Protecția rețelelor electrice rurale tensiune 0,38 kV
Bucșele transformatoarelor, precum și liniile aeriene de 0,38 kV care se extind de la stațiile de transformare de 10 / 0,4 kV (20-35 / 0,4 kV), sunt protejate împotriva scurtcircuitelor. întrerupătoare automate precum AP-50, A3124, A3134, A3144, A3700 sau „siguranțe” de blocare tip BPV-31-34 cu siguranțe tip PR2.
Protecția folosind întrerupătoare automate poate fi realizată cu declanșatoare și declanșatoare electromagnetice termice încorporate în firul neutru, precum și cu întrerupătoare care, pe lângă declanșarea curentului electromagnetic, au o declanșare independentă. Protecția la scurtcircuit monofazată este asigurată de releul de curent RE-571T în firul neutru, care acționează asupra declanșării în șunt al mașinii.
Pentru coordonarea acţiunii protecţiilor realizate de dispozitive automate şi siguranţe se folosesc caracteristici de protecţie combinate ale timpului de răspuns.
Experiența operațională arată că siguranța funcționează selectiv cu dispozitivul automat în condiția Ic ³ 1.2 • In.r.
Pentru a proteja transformatoarele de putere pe partea de 10 kV în rețelele de energie rurală, sunt adesea folosite siguranțe pentru computer. Curentul conexiunii condensate este determinat de expresia Iv = (1,5¸2) • Inom. tr.
Dispozitiv de protectie pentru linii aeriene 0,38 kV, tip ZTI-0,4
Pentru a crește sensibilitatea protecției la scurtcircuit. În prezent, Uzina experimentală Pyatigorsk „Soyuzenergoavtomatika” produce în serie ZTI-0.4 de protecție pentru rețele de distribuție de 0,4 kV. Aparatul este destinat instalarii in KTP 10 / 0,4 kV cu o putere de 63.100 si 160 kVA in locul protectiei ZT-0.4.
În comparație cu dispozitivul ZT-0.4, protecția ZTI-0.4 are o acuratețe mai mare a curentului și o precizie a curentului de scurtcircuit fază la fază și monofazată la neutru, funcționează în cazul unei defecțiuni la pământ, ceea ce face în mod natural posibilă creste nivelul de fiabilitate si Siguranta electrica linii de 0,38 kV. Conform datelor VNIIE, în medie, o linie aeriene de 0,38 kV are două defecțiuni pe an.
Principiul implementării protecției ZTI-0.4 împotriva defecțiunilor la pământ se bazează pe monitorizarea mărimii curentului de masă sau a curentului de comutare și a componentei acestuia în firul neutru și pe compararea acestor valori prin factorul de proporționalitate, deoarece s-a constatat că la comutarea unei sarcini monofazate și împământare, raportul dintre curentul total de comutare sau de defecțiune la pământ față de componenta sa din firul neutru este diferit în comutarea sarcinii și în cazul unei defecțiuni la pământ.
Curentul de defecțiune la pământ I3 sau curentul de comutare In, în timpul funcționării liniilor de 0,38 kV sub sarcină, diferă ca diferență între două valori ale curentului de dezechilibru a trei faze înainte și după apariția unei defecțiuni la pământ (sau comutarea unui sarcină monofazată), adică ca o creștere a curentului de fază a dezechilibrului celor trei faze.
Ic (In) = Iph1 — Iph2 = DIph
unde Iph1 = IA + IB + IC este curentul de dezechilibru al celor trei faze înainte de împământare (ZNZ);
Dacă2 = IA + IB + IC + Ic — curent de dezechilibru de trei faze după h. n. z. (comutarea sarcinii monofazate).
Componenta acestor curenți în conductorul neutru în s. n. z. (comutarea sarcinii monofazate):
Iоs (Iоn) = Iо1 — Iо2 = DIо
unde Io1 este curentul firului neutru la s. n. z. (comutarea sarcinii monofazate);
Iо2 — conductor de curent zero după s. n. z. (comutarea sarcinii monofazate).
Orez. a — schema bloc de protecție ZTI -0,4: T — transformator de tensiune; TA — transformator de curent; b — schema de conectare a protecției ZTI -0,4: QF — întrerupător; AK — dispozitiv ZTI — 0,4; HP — Borne bobinei de declanșare în șunt a întreruptorului QF
Principiul protecției împotriva z. n. z. poate fi înţeles din următoarea expresie: DIph — mn DI0> Upn în timp ce ieşirea circuitului realizează comutaţia necesară când DIf — mn DI0 <Un. unde DIph este creșterea curentului de dezechilibru al celor trei faze; DI0 — creșterea curentului în firul neutru; Up este o valoare constantă; mn — factor de proporționalitate.
Ieșirea circuitului nu își schimbă starea.Principalul avantaj al dispozitivului ZTI-0.4 este incapacitatea acestuia de a răspunde la curenții de scurgere în modul normal la comutarea unei sarcini monofazate, ceea ce îi crește semnificativ sensibilitatea.
Dispozitivul ZTI-0.4 este proiectat pentru a proteja liniile aeriene trifazate cu patru fire de 0,38 kV cu neutru mort și împământare multiplă a firului neutru de la firul monofazat la firul neutru și defecțiunile fază la fază și de la fază la pământ. defecte. Protecția ZTI-0.4 este proiectată pentru o linie cu o tensiune de 0,38 kV și un curent de funcționare de până la 160 A.
