הגנה על רשתות חשמל כפריות מתח 0.38 קילו וולט

תותבי שנאי, כמו גם קווים עיליים של 0.38 קילו וולט המשתרעים מתחנות שנאי של 10 / 0.4 קילו וולט (20-35 / 0.4 קילו וולט), מוגנים מפני קצרים. מפסקי חשמל כגון AP-50, A3124, A3134, A3144, A3700 או "נתיך" חוסמים מסוג BPV-31-34 עם נתיכים מסוג PR2.

הגנה באמצעות מתגים אוטומטיים יכולה להתבצע עם שחרורים ושחרורים אלקטרומגנטיים תרמיים מובנים בחוט הנייטרלי, וכן עם מתגים שבנוסף לשחרור זרם אלקטרומגנטי, יש שחרור עצמאי. הגנת קצר חשמלי חד פאזית מסופקת על ידי ממסר הזרם RE-571T בחוט הנייטרלי, הפועל על שחרור ה-shunt של המכונה.

על מנת לתאם את פעולת ההגנות שנעשו על ידי מכשירים אוטומטיים ונתיכים, נעשה שימוש במאפייני הגנה משולבים של זמן תגובה.

ניסיון תפעולי מראה שהנתיך פועל באופן סלקטיבי עם המכשיר האוטומטי בתנאי Ic ³ 1.2 • In.r.

כדי להגן על שנאי הכוח בצד 10 ​​קילו וולט ברשתות חשמל כפריות, נעשה שימוש לעתים קרובות בנתיכים למחשבים. הזרם של החיבור המעובה נקבע על ידי הביטוי Iv = (1.5¸2) • Inom. tr.

התקן מגן לקווים עיליים 0.38 קילו וולט מסוג ZTI-0.4

כדי להגביר את הרגישות של הגנת קצר חשמלי. נכון לעכשיו, מפעל הניסויים Pyatigorsk "Soyuzenergoavtomatika" מייצר באופן סדרתי ZTI-0.4 מגן עבור רשתות הפצה של 0.4 קילו וולט. המכשיר מיועד להתקנה ב- 10 / 0.4 kV KTP בהספק של 63,100 ו- 160 kVA במקום הגנת ZT-0.4.

בהשוואה למכשיר ה-ZT-0.4, להגנת ה-ZTI-0.4 יש דיוק זרם גבוה יותר ודיוק זרם קצר שלב לפאזה וחד-פאזי עד נייטרלי, פועל במקרה של תקלת אדמה, מה שמאפשר באופן טבעי להגביר את רמת האמינות ו בטיחות בחשמל קווי 0.38 קילוואט. על פי נתוני VNIIE, בממוצע לקו עילי אחד של 0.38 קילו וולט יש שתי תקלות בשנה.

עקרון הטמעת ההגנה ZTI-0.4 מפני תקלות אדמה מבוסס על ניטור גודל זרם האדמה או זרם המיתוג והרכיב שלו בחוט הנייטרלי והשוואת ערכים אלו באמצעות גורם המידתיות, שכן נמצא כי בעת החלפת עומס חד פאזי והארקה, היחס בין סך כל זרם המיתוג או תקלת הארקה לרכיבו בחוט הנייטרלי שונה במיתוג עומס ובמקרה של תקלת הארקה.

זרם תקלת הארקה I3 או זרם המיתוג In, במהלך פעולה של קווי 0.38 קילו וולט בעומס, שונה בהפרש בין שני ערכים של זרם חוסר איזון של שלושה פאזות לפני ואחרי התרחשות תקלת אדמה (או מיתוג של עומס חד פאזי ), כלומר, כעלייה בזרם הפאזה של חוסר האיזון של שלושה שלבים.

Ic (In) = Iph1 — Iph2 = DIph

כאשר Iph1 = IA + IB + IC הוא זרם חוסר האיזון של שלושת הפאזות לפני הארקה (ZNZ);

If2 = IA + IB + IC + Ic - זרם חוסר איזון של שלושה שלבים לאחר h. נ.ז. (מיתוג עומס חד פאזי).

המרכיב של זרמים אלה במוליך הנייטרלי ב-s. נ.ז. (מיתוג עומס חד פאזי):

Iоs (Iоn) = Iо1 — Iо2 = DIо

כאשר Io1 הוא זרם החוט הנייטרלי ל-s. נ.ז. (מיתוג עומס חד פאזי);

Iо2 - מוליך זרם אפס לאחר s. נ.ז. (מיתוג עומס חד פאזי).

אורז. תרשים בלוקים של הגנה ZTI -0.4: T - שנאי מתח; TA - שנאי זרם; ב - תרשים חיבור הגנה ZTI -0.4: QF - מפסק; AK - מכשיר ZTI - 0.4; HP — מפסקי סליל שחרור shunt של מפסק QF

עקרון ההגנה מפני z. נ.ז. ניתן להבין מהביטוי הבא: DIph — mn DI0> Upn בזמן שהפלט של המעגל מבצע את הקומוטציה הנחוצה כאשר DIf — mn DI0 <Un. כאשר DIph הוא העלייה בזרם חוסר האיזון של שלושת הפאזות; DI0 - עליית זרם בחוט הנייטרלי; למעלה הוא ערך קבוע; mn - גורם מידתיות.

הפלט של המעגל אינו משנה את מצבו.היתרון העיקרי של מכשיר ה-ZTI-0.4 הוא כישלונו להגיב לזרמי דליפה במצב רגיל בעת החלפת עומס חד פאזי, מה שמגביר באופן משמעותי את רגישותו.

