הגנת זרם יתר של שנאים
שנאי כוח הם אמינים מבחינה מבנית מספיק בגלל היעדר חלקים מסתובבים. עם זאת, במהלך הפעולה יתכנו ונגרמים נזקים ושיבושים לפעולה הרגילה. תקלה של שנאי כוח: סיבוב מעגלים, קצר במארז, קצר בפיתולים, קצר בכניסות וכו', מצבים חריגים: עומסי יתר בלתי קבילים, הורדת מפלס השמן, פירוקו בעת התחממות יתר, העברת קצר חיצוני זרמים מורכבים.
שנאי כוח בעלי הספק נמוך יחסית מוגנים בדרך כלל על ידי נתיכים בצד המתח הגבוה ונתיכים או מפסקים בצד קווי המוצא של המתח הנמוך. זרם הנתיך של נתיך המתח הגבוה נבחר תוך התחשבות בהגדרה מנחשולי הזרם הממגנטים כאשר שנאי הכוח מופעל מתחת למתח ההפעלה. עם זאת בחשבון, הזרם הנקוב של הפתיל
שבו Azhs-זרם של נתיך המתח הגבוה, A, Azn.tr. - זרם נקוב של השנאי, A.
ההתאמה של נתיכים במתח גבוה לשנאי הכוח המוגנים על ידם במתח של 6 - 10 קילו וולט ניתנת בספרי העיון. הגנה באמצעות נתיכים מתבצעת מבחינה מבנית בצורה הפשוטה ביותר, אך ישנם חסרונות - חוסר יציבות של פרמטרי ההגנה, מה שעלול להוביל לעלייה בלתי מקובלת בזמן התגובה להגנה עבור סוגים מסוימים של נזק פנימי של שנאי כוח. עם הגנת נתיך, מתעוררים קשיים בתיאום ההגנה על מקטעי רשת סמוכים. הגנת זרם יתר של ממסר מתקדם יותר של שנאים (איור 1).
תאנה. 1. התוכנית של הגנת זרם יתר מפני עומס יתר של שנאי דו-מתפתל מורד עם אספקה ישירה
שנאים זרם CTs מופעלים מצד המתח הגבוה (הספק). אם הם הותקנו בצד המתח הנמוך (כמתואר בתרשים עם קו מנוקד), אזי ההגנה תפעל רק במקרה של תקלות בפסי ה-6.6 קילו וולט ובעומסים הנלווים לכך, שכן במקרה זה יש קצר זרמי מעגל לא יעברו דרך שנאי הזרם...
אם אחד משלושת השלבים של השנאי ניזוק, זרם הקצר יעבור דרך שנאי הזרם המתאים, יסגור את המגעים של ממסר ההפעלה T, שיפעיל את ממסר הזמן B, ודרכו את ממסר הביניים P, זרם ההפעלה יפעיל את סליל הטריפ KO-1 שיפעיל את מפסק B1 על ידי ניתוק שנאי ההגנה.
אורז. 2. תכנית הגנת זרם יתר של השנאי
באיור. 2 מציג תרשים של תחנת משנה שנאי המספקת שתי קבוצות של עומסים בצד המתח הנמוך.כאן השנאי מוגן משני הצדדים במתח גבוה יותר ונמוך יותר. שני החלקים מופעלים על ידי מתגים נפרדים. לפעולה רגילה, המעגל מספק שלוש מערכות הגנה מפני זרם יתר: שתיים מהן בצד המתח הנמוך ואחת בצד המתח הגבוה יותר.
זרם ההפעלה של ההגנה המותקנת בצד המתח הנמוך נבחר בהתאם לעומס המעגל שלה, תוך התחשבות בזרמי ההתחלה של המנועים המשרתים חלק זה של המעגל. ההשהיה נבחרה בהתאם לתנאי הסלקטיביות עם הגנה על האלמנטים המחוברים לחלק זה של המעגל. זרם ההפעלה של ההגנה המותקנת בצד המתח הגבוה נקבע ע"י העומס הכולל של שני החלקים, תוך התחשבות ב- זרמי התנעה של המנועים החשמליים, ומהירות התריס גבוהה בצעד אחד ממהירות התריס הצדדית במתח נמוך.
