E teknologjisë, Elektronikë
Mbrojtja diferenciale: Parimi i funksionimit, qark pajisjes. mbrojtja diferenciale transformator. mbrojtja gjatësore diferenciale e linjave
Në këtë artikull ju do të mësoni se çfarë mbrojtja diferenciale, si punon, çfarë ka cilësitë pozitive. Gjithashtu, ju do të mësojnë se çfarë janë të metat në linjat e energjisë difzaschity. Gjithashtu, ju do të njiheni me pajisjet e praktike për mbrojtjen e qark dhe linjave të energjisë.
llojin diferencuar i mbrojtjes aktualisht konsiderohet si më e zakonshme dhe të shpejtë. Ai është në gjendje për të mbrojtur sistemin nga qarqeve interphase. Dhe në ato sisteme që përdorin tokëzuar neutral, ajo lehtë mund të parandalojë ndodhjen e gabimeve njefazor. lloj diferenciale e mbrojtjes është përdorur për të mbrojtur linjat e energjisë, të lartë-pushtetit motore elektrike, transformatorët, gjeneratorë.
Në total ka dy lloje të difzaschity:
- Që nga tensione të balancuar njëri-tjetrin.
- Që qarkullon aktuale.
Në këtë artikull, të dyja këto lloje difzaschity për të mësuar sa më shumë rreth tyre mund të konsiderohet.
Difzaschita përdorur rrymat e qarkullojnë
Parimi është se rrymat krahasohen. Ose për të qenë më të saktë, nuk është një krahasim i parametrave në fillim të elementit, të cilat janë të mbrojtura, dhe në fund. Ajo përdori këtë skemë gjatë zbatimit të tipit gjatësor dhe tërthor. E para është përdorur për të garantuar sigurinë e një linjë të vetme të transmetimit, motore elektrike, transformatorët, gjeneratorë. mbrojtja gjatësore diferenciale e linjave është shumë e zakonshme në industrinë e sotme të energjisë. Lloji i dytë difzaschity aplikuar duke përdorur linjat e energjisë që veprojnë në mënyrë paralele.
mbrojtja gjatësore diferenciale të linjave dhe pajisjeve
Për të kryer një lloj gjatësore të mbrojtjes, është e nevojshme për të vendosur të njëjta në të dy skajet e transformatorëve të tanishme. e mesme e tyre gjarpëruese duhet të jenë të lidhur me njëri-tjetrin në seri me anë të telave të tjera elektrike që duhet të lidhen çelsin aktuale. Për më tepër, këto relays tanishme duhet të jetë i lidhur me mbeshtjelljen e mesme në mënyrë paralele. Në kushte normale dhe në prani të një qark të jashtëm të shkurtër në mbeshtjelljen fillore të të dy transformatorëve do të rrjedhë në të njëjtën aktuale, e cila do të jetë e barabartë në të dy faza dhe madhësisë. Sipas spirale elektromagnetike stafetës tanishme do të zhvillohet pak më pak se vlera e saj. Ajo mund të llogaritur një formulë të thjeshtë:
I r = I 1 -I 2.
Supozojmë se transformatorët e rrymës janë të bazuara krejtësisht përputhen. Prandaj, dallimi lartpërmendur aktuale vlerat e afër ose e barabartë me zero. Me fjalë të tjera, unë r = 0, dhe mbrojtja nuk funksionon në këtë kohë. Në instalime elektrike ndihmëse që lidh mbështjellave sekondare të transformatorëve, ka një qarkullimi aktual.
