Zaštita seoskih električnih mreža napona 0,38 kV

Transformatorske izolacije, kao i nadzemni vodovi 0,38 kV koji se protežu od transformatorskih podstanica 10 / 0,4 kV (20-35 / 0,4 kV), zaštićeni su od kratkog spoja. prekidači kao što su AP-50, A3124, A3134, A3144, A3700 ili blokirajući «osigurač» tipa BPV-31-34 s osiguračima tipa PR2.

Zaštita automatskim sklopkama može se izvesti s ugrađenim toplinskim elektromagnetskim okidačima i okidačima u neutralnom vodu, kao i sklopkama koje osim elektromagnetskog strujnog okidača imaju samostalni okidač. Zaštitu od jednofaznog kratkog spoja osigurava strujni relej RE-571T u neutralnoj žici, koji djeluje na okidač stroja.

Radi usklađivanja djelovanja zaštita koje čine automati i osigurači koriste se kombinirane karakteristike zaštite vremena odziva.

Pogonsko iskustvo pokazuje da osigurač radi selektivno s automatskim uređajem pod uvjetom Ic ³ 1,2 • In.r.

Za zaštitu energetskih transformatora na strani 10 kV u ruralnim elektroenergetskim mrežama često se koriste računalni osigurači. Struja kondenziranog spoja određena je izrazom Iv = (1,5¸2) • Inom. tr.

Zaštitni uređaj za nadzemne vodove 0,38 kV tipa ZTI-0,4

Za povećanje osjetljivosti zaštite od kratkog spoja. Trenutno Pyatigorsk eksperimentalni pogon "Soyuzenergoavtomatika" serijski proizvodi zaštitne ZTI-0,4 za 0,4 kV distribucijske mreže. Uređaj je namijenjen za ugradnju u 10 / 0,4 kV KTP snage 63,100 i 160 kVA umjesto zaštite ZT-0,4.

U usporedbi s uređajem ZT-0.4, zaštita ZTI-0.4 ima veću strujnu točnost i točnost struje kratkog spoja od faze do faze i jednofazne do neutralne točke, djeluje u slučaju zemljospoja, što prirodno omogućuje povećati razinu pouzdanosti i Električna sigurnost vodovi 0,38 kV. Prema podacima VNIIE, u prosjeku jedan nadzemni vod 0,38 kV ima dva kvara godišnje.

Princip provedbe zaštite ZTI-0.4 od zemljospoja temelji se na praćenju veličine struje uzemljenja ili sklopne struje i njene komponente u neutralnom vodu i usporedbi tih vrijednosti kroz faktor proporcionalnosti, jer je utvrđeno da pri prebacivanju jednofaznog opterećenja i uzemljenja, omjer ukupne sklopne ili struje zemljospoja prema njenoj komponenti u neutralnoj žici različit je pri preklapanju opterećenja iu slučaju zemljospoja.

Struja zemljospoja I3 ili sklopna struja In, tijekom rada vodova 0,38 kV pod opterećenjem, razlikuje se kao razlika između dvije vrijednosti struje neuravnoteženosti tri faze prije i nakon pojave zemljospoja (ili preklapanja jednofazno opterećenje), odnosno kao povećanje fazne struje neuravnoteženosti tri faze.

Ic (In) = Iph1 — Iph2 = DIph

gdje je Iph1 = IA + IB + IC struja neuravnoteženosti tri faze prije uzemljenja (ZNZ);

If2 = IA + IB + IC + Ic — struja neuravnoteženosti tri faze nakon h. n. z. (monofazno uključivanje opterećenja).

Komponenta ovih struja u neutralnom vodiču u s. n. z. (monofazno uključivanje opterećenja):

Ios (Ion) = Io1 — Io2 = DIo

gdje je Io1 struja neutralne žice do s. n. z. (monofazno uključivanje opterećenja);

Io2 — vodič nulte struje nakon s. n. z. (monofazno uključivanje opterećenja).

Riža. a — blok shema zaštite ZTI -0,4: T — naponski transformator; TA — strujni transformator; b — dijagram spoja zaštite ZTI -0,4: QF — prekidač; AK — uređaj ZTI — 0,4; HP — stezaljke svitka prekidača QF

Načelo zaštite od z. n. z. može se razumjeti iz sljedećeg izraza: DIph — mn DI0> Upn dok izlaz sklopa vrši potrebnu komutaciju kada je DIf — mn DI0 <Un. gdje je DIph povećanje struje neuravnoteženosti triju faza; DI0 — povećanje struje u neutralnoj žici; Gore je konstantna vrijednost; mn — faktor proporcionalnosti.

Izlaz sklopa ne mijenja svoje stanje.Glavna prednost uređaja ZTI-0.4 je nemogućnost reagiranja na struje curenja u normalnom načinu rada pri prebacivanju jednofaznog opterećenja, što značajno povećava njegovu osjetljivost.

