Bescherming van landelijke elektrische netwerken spanning 0,38 kV

Transformatordoorvoeren, evenals bovenleidingen van 0,38 kV die uit 10 / 0,4 kV (20-35 / 0,4 kV) transformatorstations lopen, zijn beveiligd tegen kortsluiting. stroomonderbrekers zoals AP-50, A3124, A3134, A3144, A3700 of blokkerende «zekering» type BPV-31-34 met zekeringen type PR2.

Beveiliging met behulp van automatische schakelaars kan worden uitgevoerd met ingebouwde thermische elektromagnetische releases en releases in de neutrale draad, evenals met schakelaars die, naast de elektromagnetische stroomrelease, een onafhankelijke release hebben. Eenfasige kortsluitbeveiliging wordt geboden door het RE-571T stroomrelais in de nuldraad, dat inwerkt op de shuntlosser van de machine.

Om de werking van beveiligingen door automatische apparaten en zekeringen te coördineren, worden gecombineerde beveiligingskenmerken van responstijd gebruikt.

Operationele ervaring leert dat de zekering selectief werkt met het automatische apparaat onder de voorwaarde Ic ³ 1.2 • In.r.

Om de vermogenstransformatoren aan de 10 kV-zijde in landelijke elektriciteitsnetwerken te beschermen, worden vaak computerzekeringen gebruikt. De stroom van de gecondenseerde verbinding wordt bepaald door de uitdrukking Iv = (1,5¸2) • Inom. tr.

Beveiligingsapparaat voor bovenleidingen 0,38 kV, type ZTI-0.4

Om de gevoeligheid van kortsluitbeveiliging te vergroten. Momenteel produceert de Pyatigorsk Experimental Plant "Soyuzenergoavtomatika" in serie beschermende ZTI-0.4 voor 0,4 kV distributienetwerken. Het apparaat is bedoeld voor installatie in 10 / 0,4 kV KTP met een vermogen van 63.100 en 160 kVA in plaats van ZT-0.4-beveiliging.

Vergeleken met het ZT-0.4-apparaat heeft de ZTI-0.4-beveiliging een hogere stroomnauwkeurigheid en fase-naar-fase en enkelfasige tot neutrale kortsluitstroomnauwkeurigheid, werkt in het geval van een aardfout, wat het natuurlijk mogelijk maakt om verhogen het niveau van betrouwbaarheid en Electrische veiligheid 0,38 kV-lijnen. Volgens gegevens van VNIIE valt één luchtlijn van 0,38 kV gemiddeld twee keer per jaar uit.

Het principe van implementatie van bescherming ZTI-0.4 tegen aardfouten is gebaseerd op het bewaken van de grootte van de grondstroom of schakelstroom en zijn component in de neutrale draad en het vergelijken van deze waarden door de evenredigheidsfactor, aangezien werd vastgesteld dat bij het schakelen van een enkelfasige belasting en aarde is de verhouding van de totale schakel- of aardfoutstroom tot zijn component in de neutrale draad verschillend bij het schakelen van de belasting en in het geval van een aardfout.

De aardfoutstroom I3 of de schakelstroom In, tijdens bedrijf van 0,38 kV lijnen onder belasting, verschilt als het verschil tussen twee waarden van de onbalansstroom van drie fasen voor en na het optreden van een aardfout (of het schakelen van een enkelfasige belasting), dat wil zeggen als een toename van de fasestroom van de onbalans van drie fasen.

Ic (In) = Iph1 — Iph2 = DIph

waarbij Iph1 = IA + IB + IC de onbalansstroom is van de drie fasen vóór aarding (ZNZ);

If2 = IA + IB + IC + Ic — onbalansstroom van drie fasen na h. n.z. (enkelfasige lastschakeling).

De component van deze stromen in de neutrale geleider in s. n.z. (eenfasige lastschakeling):

Iоs (Iоn) = Iо1 — Iо2 = DIо

waarbij Io1 de neutrale draadstroom naar s is. n.z. (eenfasige lastschakeling);

Iо2 — nulstroomgeleider na s. n.z. (enkelfasige lastschakeling).

Rijst. a - blokschema van bescherming ZTI -0.4: T - spanningstransformator; TA — stroomtransformator; b — beveiligingsaansluitschema ZTI -0.4: QF — onderbreker; AK — apparaat ZTI — 0,4; HP - QF stroomonderbreker spoelaansluitingen

Het principe van bescherming tegen z. n.z. kan worden begrepen uit de volgende uitdrukking: DIph — mn DI0> Upn terwijl de uitgang van de schakeling de noodzakelijke commutatie uitvoert wanneer DIf — mn DI0 <Un. waarbij DIph de toename is van de onbalansstroom van de drie fasen; DI0 — stroomtoename in de neutrale draad; Up is een constante waarde; mn — evenredigheidsfactor.

De uitvoer van het circuit verandert de status niet.Het belangrijkste voordeel van het ZTI-0.4-apparaat is dat het niet reageert op lekstromen in de normale modus bij het schakelen van een enkelfasige belasting, wat de gevoeligheid aanzienlijk verhoogt.

Het ZTI-0.4-apparaat is ontworpen om driefasige vierdraads 0,38 kV-bovenleidingen te beschermen met dood geaarde nulleider en meervoudige aarding van de nulleider van enkelfasige naar neutrale draad en fase-naar-fasefouten en van fase naar aarde fouten. De ZTI-0.4-beveiliging is ontworpen voor één lijn met een spanning van 0,38 kV en een bedrijfsstroom van maximaal 160 A.