type skemë mbrojtje gjatësor diferencial
një qark i tillë siguron një mbrojtje diferenciale vlerat më të madh të barabarta rrymave që rrjedhin nëpër qark sekondarë transformator. Mbi këtë bazë, ne mund të konkludojmë se qark mbrojtja është quajtur kështu për shkak të parimit të veprimit. Në zonën e mbrojtjes mungon atë pjesë e cila shtrihet direkt në mes të transformatorët e tanishme. Në rast se ka një qark të shkurtër, kur mundësuar në zonën e fund në njërën anë e dredha-dredha transformatorit solenoid aktual I 1 rrjedhat. Ajo është dërguar në qark e mesme e transformatorit, i cili është ngritur në anën tjetër të linjës. Është tërhequr vëmendja për faktin se gjarpëruese mesme është rezistenca shumë e lartë. Si pasojë, aktuale pothuajse nuk rrjedh nëpërmjet saj. Sipas këtij parimi punon diferenciale mbrojtjes busbar, gjeneratorë, transformatorëve. Në rastin kur I 1 do të jetë e barabartë ose më e madhe se unë r, mbrojtja fillon të veprojë, duke prodhuar hapjen e grupit të kontaktit të ndizet.
mbrojtjen e qark të shkurtër dhe qark
Në rast të shkurtër qark brenda zonës së mbrojtur, nga të dyja anët përmes rele elektromagnetike rrjedh një aktuale barabartë me shumën e rrymave në çdo dredha-dredha. Në këtë rast edhe flokët, duke hapur kontaktet kaloni. Të gjithë shembujt e mësipërm të supozojmë se të gjithë parametrat teknike të transformatorëve janë plotësisht identike. Rrjedhimisht, I r = 0. Por kjo është një vend ideal, në të vërtetë, për shkak të dallimeve të vogla në kryerjen e sistemeve magnetike e rrymave kryesore, pajisje elektrike janë mjaft të ndryshme nga njëri-tjetri, madje të njëjtit lloj. Nëse ka ndryshime në karakteristikat e transformatorëve të rrymës (kur zbatohet diferenciale-Faza mbrojtjen e projektimit), madhësia e rrymave qark e mesme do të jenë të ndryshme, edhe në qoftë se origjinali është saktësisht e njëjtë. Tani ne duhet të marrin në konsideratë se si skemë mbrojtja diferenciale për qark të jashtëm të shkurtër mbi linjat e energjisë.
qark të jashtëm të shkurtër
Nëse një qark të jashtëm të shkurtër përmes stafetës elektromagnetike do të jetë difzaschity aktuale çekuilibrit. vlera e tij varet nëse rrjedhat aktuale nëpër qark transformatorit primar. Në kushte normale ngarkesës vlera është i vogël, por në qoftë se faji i jashtëm ai fillon të rritet. vlera e tij gjithashtu varet nga koha pas fillimit të qark të shkurtër. Për më tepër, vlera maksimale që duhet të arrihet në disa periudha e para pas fillimit qark. Ajo ishte në këtë kohë në qarqet kryesore të transformatorëve merr të gjitha unë faj.
Ajo duhet gjithashtu të theksohet se për herë të parë qark i shkurtër I përbëhet nga dy lloje të tanishme - DC dhe AC. Ata janë quajtur komponente aperiodic dhe periodike. Pajisja diferenciale mbrojtëse është e tillë që, ndërsa prania e një përbërësi të tanishëm DC duhet gjithmonë të shkaktojë mbushje e tepërt magnetike e sistemit të transformatorit. Si pasojë, ndryshimi i mundshëm në mes të çekulibroj rrit ndjeshëm. Kur qark i shkurtër aktuale fillon të ulet, dhe ul vlerën e çekulibroj të sistemit. Sipas këtij parimi realizuar mbrojtja diferenciale transformator.
Ndjeshmëria e strukturave mbrojtëse
Të gjitha llojet difzaschity shpejtë. Dhe ata nuk punojnë në praninë e gabimeve të jashtme, kështu që ju duhet të zgjidhni relays elektromagnetike, duke pasur parasysh maksimale të mundshme çekuilibër aktuale në sistemin e kur ka një qark të jashtëm të shkurtër. Vlen duke i kushtuar vëmendje për faktin se ky lloj i mbrojtjes është marrë një ndjeshmëri shumë të ulët. Për të rritur atë, ju duhet të jenë në përputhje me një shumëllojshmëri të kushteve. Së pari, është e nevojshme për të përdorur një transformator aktuale ngopjes qark magnetike e të cilit nuk do të ndodhë kur qark primar rrjedhat aktuale (pavarësisht nga vlera e saj). Së dyti, është e dëshirueshme që të përdorin pajisje elektrike bystronasyschayuschegosya lloji. Ata duhet të jenë të lidhur me mbeshtjelljen dytësore të elementeve që prodhojnë siguri. rele elektromagnetike lidhur transformator bystronasyschayuschemusya (të mbrojtjen e tanishme diferenciale është më e sigurt) paralele me dredha sekondar. Ajo punon kështu një mbrojtje gjenerator apo transformator diferencial.
