Protecția rețelelor rurale de distribuție cu o tensiune de 10 kV

Conform cerințelor, prima etapă de protecție se realizează sub formă de întrerupere a curentului, iar a doua sub formă de protecție la supracurent (protecție la supracurent) cu o caracteristică de întârziere dependentă de curent... Întreruperea curentului se realizează pe Rele de tip RTM și protecție la supracurent pe releul RTV . Releele RTM și RTV sunt relee cu acțiune directă, care sunt atât dispozitive de măsurare, cât și dispozitive executive, care acționează direct asupra acționării întreruptorului.

Protecție la supracurent a releului de tip RTB este încă utilizat pe scară largă linii aeriene 10 kV.

Dintre releele electromecanice, cele mai precise sunt releul de inducție de tip RT-85 cu o caracteristică de acționare limitată în funcție de timp. Aceste relee constau din trei elemente: inductiv, electromagnetic momentan (întrerupere curentă) și index. Circuit de protecție la supracurent pentru relee de tip RT-85 prezentat în fig. 1.

Orez. 1. Schema de protectie la supracurent pentru releu tip PT-85: K.1, K.2-releu de curent de tip PT-85; Q — întrerupător în linia de 10 kV; TA — transformator de curent.

Releul RT-85 are contacte speciale de comutare ranforsate.În condiții normale de funcționare, contactele de întrerupere 1 ale releului KA1 și KA2 sunt închise și manipulează electromagneții de întrerupere UAT1 și UAT2, iar contactele de închidere 2 ale acestor relee sunt deschise, astfel încât curentul prin electromagneții de întrerupere nu a nu trece. În cazul unui scurtcircuit pe linie, releul cu întârziere este activat, contactele acestuia sunt comutate, adică contactul 2 se închide mai întâi, apoi se deschide contactul 1. Solenoidul de declanșare - UAT este ocolit de curentul complet de infasurarea secundara a transformatorului de curent si la o valoare suficienta a curentului se actioneaza actionand asupra mecanismului de actionare al actionarii intreruptorului si se declanseaza intreruptorul. Aceste circuite se numesc circuite cu solenoid de declanșare.

Pentru a crește sensibilitatea protecției la scurtcircuit în două faze în spatele transformatorului de 10 kV cu schema de conectare a înfășurării A / Y, este instalat un al treilea releu suplimentar RT-85.

Protecție la curent maxim tip TZVR

Semiconductor maxim (protecția curentului tip TZVR este proiectat pentru a proteja liniile de distribuție 6-10 kV de toate tipurile de scurtcircuite. / 10 kV de toate tipurile, în dulapurile punctelor de distribuție de secționare și redundanță, unde la schimbarea modului de funcționare de linie, nu trebuie să alegeți setările de protecție curentă și temporală.

Protecția TZVR face posibilă combinarea unui număr mare de seturi de protecție instalate secvențial și, cel mai valoros, practic fără acumulare de întârziere.

Orez. 2. Caracteristica ampere-secundă a tipului de protecție TZVR

Dispozitivul TZVR conține o protecție la supracurent cu un singur sistem cu o dependență limitată, caracteristică ampere-secundă reglabilă pe scară largă, în care timpul de acțiune în partea dependentă este dependent liniar de curentul și curentul de întrerupere a scurtcircuitului și conține, de asemenea, un releu indicator. , un întrerupător, un electromagnet de deconectare, bloc de curent pentru electromagnet și elemente pentru testarea de funcționare a întregului dispozitiv.

În partea independentă a caracteristicii, timpul de protecție poate fi reglat fără probleme de la 0,1-0,2 la 0,4 s. Datorită posibilității de modificare într-o gamă largă a caracteristicilor timp-curent ale dispozitivului TZVR, coordonarea seturilor de protecții instalate în serie de-a lungul liniei se realizează fără acumularea unei întârzieri de timp la capul liniei.

Protecția are aceeași sensibilitate la scurtcircuit trifazat și bifazat la un punct, adică. sensibilitatea sa este de 2/√3 ori mai mare decât cea a MTZ cu relee RTV și RT-85 conectate la curenți de fază.

Curentul de funcționare al dispozitivului TZVR este reglabil infinit de la 2,5 la 40A. Curentul de declanșare de întrerupere poate fi reglat de la dublul curentului de declanșare maxim al protecției până la retragerea completă a curentului de declanșare din funcționare.