התקן ZTI-0.4 נועד להגן על קווים עיליים תלת-פאזיים של 0.38 קילו-וולט עם הארקה נייטרלי מתה והארקה מרובה של החוט הנייטרלי מחוט חד-פאזי לנייטרלי ותקלות פאזה לפאזה ומפאזה לאדמה תקלות. הגנת ZTI-0.4 מיועדת לקו אחד עם מתח של 0.38 קילו וולט וזרם הפעלה של עד 160 A.

למכשיר ZTI-0.4 יש ארבע כניסות זרם לחיבור לקו, דרכם עוברים מוליכים תלת פאזיים ונייטרליים. ל-ZTI-0.4 יש מלחציים לחיבור שחרור אוטומטי של shunt עם מתח הפעלה נקוב של 110 V DC, עם זרם נקוב של 2A.

הגנת ממסר מרחוק מפני קצר חשמלי חד פאזי ברשתות 0.38 קילו וולט

ברוב המקרים, בעזרת מפסקים או סטרטרים (מגעים), לא ניתן לספק את המהירות הדרושה לשלושה ניתוק של קצרים חד פאזיים. במתקנים חשמליים במתח של עד 1000 וולט עם נייטרלי מוארק מוצק, מומלץ להשתמש בהגנה ממסר חיצונית (RP). ניסיון תפעולי הראה אמינות גבוהה של הגנת ממסר מקצרים חד פאזיים. עם פעולת מעידה של המתנע המגיבה לזרמים ברצף אפס. ממסר זרם היתר מחובר לשנאי זרם ברצף אפס (TTNP) המשתרע על כבל החשמל.

הגנת ממסר מרחוק חייבת להיות מופעלת עם שחרור מתח נמוך או shunt. אם למפסק אין שחרור, יש להשתמש במעגל הפעלת מתנע.בקווי פלט המוגנים על ידי נתיכים, במידת הצורך, מותקנת הגנה מגן במעגל הנתיך, מותקן מתנע.

מעגל הגנה חד פאזי. שימוש בשחרור מתח אפס מוצג באיור חשוף.

מעגל הגנת קצר חשמלי חד פאזי: ממסר אלקטרו-תרמי KK1; TA - שנאי זרם; KM1— מתג מגנטי; QF1, QF2 - מתגים אוטומטיים; FU1 - נתיך.

עם קצר חשמלי חד פאזי. ממסר KA1 מופעל סוג RT-40, אשר דרך המגע שלו KA11 פותח את מעגל האספקה ​​של ממסר K.L1 מסוג RPU2, הממסר KL1 דרך המגע שלו פותח את מעגל האספקה ​​של שחרור המתח האפס. מפצל זה מפעיל את מפסק המעגל QF1 כאשר המתח במסופי הסליל שלו יורד ל-0.3 Un, ללא קשר לפעולת ההגנה החד-פאזית לקצר. התרשים לעיל מומלץ לשימוש בקווי חשמל יוצאים שעבורם מותרת ניתוק קצר חשמלי חיצוני.

הגנת זרם שייר מיוחד נגד קצר חשמלי חד פאזי. לקרקע ברשת 0.38 קילו וולט

רשתות חשמל של 0.38 קילוואט פועלות עם נייטרלי מוארק מוצק של שנאים עם ערכת חיבור D/g ו-g/g מתפתל. בתחנות שנאים סגורות (ZTP) 10 / 0.4 קילו וולט, נעשה שימוש בשנאים בעלי קיבולת של יותר מ-400 קילוואט עם ערכת חיבור D / g מתפתל.

עם קצר חשמלי חד פאזי. עבור הארקה צדדית בערך זרם קצר של 0.4 קילו וולט מתברר כגבוהה בערך פי שלושה מאשר באותה יעילות. מאחורי אותו שנאי אבל עם דיאגרמת חיבור סליל g/g. זה מספק רגישות גבוהה יותר של הגנת זרם שיורי מיוחד 0.38 קילו וולט וגם הגנה מפני זרם יתר שנאים 10 קילוואט עם דיאגרמת חיבור מתפתלת D/g.

הגנת זרם אפס מיוחדת יכולה להתבצע, למשל, על ידי הכללת שנאי זרם מגן בחוט הנייטרלי (נייטרלי), אל הפיתול המשני, אליו נמצא ממסר זרם מרבי מסוג RT-40 או RT-85 מְחוּבָּר.

עם קצר חשמלי חד פאזי. בצד של 0.4 קילו וולט זרם קצר עובר דרך הפאזה הפגועה והנייטרלית של השנאי, הופך דרך שנאי זרם לממסר זרם מסוג RT-40 (RT-85) ומפעיל זרם מיוחד ברצף אפס הגנה לכיבוי מפסק 10kV ומפסק 0.4kV.

הגנה זו רגישה מאוד לכל קצר חשמלי חד פאזי. מאחורי שנאי עם התנגדות מתכת וחולפת בנקודת הכשל. תכנית הגנת זרם מיוחדת של רצף אפס של קצרים חד פאזיים. לקרקע ברשת 0.38 קילו וולט מוצג באיור.

תכנית הגנת זרם מיוחדת של רצף אפס של קצרים חד פאזיים. לקרקע ברשת 0.38 קילו וולט: 1TA, 2TA - שנאי זרם; AK - הגנת זרם מקסימלית; ממסר KA לזרם מרבי מסוג RT-40 (RT-85) עם הגנת זרם מיוחדת; OF1, QF2 - מפסק; זרם I של קצר חשמלי חד פאזי. נקודת k1 של קצר חשמלי חד פאזי.

מומלץ להתקין הגנה זו על שנאי 10 / 0.4 קילו וולט המוגנים על ידי נתיכים בצד 10 ​​קילו וולט. עם זאת, הוא פועל רק כאשר המפסק נפתח בצד 0.4 קילו וולט.