Rritja e ndjeshmërisë
Le të themi, kur një qark të jashtëm të shkurtër. Në të njëjtën kohë mbrojtjen e qarqeve primare të transformatorëve disa rrjedhat aktuale, e përbërë nga komponentë periodike dhe aperiodic. Njëjtë "komponentët" janë të pranishme në çekulibroj aktual i cili rrjedh përmes primar gjarpëruese të bystronasyschayuschegosya transformatorit. Kur ky komponent DC aktuale ndjeshëm saturates thelbin. Rrjedhimisht, transformimi i tanishëm nuk do të ndodhë, ndërsa qark e mesme. Kur fikje komponent aperiodic është një rënie të konsiderueshme në qark ngopjes magnetike dhe qark e mesme gradualisht fillon të dalë një vlerë të caktuar aktuale. Por niveli aktual maksimal çekuilibrit do të jetë shumë më e ulët se në mungesë të bystronasyschayuschegosya transformatorit. Si rrjedhojë, ndjeshmëria mund të rritet duke vendosur mbrojtjen vlera aktuale është më pak se ose e barabartë me vlerën maksimale të çekuilibër të diferencës potenciale.
Cilësitë pozitive mbrojtja diferenciale
Gjatë periudhave para të ngopjes magnetike është shumë i fortë, transformimi nuk bëhet. Por pas komponentit dampuara DC, pjesa periodike fillon për të transformuar në qark e mesme. Vlen duke i kushtuar vëmendje për faktin se ajo është shumë e rëndësishme. Rrjedhimisht, rele elektromagnetike është shkaktuar dhe prodhon një shkyçjen e qark mbrojtur. Niveli shumë i ulët i transformimit të rreth gjysma e periudhës së parë të kohës ngadalëson veprimin e qark të mbrojtjes. Por kjo nuk do të luajë një rol të madh në ndërtimin e qark mbrojtjes praktike.
mbrojtja diferenciale transformator nuk punon në rastet kur nuk ka dëme në qark elektrik është zonë e mbrojtjes. Prandaj, koha vonesa dhe selektivitetit nuk është e nevojshme. herë mbrojtje varion nga 0.05 deri ne 0.1 sekonda. Ky është një avantazh i madh i këtij lloji difzaschity. Por ka një tjetër avantazh - një shkallë shumë të lartë të ndjeshmërisë, sidomos kur duke përdorur bystronasyschayuschegosya transformator. Ndër përparësitë më të vogla me vlerë të përmendet, të tilla si thjeshtësi dhe besueshmërisë së lartë.
vetitë negative
Por të dyja gjatësor dhe tërthor mbrojtja diferenciale ka meta e saj. Për shembull, ajo nuk mund të mbrojë qark elektrik nën veprimin e qarqeve të jashtme të shkurtër. Gjithashtu nuk është e aftë të hapur qark elektrik kur të ekspozuar ndaj mbingarkesat forta.
Për fat të keq, mbrojtja mund të jetë shkaktuar kur dëmtohet qark ndihmëse elektrike për të cilën lidhja e dredha-dredha është prodhuar mesme. Por të gjitha avantazhet difzaschity qarkullojnë aktuale ndërpresë këto difekte të vogla. Por ata janë në gjendje për të mbrojtur të linjave të energjisë një masë shumë të vogël, jo më shumë se një kilometër.