Principalele beneficii ale protecției TZVR includ:

• capacitatea de a coordona un număr mare de apărări adiacente fără a acumula întârziere;

• asigură aceeași sensibilitate pentru scurtcircuite trifazate și bifazate ale liniei protejate;

• conţine pe lângă MTZ şi cutoff curent;

• are o sursă autonomă de curent de funcționare — o unitate de alimentare care asigură funcționarea protecției și a întrerupătorului electromagnetic de deconectare.

Aparatul este conectat la conexiuni echipate cu două transformatoare de curent.

Dispozitiv semiconductor pentru comutarea setărilor pentru protecție la supracurent, tip UPS

Pe liniile tăiate cu redundanță de rețea, la schimbarea modului de alimentare a liniilor, direcția de curgere a curenților de sarcină se modifică și scurtcircuita. Prin urmare, pentru a asigura sensibilitatea și selectivitatea necesară a dispozitivelor de protecție, este necesar să se utilizeze protecție la supracurent direcționat (NMTZ) sau la distanță în punctele de secționare și redundanță.

NMTZ aplicat constând din relee de curent, cum ar fi corpuri de tragere, releu de timp iar releele de direcție a puterii prezintă următoarele dezavantaje: prezența unei „zone moarte” în care releul de direcție a puterii se defectează din cauza scăderii tensiunii măsurate de transformatorul de tensiune din cauza unui scurtcircuit în această zonă (deoarece releul de direcție a puterii). este declanșată de valoarea produsului dintre curent și tensiune), necesitatea de personal calificat care deservește aceste dispozitive; se mai pot remarca ca dezavantaj dimensiunile mari ale releului RT-85, releului de directie a puterii tip RBM-171 si altele, care sunt greu de plasat in compartimentul de relee al aparatului de distributie KRUN.

Dispozitivul UPZS este format din două relee de timp semiconductoare cu limite de reglare a întârzierii de la 8 la 80 s și declanșate atunci când valoarea tensiunii controlate dispare sau scade sub 20% din valoarea nominală.

Dispozitivul de tip UPZS este destinat comutării seturilor de protecție la supracurent la punctele de separare ale liniilor de 10 kV cu redundanță de rețea, precum și comutării automate de transfer local. posturi de transformare 10 / 0,4 kV și ATS de rețea în punctele de rezervă ale rețelei de linii de 10 kV.

Dispozitivul poate fi utilizat în scheme de automatizare ca releu de timp, de exemplu, poate fi utilizat pentru controlul de la distanță a întrerupătoarelor instalate în rețelele de distribuție, oprirea întrerupătorului principal pentru un anumit timp și fixarea duratei pauzei în alimentare. tensiune 10 kV. rulați circuite automate de comandă pentru a topi gheața comutatoare etc.

Folosind dispozitivul UPZS, de exemplu, ATS local poate fi efectuat în stații de transformare închise 10 / 0,4 kV cu o cameră KSO-272 la intrarea de rezervă, unde este utilizat un comutator de sarcină la intrarea de lucru și un comutator de ulei în KSO. -272 camera la backup .

Controlul tensiunii se realizează pe partea laterală a barelor de joasă tensiune ale transformatorului de 10 / 0,4 kV.

În cazul unei întreruperi de tensiune a magistralei de 0,4 kV, dispozitivul ATS dă o comandă pentru a opri intrarea de lucru și a porni cea de rezervă.

Pentru a efectua un comutator de rețea pentru transfer automat, stațiile de transformare închise sunt echipate cu două camere KSO-272 cu întrerupătoare cu ulei și un set de protecție tip KRZA-S.

Orez. 3. Schema ZTP -10 / 0,4 kV: TV — transformator de tensiune TA — transformator de curent; Q — întrerupător 10 kV; QW — comutator

Atunci când alegeți setările pentru funcționarea dispozitivului UPS în modul de comutare de protecție, timpul de întârziere ar trebui să fie mai mare decât timpul fără curent al reînchiderii automate a comutatorului principal al liniei de 10 kV și mai puțin timp pentru funcționarea rețelei de alimentare. ATS.

Dispozitiv de protecție direcțională la supracurent cu dublă acțiune, tip LTZ

Protecția este proiectată pentru linii secționate de 6-20 kV cu redundanță la rețea și sursă de alimentare cu două fețe.Acest dispozitiv poate fi folosit si pentru protejarea liniilor cu alimentare unidirectionala in cazul scurtcircuitului faza-faza si a transformatoarelor de putere cu o tensiune de 6-35 kV... Protectia LTZ poate instalare în KRUN, pe anvelope și pe panouri releu de protecție a substațiilor, în punctele de separare și exces de linii de tăiere.

