הגנה מפני זרם יתר

כאשר נוצר קצר חשמלי במערכת חשמלית, ברוב המקרים הזרם עולה לערך גבוה בהרבה מזרם ההפעלה המרבי. ההגנה המגיבה לעלייה זו נקראת הגנה נוכחית. הגנות זרם יתר הן הפשוטות והזולות ביותר. זו הסיבה שהם נמצאים בשימוש נרחב ברשתות של עד 35 קילו וולט כולל.

מגדיר זרם בצד אספקת החשמל של הקו, מותקנות הגנות לכיבוי מתגים 1, 2, 3. במקרה של תקלה באחד מקטעי הרשת, זרם התקלה עובר דרך כל הממסרים. אם הזרם יקצר עם זרם הגנה רב יותר, הגנות אלו ייכנסו לתוקף. עם זאת, בהתאם לתנאי הסלקטיביות, רק הגנה אחת מפני זרם יתר צריכה לפעול ולפתוח את המפסק - זה הקרוב ביותר למקום התקלה.

פעולת הגנה זו יכולה להיות מושגת בשתי דרכים. הראשון מבוסס על העובדה שזרם התקלה יורד עם המרחק ממקום התקלה.

זרם ההפעלה המגן נבחר להיות גדול מהערך המרבי של הזרם בסעיף זה במקרה של כשל של הבא, הרחוק יותר ממקור הכוח.השיטה השנייה היא ליצור עיכוב בזמן התגובה של ההגנות ככל שההגנה קרובה יותר למקור החשמל.

בזמן t1 יש קצר חשמלי... בזמן t2 הגנת זרם יתר (MTZ) מופעלת ומכבה את המתג. מנועים שקוצרים כתוצאה מנפילת המתח התעכבו והזרם שלהם עלה כאשר המתח שוחזר. לכן, מקדם kz מוצג - מקדם ההתנעה העצמית של המנועים. גורם מהימנות kn מוצג גם כדי להסביר סוגים שונים של שגיאות— שנאים זרם וכו' לאחר ניתוק זרם הקצר המרבי החיצוני, על ההגנה לחזור למצבה המקורי. הזרם ההפוך ניתן על ידי הביטוי הבא:

זרמי האיסוף והירידה צריכים להיות קרובים. הזן את שיעור התשואה:

בהתחשב בגורם האיפוס, זרם ההפעלה נקבע כדלקמן:

עבור ממסרים "אידיאליים", מקדם ההחזר הוא 1. באופן ריאלי ממסר מגן בעלי מקדם השבה קטן מ-1 עקב חיכוך בחלקים נעים וכו'. ככל שגורם ההחזרה גבוה יותר, כך ניתן לבחור את זרם ההפעלה נמוך יותר בעומס נתון, ולכן הגנת זרם מקסימלית רגישה יותר.

עיכובי הזמן של ההגנות נבחרים באופן שלכל הגנה עוקבת לספק הכוח יש זמן תגובה גדול מהשהיית הזמן המקסימלית של הקודמת בגודל שלב הסלקטיביות.

מידת הסלקטיביות תלויה בשגיאות של אמצעי המיגון המדידה ובהתפלגות זמן הפעולה של המתגים.

ישנם מספר סוגים של מאפייני הגנת זרם יתר - עצמאיים ותלויים. נוח לשלב את מאפייני התגובה התלויים עם מאפייני ההגנה של נתיכים ומאפייני החימום של חיבורים מוגנים, למשל מנועים חשמליים. המאפיינים התלויים הנפוצים ביותר של חברת החשמל הם:

כאשר A, n - מקדמים, k - ריבוי נוכחי k = Azrob/Icp.