Protezzjoni differenzjali: prinċipju ta 'operazzjoni,-ċirkwit mezz. protezzjoni transformer differenzjali. protezzjoni differenzjali lonġitudinali ta 'linji

F'dan l-artikolu inti ser jitgħallmu dak li l-protezzjoni differenzjali, kif taħdem, dak għandu kwalitajiet pożittivi. Ukoll, inti ser jitgħallmu x'inhuma n-nuqqasijiet fil-linji ta 'enerġija difzaschity. Ukoll, inti se tikseb familjari ma 'l-apparat ta' protezzjoni ċirkwit prattiċi u kejbils tal-elettriku.

tip differenzjali ta 'protezzjoni bħalissa hija kkunsidrata l-aktar komuni u veloċi. Huwa kapaċi li jipproteġi s-sistema mill ċirkwiti interfażi. U f'dawk is-sistemi li jużaw ertjati newtrali, jista 'faċilment jipprevjenu l-okkorrenza ta' difetti ta 'phase singola. tip differenzjali ta 'protezzjoni huwa użat biex jipproteġi linji ta' enerġija, muturi elettriċi ta 'qawwa għolja, transformers, ġeneraturi.

B'kollox hemm żewġ tipi ta 'difzaschity:

1. Peress vultaġġi bilanċ xulxin.
2. Peress li l-kurrenti jiċċirkola.

F'dan l-artikolu, dawn iż-żewġ tipi difzaschity biex jitgħallmu kemm dwar minnhom jistgħu jiġu kkunsidrati.

Difzaschita użu kurrenti jiċċirkolaw

Il-prinċipju huwa li l-kurrenti huma mqabbla. Jew biex ikunu aktar preċiżi, ikun hemm paragun tal-parametri fil-bidu tal-element, li huma protetti, u fl-aħħar. Hija użata din l-iskema matul l-implimentazzjoni tat-tip lonġitudinali u trasversali. L-ewwel hija użata biex jiżguraw is-sigurtà ta 'linja ta' trasmissjoni wieħed, muturi elettriċi, transformers, ġeneraturi. protezzjoni differenzjali lonġitudinali ta 'linji huwa komuni ħafna fl-industrija ta' enerġija tal-lum. It-tieni difzaschity tip applikata bl-użu kejbils tal-elettriku li joperaw b'mod parallel.

protezzjoni differenzjali lonġitudinali tal-linji u apparati

Biex iwettqu tip lonġitudinali ta 'protezzjoni, huwa meħtieġ li jiġi stabbilit l-istess fiż-żewġt itruf tal-transformers attwali. istralċ sekondarja tagħhom għandhom ikunu konnessi ma 'xulxin f'serje permezz ta' wajers elettriċi addizzjonali li jridu jiġu konnessi swiċċijiet kurrenti. Barra minn hekk, dawn rilejs attwali għandhom ikunu konnessi mal-koljaturi sekondarji b'mod parallel. Taħt kondizzjonijiet normali u fil-preżenza ta 'short circuit esterna fl-koljaturi primarji taż-żewġ transformers se fluss l-istess attwali, li se jkun ugwali kemm fażi u kobor. Skond il-coil elettromanjetika relay attwali se ssir ftit inqas mill-valur tagħha. Hija tista 'tikkalkula formula sempliċi:

I _r = I ₁ -I _2.

Assumi li l-transformers attwali huma bbażati kompletament jikkoinċidu. Għalhekk, id-differenza attwali msemmija hawn valuri viċin ta 'jew ugwali għal żero. Fi kliem ieħor, I _r = 0, u l-protezzjoni ma taħdimx f'dan il-ħin. Fil-wajers awżiljarju li jgħaqqad l-koljaturi sekondarji ta 'transformers, hemm ċirkolazzjoni kurrenti.

