Pikijoone diferentsiaalkaitse
Pikisuunaline diferentsiaal zProtection põhineb liini alguses ja lõpus olevate voolude väärtuste ja faaside võrdlemise põhimõttel. Sel eesmärgil on voolutrafode sekundaarmähised mõlemal pool liini ühendatud juhtmetega, nagu on näidatud joonisel fig. 1. Need juhtmed tsirkuleerivad pidevalt sekundaarvoolu I1 ja I2. Diferentsiaalkaitse teostamiseks ühendatakse PT diferentsiaalrelee paralleelselt voolutrafodega. Selle relee mähises olev vool on alati võrdne kahe voolutrafo poolt tulevate voolude geomeetrilise summaga
Kui voolutrafode TT1 ja TT2 teisendussuhted on samad, siis nii tavatöö kui ka välise lühise korral (punkt K1 joonisel 1, a) on sekundaarvoolud võrdsed väärtusega I1 = I2, suunatud vastupidiselt releele.
Riis. 1. Liini pikisuunalise diferentsiaalkaitse ja voolu läbimise põhimõte relees välise lühise (a) ja kaitstud ala lühisega (b)
Relee vool
ja relee ei lülitu sisse.
Lühise korral kaitsealal (punkt K2 joonisel fig.1, b) sekundaarvoolud relee mähises ühtivad faasis. Ja seetõttu tehakse sellest kokkuvõte
Kui
relee võtab üles ja lülitab kaitselülitid välja.
Nii reageerib diferentsiaalpikikaitse koos relee mähises pidevalt ringlevate vooludega kaitstud alal (voolutrafode TT1 ja TT2 vaheline liinilõik) kogu lühisvoolule, tagades samal ajal kahjustatud liini kohese väljalülitamise.
Diferentsiaalkaitseskeemide praktiline rakendamine nõudis mitmete konstruktsioonielementide kasutuselevõttu tulenevalt nende kaitsete toimimise iseärasustest elektrisüsteemide liinidel.
Esiteks, mõlemapoolsete pikkade liinide väljalülitamiseks osutus vajalikuks diferentsiaalskeemi järgi ühendada kaks releed: üks alajaamas 1, teine alajaamas 2 (joonis 2).
Riis. 2. Liini pikisuunalise diferentsiaalkaitse skemaatiline diagramm: Ф — alalis- ja negatiivse järjestusega voolufiltrid; PTT — vahevoolutrafo; IT — isolatsioonitrafo; RTD — diferentsiaalrelee seiskamisega; P — töötav ja T — relee piduri mähis
Kahe relee ühendamine tõi kaasa sekundaarvoolude ebaühtlase jaotumise releede vahel (voolud jaotati pöördvõrdeliselt ahelate takistustega), tasakaalustusvoolu ilmnemise ja kaitse tundlikkuse vähenemise.
Pange tähele ka seda, et see tasakaalustamatus vool summeerub relees tasakaalustamatuse vooluga, mis on põhjustatud magnetiseerimiskarakteristikute mittevastavusest ja voolutrafode teisendussuhete mõningasest erinevusest.Kaitses olevate voolude tasakaalustamatust reguleerimiseks ei kasutatud mitte lihtsaid diferentsiaalreleesid, vaid RTD stopiga diferentsiaalreleed, millel on suurem tundlikkus.
Teiseks on ühendusjuhtmetel oma arvestatava pikkusega takistus, mis on kordades suurem kui voolutrafodele lubatud koormustakistus. Koormuse vähendamiseks kasutati vahe-PTT voolutrafosid teisendussuhtega n, mille abil vähendati juhtmetes ringlevat voolu n korda ja seega vähenes koormus ühendusjuhtmetelt n2 korda (väärtus koormus on võrdeline voolu ruuduga).
Riis. 3. Voolu läbimine relee mähistes katkemise (a) ja ühendusjuhtmete lühise (b) korral: K1 — lühisepunkt; K2 — lühisepunkt kaitsealal
Pikidiferentsiaalkaitse skeemis olid ette nähtud ka eraldustrafod, et eraldada ühendusjuhtmed releeahelatest ja kaitsta viimaseid lühisvoolujuhi läbimisel ühendusjuhtmetesse indutseeritud kõrgete pingete eest.
DZL-tüüpi pikisuunaline diferentsiaalkaitse, mis on laialt levinud elektrivõrkudes, on üles ehitatud ülaltoodud põhimõtetele ja sisaldab joonisel fig. 2. Ühendusjuhtmete olemasolu DLP sekundaarahelates piirab selle kasutusala lühikese pikkusega (10-15 km) liinidele.
Ühendusjuhtmete töökindluse kontrollimine.
Töö ajal on võimalik ühendusjuhtmete kahjustamine: katkestused, lühis nende vahel, ühe juhtme lühis maandusega.
Ühendusjuhtme katkemisel (joonis 3, a) muutub vool relee töö- ja pidurimähises samaks ning kaitse võib läbiva lühise korral ja isegi koormusvool (olenevalt Isc väärtusest).
Ühendusjuhtmete vaheline lühis (joonis 3, b) läheb relee mähistest mööda ja siis ei pruugi kaitse toimida lühise korral kaitsealal.
Kahjustuste õigeaegseks tuvastamiseks jälgitakse ühendusjuhtmete töökõlblikkust spetsiaalse seadmega. Juhtimine põhineb asjaolul, et ühendusjuhtmetes tsirkuleerivale töövahelduvvoolule kantakse nende heas seisukorras alaldatud alalisvool, mis ei mõjuta kaitse tööd.
Alaldatud pinge antakse ühendusjuhtmetele ainult ühes alajaamas, kus juhtseadmel on alaldi, mis omakorda saab toite aktiivse siinisüsteemi pingetrafolt. Juhtseadme ühendamine ühe või teise siinisüsteemiga toimub kaitstud liini siini lahklülitite või siini lahklülitite releerepiiterite abikontaktide kaudu.
Ühendusjuhtmete katkemisel alalisvool kaob ja juhtseade annab märku tõrkest, eemaldades töövoolu mõlema alajaama kaitsest.Kui ühendusjuhtmed on kokku suletud, annab see signaali ja eemaldab kaitse tegevuse eest, kuid ainult ühel küljel - alajaama sellel küljel, kus pole alaldit. Ühe ühendusjuhtme isolatsioonitakistuse vähenemise korral maapinnaga (alla 15-20 kOhm) annab juhtseade ka vastava signaali.
Kui ühendusjuhtmed on heas seisukorras, ei ületa neid läbiv jälgimisvool 80 V pingel 5-6 mA. Teeninduspersonal peaks neid väärtusi perioodiliselt kontrollima vastavalt seadme kasutusjuhendile. kaitse.
Töötajad peavad meeles pidama, et enne ühendusjuhtmete kallal mis tahes tüüpi tööde lubamist tuleb kaitselüliti rikke korral välja lülitada pikisuunaline diferentsiaalkaitse, ühendusjuhtme jälgimisseade ja varuseadme käivitamine. Kahjukaitsed mõlemal küljel.
Pärast ühendusjuhtmete töö lõpetamist kontrollige nende toimivust. Selleks on juhtseade kaasas alajaama, kus pole alaldit. Sel juhul peaks ilmuma veasignaal. Seejärel lülitatakse juhtplokk teises alajaamas sisse (ühendusjuhtmetele antakse korrigeeritud pinge) ja kontrollitakse veasignaali. Kaitselüliti rikkekaitseseadme kaitse- ja väljalülitusahel aktiveerub, kui ühendusjuhtmed on heas seisukorras.