Het ZTI-0.4-apparaat heeft vier stroomingangen voor aansluiting op de lijn, waar drie fase- en neutrale geleiders doorheen gaan. De ZTI-0.4 heeft shunt-aansluitklemmen met een nominale bedrijfsspanning van 110 V DC, met een nominale stroom van 2A.

Externe relaisbeveiliging tegen enkelfasige kortsluiting in netwerken 0,38 kV

In de meeste gevallen is het met behulp van stroomonderbrekers of starters (contacten) niet mogelijk om de benodigde snelheid te bieden voor drie uitschakelingen van enkelfasige kortsluitingen. in elektrische installaties met een spanning tot 1000 V met een stevig geaarde nulleider wordt aanbevolen om een ​​externe relaisbeveiliging (RP) te gebruiken. Operationele ervaring heeft een hoge betrouwbaarheid van relaisbescherming tegen enkelfasige kortsluitingen aangetoond. met starteruitschakelactie die reageert op stroom met nulvolgorde. Het overstroomrelais is aangesloten op een stroomtransformator met nulsequentie (TTNP) die de voedingskabel overspant.

Externe relaisbeveiliging moet worden bediend met een laagspanningsontlaster of shunt. Als de stroomonderbreker geen vrijgave heeft, moet een startuitschakelcircuit worden gebruikt.Op uitgangslijnen die worden beschermd door zekeringen, is indien nodig een beschermende beveiliging geïnstalleerd in het zekeringcircuit, een starter is geïnstalleerd.

Eenfasig beveiligingscircuit. het gebruik van een nulspanningsontgrendeling wordt getoond in Fig. onbedekt.

Eenfasige kortsluitbeveiliging: KK1-elektrothermisch relais; TA — stroomtransformator; KM1— magnetische schakelaar; QF1, QF2 — automatische schakelaars; FU1 - zekering.

Met een enkelfasige kortsluiting. relais KA1 wordt geactiveerd type RT-40, die via zijn contact KA11 het voedingscircuit van het relais K.L1 van het type RPU2 opent, opent het relais KL1 via zijn contact het voedingscircuit van de nulspanningsafschakelspoel. Deze splitter activeert stroomonderbreker QF1 wanneer de spanning op de spoelklemmen daalt tot 0,3 Un, ongeacht de werking van de enkelfasige kortsluitbeveiliging. Het bovenstaande diagram wordt aanbevolen voor gebruik op uitgaande stroomlijnen waarvoor externe kortsluiting is toegestaan.

Speciale aardlekbeveiliging tegen enkelfasige kortsluiting. naar de grond in het netwerk 0,38 kV

Stroomnetwerken van 0,38 kV werken met een stevig geaarde nulleider van transformatoren met een aansluitschema D / g en g / g-wikkeling. Op gesloten transformatorstations (ZTP) 10 / 0,4 kV worden transformatoren gebruikt met een capaciteit van meer dan 400 kVA met een D / g-wikkelschema.

Met een enkelfasige kortsluiting. voor zijdelingse aarding bij een kortsluitstroomwaarde van 0,4 kV blijkt ongeveer drie keer hoger te zijn dan bij hetzelfde rendement. achter dezelfde trafo maar met het g/g spoel aansluitschema. Dit zorgt voor een hogere gevoeligheid van zowel de speciale aardlekbeveiliging 0,38 kV als overstroombeveiliging 10 kV transformatoren met D/g wikkeling aansluitschema.

Een speciale nulvolgstroombeveiliging kan bijvoorbeeld worden uitgevoerd door een beveiligingsstroomtransformator op te nemen in de neutrale draad (neutraal), naar de secundaire wikkeling, waarop een maximaal stroomrelais van het type RT-40 of RT-85 is aangesloten. verbonden.

Met een enkelfasige kortsluiting. aan de kant van 0,4 kV kortsluitstroom gaat door de beschadigde fase en nulleider van de transformator, wordt via een stroomtransformator omgezet in een stroomrelais van het type RT-40 (RT-85) en activeert een speciale nulsequentiestroom bescherming om 10 kV stroomonderbreker en 0,4 kV stroomonderbreker uit te schakelen.

Deze beveiliging is zeer gevoelig voor kortsluiting in één fase. achter een transformator met metalen en tijdelijke weerstand op het punt van falen. Regeling van speciale stroombeveiliging van nulsequentie van enkelfasige kortsluitingen. naar de grond in het 0,38 kV-net is weergegeven in de figuur.

Regeling van speciale stroombeveiliging van nulsequentie van enkelfasige kortsluitingen. naar de grond in het 0,38 kV-net: 1TA, 2TA — stroomtransformatoren; AK — maximale stroombeveiliging; KA-relais voor maximale stroom van het type RT-40 (RT-85) met speciale stroombeveiliging; OF1, QF2 — onderbreker; I-stroom van een enkelfasige kortsluiting. k1-punt van een enkelfasige kortsluiting.

Het is aanbevolen om deze beveiliging te installeren op 10/0,4 kV transformatoren die beveiligd zijn door zekeringen aan de 10 kV zijde. Het werkt echter alleen als de schakelaar aan de 0,4 kV-zijde is geopend.