tip iskema ta 'protezzjoni differenzjali lonġitudinali

Tali ċirkwit tipprovdi protezzjoni differenzjali valuri ugwali akbar ta 'kurrenti li jgħaddi minn ġo l-ċirkuwitu sekondarju transformer. Fuq din il-bażi, nistgħu nikkonkludu li l-ċirkwit protezzjoni hija hekk imsejjaħ minħabba l-prinċipju ta 'azzjoni. Fiż-żona ta 'protezzjoni jonqsilha dik il-porzjon li tinsab direttament bejn l-transformers attwali. Fil-każ li jkun hemm xi short circuit, meta mħaddma fit-żona aħħar fuq naħa waħda tal-solenojd transformer istralċ attwali I ₁ flussi. Dan jintbagħat lill-ċirkuwitu sekondarju tat-transformer, li huwa mmuntat fuq in-naħa l-oħra tal-linja. Qed tingħata attenzjoni lill-fatt li l-sekondarja istralċ reżistenza għolja ħafna. Konsegwentement, l-kurrent kważi ma fluss permezz tiegħu. Skond dan il-prinċipju xogħlijiet protezzjoni xaftijiet differenzjali, ġeneraturi, trasformaturi. Fil-każ fejn I ₁ ikun daqs jew akbar minn I _r-ħarsien jibda jopera, li jipproduċu l-ftuħ tal-grupp ta 'kuntatt ta' swiċċijiet.

protezzjoni short circuit u ċ-ċirkwit

Fil-każ ta 'ċirkwit qasir fiż-żona protetta, miż-żewġ naħat permezz tal- relay elettromanjetiċi flussi kurrent ugwali għas-somma ta' kurrenti f'kull istralċ. F'dan il-każ serraturi wkoll, jiftaħ il-kuntatti swiċċ. L-eżempji kollha ta 'hawn fuq jassumu li l-parametri tekniċi tal-trasformaturi huma kompletament identiċi. Konsegwentement, jiena _r = 0. Iżda din hija iffissar ideali, fir-realtà, minħabba d-differenzi żgħar fil-prestazzjoni tas-sistemi manjetiċi ta 'l-kurrenti primarji, apparat elettriku huma pjuttost differenti minn xulxin, anke l-istess tip. Jekk ikun hemm differenzi fil-karatteristiċi tal-transformers attwali (meta tkun implimentata differenzjali ta 'introduzzjoni gradwali disinn protezzjoni), il-kobor tal-kurrenti circuit sekondarji se jkun differenti, anki jekk l-oriġinal huwa eżattament l-istess. Issa għandna bżonn li jiġi kkunsidrat kif l-iskema ta 'protezzjoni differenzjali għall short circuit estern dwar il-kejbils tal-elettriku.

short circuit Esterni

Jekk short circuit estern permezz tal-relay elettromanjetiċi se jkun difzaschity kurrenti żbilanċ. Il-valur tiegħu jiddependi fuq jekk il-flussi attwali permezz taċ-ċirkwit transformer primarja. F'kundizzjonijiet normali tat-tagħbija il-valur huwa żgħir, iżda jekk in-nuqqas estern hu jibda jiżdied. Il-valur tiegħu jiddependi wkoll fuq il-ħin wara l-bidu ta 'ċirkwit qasir. Barra minn hekk, il-valur massimu li għandu jinkiseb fl-ewwel ftit perjodi wara l-ċirkwit bidu. Kien f'dan iż-żmien fil-f'ċirkwiti primarji ta 'transformers jieħu kollha tort I.

Għandu wkoll jiġi nnotat li l-ewwel 'ċirkwit qasir I huwa magħmul minn żewġ tipi ta' kurrenti - DC u AC. Dawn jissejħu komponenti Aperiodic u perjodiċi. apparat protettiv differenzali huwa tant li filwaqt li l-preżenza ta 'komponent DC kurrent għandu dejjem jikkawżaw saturazzjoni manjetika eċċessiva tas-sistema transformer. Konsegwentement, id-differenza potenzjali bejn il żbilanċ żidiet f'daqqa. Meta l--short circuit kurrent jibda jonqos, u jnaqqas il-valur ta 'l-iżbilanċ tas-sistema. Skond dan il-prinċipju jsir protezzjoni transformer differenzjali.

Is-sensittività ta 'strutturi ta' protezzjoni

It-tipi kollha difzaschity malajr. U dawn ma jaħdmux fil-preżenza ta 'ħsarat esterni, sabiex inti jeħtieġ li jagħżlu l-relays elettromanjetiċi, minħabba l-possibbiltà iżbilanċ massimu attwali fis-sistema meta jkun hemm short circuit estern. Huwa tajjeb li tingħata attenzjoni għall-fatt li dan it-tip ta 'protezzjoni normalment jinkiseb sensittività estremament baxx. Li żżidu, inti għandek tikkonforma ma 'varjetà ta' kondizzjonijiet. L-ewwelnett, huwa meħtieġ li tuża transformer kurrenti li saturazzjoni ċirkwit manjetiċi ma jseħħx meta l-ċirkwit primarju flussi kurrenti (irrispettivament tal-valur tiegħu). It-tieni nett, huwa mixtieq li tuża l-apparat elettriku bystronasyschayuschegosya tip. Dawn jeħtieġ li jkunu konnessi mal-koljaturi sekondarji tal-elementi li jipproduċu s-sigurtà. relay elettromanjetiċi konness mal-bystronasyschayuschemusya transformer (protezzjoni differenzjali attwali hija l-aktar affidabbli) parallel mal-sekondarja istralċ. Hija taħdem hekk protezzjoni ġeneratur jew transformer differenzjali.

