי.

אורז. 5. דיאגרמת בלוקים של המכשיר KSZT-1 (KDZS)

לשדר יש אפשרות לקרוא שוב מידע על הקישור השבור ע"י לחיצה על כפתור "איפוס". בנוסף, המכשיר מאפשר לצוות התפעולי בתחנת המשנה לחפש קישור שבור ע"י חקירה ידנית של ה-TTNP. השימוש במכשיר זה יכול להפחית משמעותית את זמן החיפוש אחר קטע רשת פגום ולהפחית את ההסתברות להתפתחות נזק.