להגנת זרם יתר של שלושה שנאים מתפתלים, סט אחד של התקני הגנה אינו מספיק. כדי לנתק רק פיתול אחד במקרה של תקלה במערכת מתח יחיד ולהשאיר את השנאי פועל עם שני פיתולים אחרים, יש צורך לספק לכל פיתול של השנאי סט עצמאי של הגנת זרם יתר... זרם ההפעלה נבחר לפי העומס על כל פיתול. ההשהיה נקבעת בהתאם למצב הסלקטיביות עם הגנה על אלמנטים אחרים ברשת עם מתח נתון.
שנאי כוח מאפשרים בדרך כלל עומסי יתר משמעותיים. לפיכך, שנאי בעיצוב רגיל מאפשר עומס יתר כפול תוך 10 דקות. זמן זה מספיק לצוות התורן לפרוק את השנאי.לכן, הגנת עומס יתר מותקנת בשנאים בעלי קיבולת של 560 קילוואט ומעלה. בתחנות עם כוח אדם קבוע במשמרת, המיגון פועל על האות, ובתחנות ללא כוח אדם קבוע במשמרת, המיגון מכבה את השנאי העומס יתר על המידה או חלק מהעומס שלו.
הגנת זרם יתר מיידית עם אזור פעולה מוגבל נקרא זרם יתר... כדי להבטיח סלקטיביות באזור הכיסוי, הפסקת הזרם נקבעת על ידי זרמי הקצר בצד המתח הנמוך של השנאי, על ידי זרמי ההתנעה של המנועים החשמליים, לפי זרם הקצר (SC) בסוף הקו או בתחילת הקטע הבא. אופי השינוי בזרם הקצר כאשר נקודת הקצר מוסרת ממקור הכוח מוצג באיור.
אורז. 3. תרשים מיגון זרם
זרם השבירה התפעולי נבחר בצורה כזו שלא יתקפל במקרה של תקלות בקו הסמוך. לשם כך, זרם ההפעלה חייב להיות גדול מזרם הקצר המרבי של פסי המתח הנמוך.
אזור הכיסוי מוגדר בצורה גרפית כפי שמוצג באיור 3. מחושבים הזרמים הזורמים במהלך הקצר בתחילת (נקודה 1) ובסוף הקו (נקודה 5) וכן בנקודות 2-4. עקומת שינוי זרם קצר חשמלי מאספקת החשמל נמשכת מהמרחק (עקומה 1). זרם הטריפה נקבע ועל אותו גרף מצויר קו זרם גזירה 2. נקודת החיתוך של עקומה 1 עם קו 2 מגדירה את קצה אזור הטריפה (חלק מוצל).
הזרם המפריע יכול להגן על קו שלם אליו מחובר שנאי אחד בלבד, אם זרם ההפעלה המפריע נבחר כך שלא יפעל במקרה של תקלת מתח נמוך שיוצאת מהשנאי להגנה. לשם כך, החישוב חייב לקחת בחשבון את זרם הקצר המרבי שנצפה באוטובוסי המתח הנמוך. במקרה זה, ההפרעה הנוכחית תגן בצורה מהימנה על הקו, הפסים וחלק מפיתול המתח הגבוה של השנאי.
סכימות יציאה שונות מתכניות הגנה מפני זרם יתר בהיעדר ממסרי זמן, במקום מותקנים ממסרי ביניים. הגנת עומס יתר מגינה רק על חלק מהקו, ולכן היא משמשת כהגנה נוספת. השימוש בהפרעות זרם מאפשר להאיץ את ניתוק התקלות המלוות בערכים הגבוהים ביותר של זרמי קצר חשמלי ולהפחית את עיכוב הזמן של הגנת זרם יתר. כאשר משולבים הפסקת זרם עם הגנה מפני זרם יתר, מתקבלת הגנת זרם שלב-זמן: השלב הראשון (הפרעה) פועל באופן מיידי, והבאים לאחר מכן עם השהיית זמן.