הגנת זרם אפיק דיפרנציאלית
הגנת פס זרם שארית נועדה לנתק במהירות את המעגלים החשמליים המחוברים לפסים במקרה של קצר חשמלי בפסים או בכל ציוד אחר הכלול באזור ההגנה.
שטח הפעולה שלו מוגבל על ידי השנאים הנוכחיים שאליהם מחוברים ממסרי המגן. הבסיס ליישום ההגנה הוא עיקרון השוואת הערכים והשלבים של הזרמים של המעגלים החשמליים במהלך קצר חשמלי ואופני פעולה אחרים.
כדי ליישם את ההגנה, ממסר הדיפרנציאלי RT מחובר לשנאי הזרם של הקישורים כפי שמוצג באיור. 1. בחיבור זה, הזרם בממסר תמיד יהיה שווה לסכום הגיאומטרי של הזרמים המשניים של החיבורים.
במקרה של קצר חשמלי של הפסים (איור 1, א) הזרמים המשניים של הקישורים יהיו בעלי כיוון אחד וסכום הזרמים הללו יעבור דרך הממסר
אם IR
עם קצר חשמלי חיצוני (איור 1, ב), הזרם בסליל הממסר
הממסר לא יפעל אם הוא מוגדר על ידי זרם חוסר איזון עקב תקלה של שנאי הזרם.
אורז. 1.זרמים בממסר ההגנה על זרם דיפרנציאלי באוטובוס במקרה של קצר באוטובוס (א) וקצר חיצוני (ב)
בהתבסס על עיקרון כללי, ההגנה על פסי הפסים הדיפרנציאליים יכולה להיות שונה זה מזה בהתאם לתכנית, הקשורה להתאמתם לתכנית עיקרית כזו או אחרת של תחנת משנה. הגנות דיפרנציאליות של אוטובוס תקפות עבור תחנות משנה עם מערכת אוטובוס אחת ושתי, כמו גם עבור תחנות משנה עם קווים תגובתיים ומזינים מרובים.
הגנה על זרם דיפרנציאלי עבור תחנות משנה בעלות שתי מערכות אפיק עם חלוקת חיבור קבוע, המשמשת לעתים קרובות כאחד האמצעים להגבלת זרמי קצר ברשתות 110-220 קילו וולט, היא בעלת עניין רב מנקודת המבט של תחזוקתן על ידי תפעול. צוות. אחת מההגנות הללו נדון להלן.
תכונה ייחודית של ההגנה (איור 2) היא הסלקטיביות בניתוק של מערכת הפסים הפגועה, אם נצפתה התפלגות החיבורים המבוססת על הפסים. הסלקטיביות של הפעולה מסופקת על ידי שימוש במעגל של שני התקני זרם סלקטיביים (סטים של ממסרים) PT1 ו- PT2 ואלמנט התחלה משותף (סט של ממסרים) RTZ.
הממסרים של כל קבוצה סלקטיבית מחוברים לשנאי הזרם של הקטעים הקבועים מאחורי מערכת הפסים הנתונה ופועלים כאשר המתגים של קטעים אלה מופעלים בלבד. הממסרים של סט המתנע המשותף מחוברים לשנאי הזרם של התאים של שתי מערכות המסילה ולכן פועלים במקרה של קצר חשמלי בכל אחת ממערכות הפס. הם אינם מגיבים לקצרים חיצוניים, גם אם תיקון החיבורים נשבר.
פעולת הגנת הזרם הדיפרנציאלי של אוטובוסים.
במקרה של קצר חשמלי באחת ממערכות האוטובוס, ממסרי הזרם של ערכת המתנע המשותפת RTZ יפעלו ויספקו את זרם ההפעלה כדי להפעיל את מתג האוטובוס (ממסר RPZ) ובמקביל עם ממסרי הזרם של ערכות הבחירה PT1 ו PT2. שבירת מתגי החיבור של מערכת האוטובוסים הפגומה תתרחש כתוצאה מהפעלת ממסר הביניים של ערכת הבורר הרלוונטית.
במקרה של הפרה של קיבוע החיבור שנקבע, ניתן להפעיל את שתי קבוצות ההגנה הסלקטיבית על ידי קצר חשמלי חיצוני, שכן הזרמים בהם אינם מאוזנים. עם זאת, זה לא ישבור את החיבורים מכיוון שהזרם הישיר מוזן לממסר הבורר דרך ערכת התחלה משותפת, שבה ממסר הזרמים יאוזנו והוא לא יפעל.
אם, במקרה של תיקון שבור של הקישורים, מתרחש קצר חשמלי באחת ממערכות האוטובוס הפועלות, אז כל שלוש מערכות ההגנה יפעלו ושתי מערכות האוטובוס יפעלו. על מנת לשמר את הסלקטיביות של פעולת ההגנה במקרה של שינוי בקיבוע החיבורים, יש צורך לעבור מסט סלקטיבי אחד לאחר מעגלים זרם ותפעולי של החיבורים המועברים למערכת אפיק הפעלה אחרת.