żieda tas-sensittività

Ejja ngħidu, meta short circuit estern. Fl-istess ħin jipproteġu l-f'ċirkwiti primarji ta 'transformers xi flussi attwali, li tikkonsisti minn komponenti perjodiċi u Aperiodic. Istess "komponenti" huma preżenti fil-żbilanċ attwali li tgħaddi l-primarja istralċ tal-bystronasyschayuschegosya transformer. Meta dan il-komponent attwali DC saturati sostanzjali l-qalba. Konsegwentement, it-trasformazzjoni attwali ma sseħħ waqt il-ċirkuwitu sekondarju. Meta damping komponent Aperiodic huwa tnaqqis sinifikanti fil-ċirkwit manjetiċi saturazzjoni u ċirkuwitu sekondarju gradwalment jibda jidher ċertu valur kurrenti. Iżda l-livell massimu żbilanċ kurrenti se jkunu ħafna inqas mill fin-nuqqas ta bystronasyschayuschegosya transformer. Konsegwentement, is-sensittività tista 'tiżdied billi jiġu stabbiliti l-protezzjoni valur kurrenti huwa inqas minn jew ugwali għall-valur massimu ta' l-iżbilanċ tad-differenza potenzjali.

kwalitajiet pożittivi protezzjoni differenzjali

Matul l-ewwel perjodi ta 'saturazzjoni manjetiku hija qawwija ħafna, it-trasformazzjoni ma ssirx. Iżda wara l-komponent DC imtaffija, il-parti perjodika jibda tittrasforma fis-ċirkuwitu sekondarju. Huwa tajjeb li tingħata attenzjoni għall-fatt li huwa importanti ħafna. Konsegwentement, il-relay elettromanjetiċi huwa triggered u tipproduċi skonnessjoni taċ-ċirkwit protett. livell baxx ħafna ta 'trasformazzjoni ta' madwar nofs l-ewwel perjodu ta 'żmien imewwet l-azzjoni ta' ċirkwit protezzjoni. Iżda dan ma għandhom rwol kbir fil-bini ta ċirkwit protezzjoni prattiku.

protezzjoni transformer differenzjali ma taħdimx f'każijiet fejn hemm ħsara taċ-ċirkwit elettriku huwa żona ta 'protezzjoni. Għalhekk, il-ħin ta 'dewmien u s-selettività ma tkunx meħtieġa. tvarja ħin protezzjoni minn 0.05 sa 0.1 sekondi. Dan huwa vantaġġ kbir ta 'dan difzaschity-tip. Iżda hemm vantaġġ ieħor - grad għoli ħafna ta 'sensittività, speċjalment meta jużaw bystronasyschayuschegosya transformer. Fost il-vantaġġi iżgħar min isemmi, bħall-sempliċità u l-affidabilità għolja.

proprjetajiet negattivi

Iżda kemm il-protezzjoni lonġitudinali u trasversali differenzjali għandha żvantaġġi tagħha. Per eżempju, ma jistax jipproteġi l-ċirkwit elettriku taħt l-azzjoni ta 'ċirkwiti qosra esterni. Ukoll mhuwiex kapaċi tiftaħ il- ċirkwit elettriku meta esposti għall kariki żejda qawwija.

Sfortunatament, il-protezzjoni tista 'tiġi attivata meta mħassar ċirkwit elettriku awżiljarji fejn konnessjoni mill-sekondarja istralċ huwa prodott. Iżda l-vantaġġi kollha difzaschity jiċċirkola attwali jinterrompu dawn in-nuqqasijiet minuri. Imma dawn huma kapaċi li jipproteġu l-kejbils tal-elettriku fil-biċċa żgħira ħafna, mhux aktar minn kilometru.