Ata janë përdorur shumë shpesh në zbatimin e mbrojtjes së telave, të cilat janë mundësuar nga një shumëllojshmëri të pajisjeve të nevojshme për operimin e termocentraleve, gjeneratorë. Në këtë rast, nëse gjatësia e linjave të energjisë është shumë i madh, për shembull e disa dhjetëra kilometra, mbrojtja e kësaj qark është shumë e vështirë për të kryer, sepse ajo është e nevojshme për të përdorur telave me një seksion kryq shumë të madhe për lidhjen rele elektromagnetike dhe transformator mesëm dredha-dredha.
Në rast se përdorimi i telave standarde, ngarkesa në transformatorët e tanishme do të jetë shumë e madhe, si dhe çekuilibër aktuale. Por si për ndjeshmëri, ajo është jashtëzakonisht i ulët.
Ndërtimet rele qarqeve dhe fushëveprimin
Linjat e energjisë janë përdorur shumë të gjatë një skemë në të cilën rele mbrojtëse që ka një dizajn të veçantë. Me atë që ju mund të siguruar një nivel normal të ndjeshmërisë dhe kabllot e lidhjes për të aplikuar standardin. difzaschita tërthor shkaktuar duke krahasuar aktuale në dy linjat e fazave dhe madhësive.
Difzaschita përdorur në linjat e transmetimit me shpejtësi të lartë, në të cilën rrjedh tensioni në rangun e 3-35.000. Volt. Kjo siguron mbrojtje kundër një fazë të RS. Difzaschita kryhet si një dy-fazë për shkak të faktit se rrjetit me tensione operative lartpërmendura nuk bazuar neutrals. Ose neutral lidhur në terren përmes spirales hark shuarje.
teli ndihmëse qarqeve mbrojtjen e dizajnit
Transformatorët e tanishme janë të vendosura në afërsi relativisht afër njëri-tjetrit. Si pasojë, telat ndihmëse janë relativisht të shkurtër në gjatësi. Kur përdorni telave të vogla me diametër mbi transformatorëve do të ndikohet nga ngarkesa relativisht të ulët. Sa për çekulibroj tanishme, ajo është edhe i vogël. Por shkalla e ndjeshmërisë është shumë e lartë. Nëse ju çaktivizuar një linjë difzaschita bëhet aktuale, kohë vonesë dhe nuk selektivitetit. Për të eliminuar alarme të rreme, kontaktet ndihmëse shkëputje linjat qark.
Tërthor zinxhirët drejtim difzaschita
Mbrojtja e tërthor drejtim është përdorur gjerësisht në zhvillimin e linjave të sistemeve operative në mënyrë paralele. Në të dy anët e çelsin e linjës janë instaluar. Shkarko fund është se ajo është shumë e vështirë për të mbrojtur një linjë të tillë të harton që përdorin qarqe të thjeshta. Arsyeja - është e pamundur të arrihet një nivel normal të selektivitetit. Për të përmirësuar selektivitetin, është e nevojshme për të zgjedhur me kujdes kohën e ekspozimit. Por në rastin e tërthor kohës drejtim difzaschity vonesë nuk është e nevojshme, selektivitetit është mjaft e lartë. Ajo ka organet kryesore:
- drejtim të energjisë. Shpesh fuqia drejtim rele veprim dyanshëm aplikuar. Ndonjëherë, një palë rele mbrojtja diferenciale me veprim të njëanshëm, të cilat operojnë në linja të ndryshme të energjisë.
- Start-up - si rregull, në rolin e tij të stafetës shpejtësisë me rrymën maksimale të mundshme.
Dizajni sistemi është i tillë që në linjat e instalimit të transformatorit aktuale me mbështjellave sekondare të lidhur në qark me qarkullojnë aktuale. Por të gjitha mbeshtjelljen e tanishme janë të lidhura në seri, atëherë lidhni ato me anë të përçuesve shtesë për transformatorët e tanishme. Për të punuar mbrojtjen diferencial faza, tension është aplikuar në stafetën duke përdorur sistemet e zbarrës. Që ata i bënë instalimin e grup të tërë. Nëse ju shikoni në skemën përfshin qarqet e mesme e transformatorëve dhe relays mbrojtëse, është e mundur për të nxjerrë një përfundim se pse ajo është quajtur "drejtuar tetë". I tërë sistemi është i formuar nga dy grupe. Në çdo fund të linjës është një grup që të mundësojë që të mbrojtjen e tanishme diferenciale e linjave të transmetimit.