מעגל ההגנה (איור 2) מספק מתג לקיבוע הקישור המפנה את מעגלי ה-DC של שני הבוררים. על ידי הפעלת מתג זה, המגעים של ממסרי הזרם PT1 ו- PT2 של ערכות הבורר מנותקים ממעגל המגן, המתג מופעל לפני תחילת העבודה עם התקני מיתוג המפרים את תיקון החיבורים שנקבע.זה צריך להיות פועל גם כאשר מערכת אוטובוסים פועלת וכל החיבורים מופעלים.
כאשר המפסק מופעל, ההגנה פועלת לכיבוי כל המתגים בבת אחת. אם המפסק מופעל כאשר שתי מערכות האוטובוס פועלות וחלוקת החיבורים קבועה, אזי במקרה של קצר חשמלי באחת ממערכות האוטובוס, ההגנה תפעל באופן לא סלקטיבי לניתוק מפסקי שני האוטובוסים. מערכות ישירות מהסט המשותף.
על מנת לבדוק את המתח של אחת ממערכות האוטובוס באמצעות ShSV, מעגל ההגנה מספק חסימה אוטומטית המעכבת את הפעלת המפסקים לחיבורי מערכת האוטובוסים העובדת במקרה שה-ShSV נקצר. החסימה נעשית באמצעות ממסר PV7, בעל זמן עיכוב חזרה ארוך יותר מזמן הנסיעה של ShSV. בשלב זה, ממסר RP4 מסיר את זרם ההפעלה השלילי מהממסרים RP1 ו-RP2 של הקבוצות הסלקטיביות, כך שהם לא יוכלו לסגור את מתגי הקשירה. דופק הכיבוי של ShSV מסופק ללא דיחוי מממסר ה-RPZ ברגע שממסר ערכת המתנע מופעל. אם, מסיבה כלשהי, הפעלת ה-SHSV מתעכבת, לאחר שפג זמן החזרה של ממסר PV7, מערכת האוטובוס ההפעלה תכבה.
אורז. 2. תרשים סכמטי של הגנת הזרם הדיפרנציאלי של מערכת אוטובוס כפול: 1 - מתג בקרה של מתג האוטובוס המחבר B1 (ШСВ); 2 - אותו מתג מעקף B2 (OB).אנשי הקשר 1 ו-2 סגורים רק לזמן ההפעלה, באיור הם מתוארים על תנאי ככפתורים; 3 - כפתור לתמרון המיליאממטר; 4 - כפתור לפתיחת ממסר האותות; PT1 - ממסר נוכחי של סט סלקטיבי I, מערכת אוטובוס; PT2 - אותה מערכת אוטובוס II; RTZ - ממסר זרם מהסט הכללי; PT0 - ממסר זרם של ערכת האותות; RP1 - RP6 - ממסרי ביניים; PR0 - אותה קבוצה של אותות: PV7, PV8 - ממסרי ביניים עם עיכוב זמן; РБ0 - ממסר זמן אות; BI9 -BI14 - בלוקי בדיקה; C - מפסק של הפרת קיבוע; H — רפידות (התקני כיבוי)
חסימה דומה (ממסר PV8) מסופקת במקרה של בדיקת מתח המערכת באוטובוס העוקף באמצעות מתג המעקף. במהלך הבדיקה יש להסיר את המעגלים המשניים של השנאים הנוכחיים של מתג המעקף ממעגל המגן (הכיסויים של יחידות הבדיקה BI9 ו-BI10 מוסרים). אחרת, כל קצר חשמלי במערכת האוטובוס העוקף יהיה קצר חשמלי חיצוני וההגנה לא תפעל.
במהלך הפעולה, הפרעות או תמרון של המעגלים המשניים של השנאים הנוכחיים שאליהם מחוברים ממסרי המגן אינם נכללים. כתוצאה מכך, איזון הזרמים בממסר מופר והם יכולים לעבוד גם במהלך הפעולה הרגילה של תחנת המשנה.
כדי למנוע פעולה לא נכונה של ההגנה, מסופק התקן לניטור מצב המעגלים הנוכחיים, שנעשה באמצעות ממסר זרם PT0 ומיליאממטר mA, הכלול בחוט הנייטרלי של שנאי זרם.בערך מסויים (מסוכן) של זרם חוסר האיזון מופעל מכשיר הבקרה, מנטרל את ההגנה ומודיע לצוות על התקלה. תקלות מתפתחות בהדרגה במעגלי הזרם מתגלות ע"י מדידות תקופתיות של זרם חוסר האיזון באמצעות מיליאממטר בלחיצה כפתור 3, עוקף אותו.