Dispozitivul ZTI-0.4 are patru intrări de curent pentru conectarea la linie, prin care trec conductoare trifazate și neutru. ZTI-0.4 are cleme de conectare cu declanșare automată în șunt cu o tensiune nominală de funcționare de 110 V DC, cu un curent nominal de 2 A.
Protecție releu de la distanță împotriva scurtcircuitului monofazat în rețele 0,38 kV
În cele mai multe cazuri, cu ajutorul întrerupătoarelor sau demaroarelor (contacte), nu este posibilă asigurarea vitezei necesare pentru trei declanșări a scurtcircuitelor monofazate. în instalațiile electrice cu o tensiune de până la 1000 V cu un neutru solid împământat, se recomandă utilizarea unui releu extern de protecție (RP). Experiența operațională a demonstrat o fiabilitate ridicată a protecției releului împotriva scurtcircuitelor monofazate. cu acțiune de declanșare a demarorului care răspunde la curenții de ordine zero. Releul de supracurent este conectat la un transformator de curent cu secvență zero (TTNP) care se întinde pe cablul de alimentare.
Protecția releului de la distanță trebuie să fie operată cu o declanșare sau un șunt de joasă tensiune. Dacă întrerupătorul nu are declanșare, trebuie utilizat un circuit de declanșare a demarorului.Pe liniile de ieșire protejate cu siguranțe, dacă este necesar, în circuitul siguranțelor este instalată protecție de protecție, este instalat un demaror.
Circuit de protecție monofazat. folosind o eliberare de tensiune zero este prezentată în Fig.
Circuit de protecție la scurtcircuit monofazat: KK1-releu electrotermic; TA — transformator de curent; KM1— comutator magnetic; QF1, QF2 — întrerupătoare automate; FU1 — siguranță.
Cu un scurtcircuit monofazat. releul KA1 este activat tip RT-40, care prin contactul său KA11 deschide circuitul de alimentare al releului K.L1 de tip RPU2, releul KL1 prin contactul său deschide circuitul de alimentare al declanșatorului de tensiune zero. Acest splitter declanșează întrerupătorul QF1 când tensiunea la bornele bobinei sale scade la 0,3 Un, indiferent de funcționarea protecției la scurtcircuit monofazate. Se recomandă utilizarea diagramei de mai sus pe liniile electrice de ieșire pentru care declanșarea în scurtcircuit extern este permisă.
Protecție specială la curent rezidual împotriva scurtcircuitului monofazat. la sol în rețea 0,38 kV
Rețelele de putere de 0,38 kV funcționează cu un neutru solid împământat al transformatoarelor cu o schemă de conectare D / g și g / g înfășurare. La posturile de transformare închise (ZTP) 10 / 0,4 kV se folosesc transformatoare cu o capacitate mai mare de 400 kVA cu o schemă de conectare a înfășurării D / g.
Cu un scurtcircuit monofazat. pentru împământarea laterală la o valoare a curentului de scurtcircuit de 0,4 kV se dovedește a fi de aproximativ trei ori mai mare decât cu aceeași eficiență. în spatele aceluiași transformator, dar cu diagrama de conectare a bobinei g / g. Acest lucru asigură o sensibilitate mai mare atât a protecției speciale cu curent rezidual 0,38 kV cât și protectie la supracurent Transformatoare de 10 kV cu schema de conectare a înfășurării D/g.
Protecția specială a curentului cu secvență zero poate fi realizată, de exemplu, prin includerea unui transformator de curent de protecție în firul neutru (neutru), la înfășurarea secundară, la care este un releu de curent maxim de tip RT-40 sau RT-85. conectat.
Cu un scurtcircuit monofazat. pe partea de 0,4 kV, curentul de scurtcircuit trece prin faza deteriorată și neutrul transformatorului, este transformat printr-un transformator de curent într-un releu de curent de tip RT-40 (RT-85) și declanșează un curent special cu secvență zero protecție pentru a opri întrerupătorul de circuit de 10 kV și întrerupătorul de circuit de 0,4 kV.
Această protecție este foarte sensibilă la orice scurtcircuit monofazat. în spatele unui transformator cu metal și rezistență tranzitorie în punctul de defecțiune. Schema de protecție specială a curentului a secvenței zero a scurtcircuitelor monofazate. la sol în rețeaua de 0,38 kV este prezentată în figură.
Schema de protecție specială a curentului a secvenței zero a scurtcircuitelor monofazate. la pământ în rețeaua de 0,38 kV: 1TA, 2TA — transformatoare de curent; AK — protecție maximă de curent; KA-releu pentru curent maxim de tip RT-40 (RT-85) cu protectie speciala de curent; OF1, QF2 — întrerupător; I-curent al unui scurtcircuit monofazat. k1-punctul unui scurtcircuit monofazat.
Se recomanda instalarea acestei protectii pe transformatoare de 10 / 0,4 kV protejate cu siguranta pe partea de 10 kV. Cu toate acestea, funcționează numai atunci când întrerupătorul este deschis pe partea de 0,4 kV.