Driving një stafetë njefazor
Voltage është aplikuar në inversi fazën rele të asaj që është e nevojshme për ta kthyer off line me dëmin. Në funksionimin normal (duke përfshirë, kur shkurtër qark të jashtëm) të mbeshtjelljen rele kalon vetëm çekulibroj aktuale. Në mënyrë për të parandaluar fikjen telash, ju duhet të keni motorino operativ rele aktuale është më e madhe se mosbalancim aktuale. Konsideroje veprën e mbrojtjes së dy linjave.
Në fillim të një qark të shkurtër në zonën e fund të vijës së dytë rrjedh disa aktuale. Vlen duke i kushtuar vëmendje për faktin se:
- Kaloni shkaktojë është aktivizuar.
- Në pjesën e një-mënyrë nënstacionit të energjisë rele hap kontaktet kaloni.
- Nga ana e nën-stacionin e dytë gjithashtu vjen off line me anë të ndizet.
- Drejtimi Fuqia rele çift rrotullues është negative, pra, kontaktet janë hapur.
Matja rele mbrojtjes Linja e parë e tanishme ndryshon drejtimin e levizjes (relative në vijën e parë) gjatë një qark të shkurtër. Linjat rele pushtet të mbajë një grup kontakti në pozicion të hapur. Switches nga të dy nënstacioneve janë hapur.
Vetëm një mbrojtje e tillë linjë diferenciale mund të funksionojë si duhet vetëm nëse funksionimin paralel të dy linjave. Në rast se njëri prej tyre është i paaftë, ai shkel parimin e operacionit difzaschity. Si pasojë, mbrojtja më tej çon në mosdallimit i shkyçjes së dytë të linjës gjatë qarqeve të jashtme të shkurtër. Në këtë rast, ajo bëhet drejtimi normal të rrymës, dhe ajo nuk ka asnjë vonesë kohore. Për të shmangur këtë, drejtim tërthor i mbrojtjes gjatë një linjë të energjisë shfaqet automatikisht duke përdorur pushim zinxhir ndihmëse kontaktit.
lloje të tjera të mbrojtjes
Operacioni aktuale switch nisjes duhet të jetë më e madhe se çekuilibër aktuale gjatë një qark të jashtëm të shkurtër. Për të shmangur false positives kur shkyçja një nga linjat dhe duke kaluar nëpër pjesën e mbetur të rrymës maksimale ngarkesës, është e nevojshme që ajo të jetë më i madh se diferenca e potencialeve çekuilibrit. Nëse ka një linjë në tërthor tip drejtimi difzaschity është e nevojshme për të siguruar një diplomë shtesë.
Ato do të lejojë për të kryer në vijën e mbrojtjes, kur shkëputet duke punuar në mënyrë paralele. Në mënyrë tipike, ato janë përdorur për mbingarkesë mbrojtëse nga mbitensioni gjatë një qark të jashtëm të shkurtër (në këtë rast nuk ka asnjë përgjigje për mbrojtjen diferenciale). Çdo gjë tjetër, dopzaschita është një backup të diferenciale (në këtë rast, nëse ky i fundit nuk pranoi).
Shpesh e përdorur mbrojtje të drejtuar dhe jo-drejtuar mbirrymës, cut-off, dhe kështu me radhë. E. drejtim tërthor e mbrojtjes diferenciale është e thjeshtë në dizajn, është shumë i besueshëm dhe ka qenë përdorur gjerësisht në tensione elektrike nga 35 mijë. Volts. Funksionet për mbrojtjen rrjedhje këtu dhe, parimi i saj operativ është mjaft e thjeshtë, por ende duhet të dini të paktën bazat e inxhinierisë elektrike për të kuptuar të gjitha intricacies.
Similar articles
Trending Now