Uređaj ZTI-0.4 dizajniran je za zaštitu trofaznih četverožilnih nadzemnih vodova 0,38 kV s mrtvom uzemljenom neutralnom nulom i višestrukim uzemljenjem neutralne žice od jedne faze do neutralne žice i međufaznih kvarova i od faze do zemlje greške. Zaštita ZTI-0.4 dizajnirana je za jedan vod s naponom od 0,38 kV i radnom strujom do 160 A.

Uređaj ZTI-0.4 ima četiri strujna ulaza za spajanje na vod kroz koje prolaze tri fazna i neutralna vodiča. ZTI-0.4 ima priključne stezaljke s automatskim otpuštanjem s šantom s nazivnim radnim naponom od 110 V DC, s nazivnom strujom od 2A.

Daljinska relejna zaštita od jednofaznog kratkog spoja u mrežama 0,38 kV

U većini slučajeva uz pomoć prekidača ili startera (kontakta) nije moguće osigurati potrebnu brzinu za tri okidanja jednofaznih kratkih spojeva. u električnim instalacijama napona do 1000 V s čvrsto uzemljenom nultom preporuča se uporaba vanjske relejne zaštite (RP). Radna iskustva pokazala su visoku pouzdanost relejne zaštite od jednofaznih kratkih spojeva. s djelovanjem okidanja startera koje reagira na struje nulte sekvence. Prekostrujni relej spojen je na strujni transformator nulte sekvence (TTNP) koji se proteže preko kabela za napajanje.

Daljinska relejna zaštita mora raditi s niskonaponskim okidačem ili shuntom. Ako prekidač nema okidač, mora se koristiti strujni krug startera.Na izlaznim vodovima zaštićenim osiguračima, ako je potrebno, postavlja se zaštitna zaštita u krug osigurača, postavlja se starter.

Jednofazni zaštitni krug. pomoću okidača nultog napona prikazan je na sl. nepokriven.

Jednofazni zaštitni krug kratkog spoja: KK1-elektrotermički relej; TA — strujni transformator; KM1— magnetski prekidač; QF1, QF2 — automatski prekidači; FU1 — osigurač.

S jednofaznim kratkim spojem. relej KA1 je aktiviran tip RT-40, koji preko svog kontakta KA11 otvara strujni krug napajanja releja K.L1 tipa RPU2, relej KL1 preko svog kontakta otvara strujni krug napajanja okidača nultog napona. Ovaj razdjelnik aktivira prekidač QF1 kada napon na njegovim stezaljkama zavojnice padne na 0,3 Un, bez obzira na rad jednofazne zaštite od kratkog spoja. Gornji dijagram se preporučuje za korištenje na odlaznim električnim vodovima za koje je dopušteno okidanje vanjskog kratkog spoja.

Posebna zaštita od preostale struje od jednofaznog kratkog spoja. prema zemlji u mreži 0,38 kV

Energetske mreže od 0,38 kV rade s čvrsto uzemljenom neutralnom transformatorskom shemom spajanja D / g i g / g namota. U zatvorenim transformatorskim podstanicama (ZTP) 10 / 0,4 kV koriste se transformatori kapaciteta većeg od 400 kVA sa shemom spajanja namota D / g.

S jednofaznim kratkim spojem. za bočno uzemljenje pri vrijednosti struje kratkog spoja od 0,4 kV ispada oko tri puta veća nego kod iste učinkovitosti. iza istog transformatora, ali s dijagramom spajanja svitka g / g. Ovo osigurava veću osjetljivost i posebne zaštite od diferencijalne struje 0,38 kV i prekostrujna zaštita 10 kV transformatori s dijagramom spajanja namota D / g.

Posebna strujna zaštita nulte sekvence može se izvesti, na primjer, uključivanjem zaštitnog strujnog transformatora u neutralnu žicu (neutralno), na sekundarni namot, na koji je priključen relej maksimalne struje tipa RT-40 ili RT-85 povezan.

S jednofaznim kratkim spojem. na strani 0,4 kV struja kratkog spoja prolazi kroz oštećenu fazu i nulu transformatora, pretvara se kroz strujni transformator u strujni relej tipa RT-40 (RT-85) i pokreće posebnu struju nulte sekvence zaštita za isključivanje prekidača 10 kV i prekidača 0,4 kV.

Ova zaštita je vrlo osjetljiva na bilo koji jednofazni kratki spoj. iza transformatora s metalnim i prijelaznim otporom na mjestu kvara. Shema posebne strujne zaštite nulte sekvence jednofaznih kratkih spojeva. na zemlju u mreži 0,38 kV prikazan je na slici.

Shema posebne strujne zaštite nulte sekvence jednofaznih kratkih spojeva. prema zemlji u mreži 0,38 kV: 1TA, 2TA — strujni transformatori; AK — maksimalna strujna zaštita; KA-relej za najveću struju tipa RT-40 (RT-85) sa specijalnom strujnom zaštitom; OF1, QF2 — prekidač; I-struja jednofaznog kratkog spoja. k1-točka jednofaznog kratkog spoja.

Preporuča se ugradnja ove zaštite na transformatore 10 / 0,4 kV zaštićene osiguračima na strani 10 kV. Međutim, radi samo kada je prekidač otvoren na strani 0,4 kV.