Huma ħafna drabi jintużaw fl-implimentazzjoni tal-protezzjoni ta 'wajers, li huma mħaddma minn varjetà ta' mekkaniżmi meħtieġa għat-tħaddim ta 'impjanti, ġeneraturi. F'dak il-każ, jekk it-tul ta 'l-kejbils tal-elettriku huwa kbir ħafna, per eżempju ta ftit għexieren ta' kilometri, il-protezzjoni ta 'dan iċ-ċirkuwitu huwa diffiċli ħafna biex iwettqu minħabba li huwa meħtieġ li tuża wajers bi cross-section kbir ħafna għall-konnessjoni tal-relay elettromanjetiċi u l-transformer sekondarja istralċ.

Fil-każ li l-użu ta 'wajers standard, it-tagħbija fuq il-transformers attwali jkunu kbar wisq, kif ukoll l-iżbilanċ attwali. Imma kif l-sensittività, huwa estremament baxx.

Kostruzzjonijiet relay ċirkwiti u l-ambitu

Il-kejbils tal-elettriku huma twal ħafna użati skema li fiha l-relay protettiv li jkollhom disinn speċjali. Magħha inti tista 'tiżgura livell normali ta' sensittività u l-kejbils konnessjoni li japplikaw l-istandard. difzaschita trasversali wassal billi jitqabblu l-kurrent fiż-żewġ linji tal-fażijiet u kobor.

Difzaschita użati fil-linji ta 'trasmissjoni ta' veloċità għolja, li fihom flussi vultaġġ fil-medda ta 3-35,000. Volt. Dan jipprovdi protezzjoni kontra fażi ta RS. Difzaschita mwettqa bħala b'żewġ fażijiet minħabba l-fatt li l-grilja mal-vultaġġi operattivi imsemmija qabel ma ertjat newtrali. Jew il-newtrali konness mal-art permezz tal-coil soppressjoni ark.

ċirkwiti protezzjoni ta 'disinji tal-wajer awżiljarju

Il transformers attwali jinsabu fi prossimità relattivament qrib xulxin. Konsegwentement, il-wajers awżiljari huma relattivament qosra fit-tul. Meta tuża wajers b'dijametru żgħir fuq trasformaturi se jkunu affettwati bit-tagħbija relattivament baxx. Fir-rigward tal-iżbilanċ attwali, huwa wkoll żgħir. Iżda l-grad ta 'sensittività huwa għoli ħafna. Jekk inti jiskonnettja difzaschita linja isir attwali, ħin ta 'dewmien u l-ebda selettività. Sabiex jiġi eliminat allarmi foloz, kuntatti awżiljari skonnettja l-linji ċirkwit.

ktajjen difzaschita direzzjoni trasversali

protezzjoni direzzjoni trasversa hija użata ħafna fl-iżvilupp ta 'linji ta' sistemi operattivi b'mod parallel. Fuq iż-żewġ naħat tal-qlib linja huma installati. L-aħħar linja hija li huwa ferm diffiċli li jiddefendu tali linja ta 'disinji li jużaw ċirkwiti sempliċi. Ir-raġuni - huwa impossibbli li jinkiseb livell normali ta 'selettività. Biex tittejjeb is-selettività, huwa meħtieġ li tagħżel b'attenzjoni t ħin ta 'espożizzjoni. Iżda fil-każ tal-ħin tad-dewmien difzaschity direzzjoni trasversali mhuwiex neċessarju, selettività huwa pjuttost għoli. Hija għandha l-organi ewlenin:

1. direzzjoni enerġija. Spiss qawwa direzzjoni relay azzjoni fiż-żewġ direzzjonijiet applikati. Kultant, par ta 'relay protezzjoni differenzjali ma' azzjoni fuq naħa waħda, li joperaw fuq linji ta 'enerġija differenti.
2. Start-up - bħala regola, fir-rwol tiegħu ta 'l-relay veloċità mal-kurrent massimu possibbli.

Id-disinn tas-sistema hija tali li fuq il-linji tal-installazzjoni l-transformer attwali koljaturi sekondarji konnessi fil ċirkwit mal-kurrent jiċċirkola. Iżda koljaturi tal-kurrent kollha huma konnessi f'serje mbagħad waħħal lilhom permezz ta 'kondutturi addizzjonali għall-transformers attwali. Biex taħdem il-protezzjoni differenzjali phase, vultaġġ hija applikata għall-relay jużaw sistemi xaftijiet. Li huma jkunu għamlu l-installazzjoni tas-sett kollu. Jekk inti tħares lejn l-iskema li tinkludi ċirkuwiti sekondarji ta 'transformers u relays protettivi, huwa possibbli li wieħed jasal għal konklużjoni dwar għaliex huwa msejjaħ "diretta tmienja". Is-sistema sħiħa hija magħmula minn żewġ settijiet. F'kull tarf tal-linja huwa sett wieħed li jgħinuk mal-protezzjoni differenzjali kurrenti ta 'linji ta' trasmissjoni.