Particularitatea dispozitivului LTZ este că, în funcție de direcția puterii transmise prin linie, există o comutare automată la setările specificate pentru funcționarea celei de-a doua etape în termeni de curent și timp.

Orez. 4. Curbe de selectivitate (a) ale protecției LTZ, în funcție de direcția puterii (curent), când rețeaua este la 10 kV de la sursa A (b) sau B (c): GV, SV, AVR — cap, secțiune și ATS comutatoare punct 10 kV; RTV — releu de curent cu întârziere.

Corpul pentru direcția alimentării se află în poziția de declanșare atunci când linia este alimentată de la substația A. În acest caz, dispozitivul LTZ are setări de curent și răspuns mai mari decât protecția din ATS (caracteristicile 1 și 3 din Fig. 4, a). Această setare corespunde funcţionării selective a protecţiei la scurtcircuit în punctul K1.

Dispozitivul LTZ comută automat la setări mai mici de curent și timp de răspuns (caracteristica 2 din Fig. 4, a) atunci când se schimbă modul de funcționare a liniei și când este alimentat de la substația B (Fig. 4, c). În acest caz, indicatorul nu funcționează. Protecția LTZ în cazul unui scurtcircuit la punctul K.2, va funcționa mai devreme decât protecția la punctul ATS (caracteristica 3).

Avantajele dispozitivului LTZ realizat pe elementele electronicii radio includ absența unei „zone moarte”, caracteristici dependente de curent, posibilitatea de a accelera acțiunea de protecție în cazul scurtcircuitelor, deoarece tensiunea scade atât de mult încât elementul de direcție a puterii. nu poate rămâne în starea declanșată.

Dispozitiv semiconductor pentru protecția completă a releului și automatizarea punctelor de secțiune de linie de 10 kV, tip KRZA-S

Dispozitivul KRZA-S este un semiconductor de protecție la distanță cu o dependență liniară de valoarea rezistenței bornelor caracteristice timpului de răspuns a dispozitivului, asigurând astfel selectivitatea protecției în punctele secțiunilor de linii de 10 kV cu alimentare bidirecțională.

Setul KRZA-S este proiectat pentru a proteja liniile de distribuție divizate de 10 kV cu scurtcircuitare la rețea de toate tipurile de scurtcircuite fază la fază și pentru a reînchide automat liniile de 10 kV... Dispozitivul poate fi utilizat în orice puncte de despicare existente, ca precum si pe liniile cu retea redundanta, precum si pe liniile radiale, in cazul in care protectia la supracurent nu indeplineste cerintele de sensibilitate si selectivitate.

Dispozitivul KRZA-S este alcătuit dintr-un dispozitiv releu reprezentând o protecție la distanță monosistem în două trepte a primei trepte - întrerupere de distanță cu timp de răspuns totc și a celei de-a doua etape - protecție la distanță, al cărei timp de răspuns crește proporțional cu creșterea rezistenței la bornele dispozitivului și dispozitivul AR cu dublă acțiune (similar cu APV-2P discutat mai jos) cu o unitate de alimentare autonomă pentru solenoidul de declanșare a întreruptorului.Dispozitivul este echipat cu instalații de testare a funcționalității operaționale.

Orez 5. Caracteristica de protecție a dispozitivului de tip KRZA-S

Când utilizați acest set de protecție și automatizare la punctele de întrerupere, nu este necesară instalarea suplimentară a altor echipamente. Pentru a conecta dispozitivul, aveți nevoie de două transformatoare de curent și două transformatoare de tensiune monofazate sau trifazate în aparatul de distribuție.

Dispozitivul KRZA-S are o serie de avantaje față de altele similare:

• hipersensibilitate;

• asigură selectivitatea acțiunii de protecție fără a acumula întârziere prin utilizarea unui singur set de protecție care nu necesită comutare la schimbarea modului de funcționare a unei linii secționale cu alimentare bidirecțională;

• stabilitatea zonelor de acțiune și timp de răspuns mai scurt, simplitatea designului dispozitivului de închidere automată cu timp reglabil de pauze fără curent al primului și al doilea ciclu.