Sewqan ta 'relay single-phase

Vultaġġ huwa applikat għall-fażi invers relay ta 'dak li huwa meħtieġ biex itfi l-linja bil-ħsara. Fit-tħaddim normali (inkluż meta short circuit esterna) tal-koljaturi relay jgħaddi biss żbilanċ kurrenti. Sabiex jiġi evitat waqgħat inkonvenjent, jeħtieġ li jkollok l-istarter operattiva relay attwali huwa akbar mill-iżbilanċ attwali. Ikkunsidra l-ħidma ta 'protezzjoni ta' żewġ linji.

Fil-bidu ta 'ċirkwit qasir fiż-żona aħħar tat-tieni linja flussi xi attwali. Huwa tajjeb li tingħata attenzjoni għall-fatt li:

1. Is-swiċċ grillu huwa attivat.
2. Min-naħa tal-one-way relay substation enerġija jiftaħ il-kuntatti swiċċ.
3. Mill-ġenb tat-tieni sub-istazzjon tiġi wkoll fuq il-linja permezz ta 'switches.
4. It-torque relay direzzjoni qawwa hija negattiva, għalhekk, il-kuntatti huma miftuħa.

-Koljaturi relay għall-protezzjoni l-ewwel linja attwali tbiddel id-direzzjoni tal-moviment (relattiv għall-ewwel linja) waqt short circuit. Linji relay enerġija jkollhom grupp ta 'kuntatt fil-pożizzjoni miftuħa. Swiċċijiet miż-żewġ substazzjonijiet huma miftuħa.

Tali biss protezzjoni linja differenzjali jistax jaħdem sewwa biss jekk l-operazzjoni parallela taż-żewġ linji. Fil-każ li wieħed minnhom huwa b'diżabilità, hija tikser il-prinċipju ta 'difzaschity operazzjoni. Konsegwentement, aktar il-protezzjoni twassal għal nuqqas ta 'selettività tat-tieni iskonnettjar linja matul ċirkwiti qosra esterni. F'dan il-każ, din issir l-direzzjoni normali tal-kurrent, u hi m'għandha l-ebda dewmien fil-ħin. Sabiex jiġi evitat dan, id-direzzjoni trasversali ta 'protezzjoni matul power line hija awtomatikament murija użu tal-katina ta' kuntatt awżiljarju pawża.

tipi addizzjonali ta 'protezzjoni

operazzjoni swiċċ kurrent tat-tluq għandha tkun ikbar mill-iżbilanċ attwali waqt short circuit estern. Biex jiġi evitat pożittivi foloz meta skonnettjata waħda mill-linji u li jgħaddi mill-bqija tal-kurrent massimu tagħbija, huwa neċessarju li din tkun akbar mid-differenza tal-potenzjalitajiet żbilanċ. Jekk ikun hemm linja fit-tip difzaschity direzzjoni trasversali jeħtieġ li jiġi pprovdut grad addizzjonali.

Huma jippermettu li jwettqu l-linja protezzjoni meta skonnettjata jaħdmu b'mod parallel. Tipikament, dawn huma użati għall tagħbija żejda protezzjoni ogħla min-normal waqt short circuit esterna (f'dan il-każ ma jkunx hemm rispons għall-protezzjoni differenzjali). Kollox, dopzaschita huwa backup għall-differenzjali (f'dan il-każ, jekk din irrifjutat).

Spiss użati direzzjonali u mhux direzzjonali protezzjoni ogħla min-normal, cut-off, u l-bqija. E. direzzjoni trasversali tal-protezzjoni differenzjali huwa sempliċi fid-disinn, hija affidabbli ħafna u ġie użat ħafna fil-vultaġġ minn 35,000. Volts. funzjonijiet ta 'protezzjoni tnixxija hawn u, prinċipju ta' tħaddim tagħha huwa pjuttost sempliċi, iżda xorta jeħtieġ li tkun taf mill-inqas l-baŜi ta 'inġinerija elettrika biex jifhmu l-intricacies.