Beveiliging van landelijke distributienetwerken met een spanning van 10 kV

Volgens de vereisten wordt de eerste beveiligingsfase uitgevoerd in de vorm van stroomonderbreking en de tweede in de vorm van overstroombeveiliging (overstroombeveiliging) met een stroomafhankelijke vertragingskarakteristiek... Stroomonderbreking wordt uitgevoerd op de RTM-type relais en overstroombeveiliging op het RTV-relais. RTM- en RTV-relais zijn direct werkende relais die zowel meet- als uitvoerende apparaten zijn en rechtstreeks op de vermogenschakelaar werken.

Overstroombeveiliging van het RTB-type relais wordt nog steeds veel gebruikt lucht leidingen 10 kV.

Van de elektromechanische relais is het RT-85-type inductierelais het meest nauwkeurig met een beperkte tijdsafhankelijke activeringskarakteristiek. Deze relais bestaan ​​uit drie elementen: inductief, elektromagnetisch kortstondig (huidige onderbreking) en indexeren. Overstroombeveiligingscircuit voor relais van het type RT-85, weergegeven in afb. 1.

Rijst. 1. Schema van overstroombeveiliging voor relaistype PT-85: K.1, K.2-stroomrelais van het type PT-85; Q — onderbreker in de 10 kV-lijn; TA - stroomtransformator.

Het RT-85 relais heeft speciaal versterkte schakelcontacten.Onder normale bedrijfsomstandigheden zijn de verbreekcontacten 1 van het relais KA1 en KA2 gesloten en manipuleren de afgesneden elektromagneten UAT1 en UAT2, en zijn de sluitcontacten 2 van deze relais geopend, zodat de stroom door de afgesneden elektromagneten niet niet passeren. In het geval van een kortsluiting op de lijn, wordt het tijdvertraagde relais geactiveerd, de contacten worden geschakeld, dat wil zeggen dat contact 2 eerst sluit en vervolgens opent contact 1. De vrijgavesolenoïde - UAT wordt omzeild door de volledige stroom van de secundaire wikkeling van de stroomtransformator en bij voldoende stroom wordt deze geactiveerd door in te werken op het bedieningsmechanisme van de stroomonderbrekeraandrijving en wordt de stroomonderbreker geactiveerd. Deze circuits worden circuits met uitschakelsolenoïde genoemd.

Om de gevoeligheid van tweefasige kortsluitbeveiliging achter de 10 kV-transformator met A / Y-wikkeling-aansluitschema te verhogen, is een extra derde relais RT-85 geïnstalleerd.

Maximale stroombeveiliging type TZVR

Halfgeleidermaximum (stroombeveiligingstype TZVR is ontworpen om distributielijnen 6-10 kV te beschermen tegen alle soorten kortsluiting. / 10 kV van alle soorten, in de kasten van de distributiepunten van sectie en redundantie, waar bij het wijzigen van de werkingsmodus van de lijn hoeft u de huidige en tijdbeveiligingsinstellingen niet te kiezen.

TZVR-beveiliging maakt het mogelijk om een ​​groot aantal opeenvolgend geïnstalleerde beveiligingssets te combineren en, zeer waardevol, met vrijwel geen tijdsvertraging.

Rijst. 2. Ampere-secondekarakteristiek van beschermingstype TZVR

Het TZVR-apparaat bevat een overstroombeveiliging voor één systeem met een beperkte afhankelijkheid, breed instelbare ampère-seconde-karakteristiek, waarbij de actietijd in het afhankelijke deel lineair afhankelijk is van de kortsluitonderbrekingsstroom en -stroom, en bevat ook een indicatorrelais , een stroomonderbreker, een ontkoppelde elektromagneet, stroomblok voor elektromagneet en elementen voor operationele testen van het hele apparaat.

In het onafhankelijke deel van het kenmerk kan de beschermingstijd soepel worden aangepast van 0,1-0,2 tot 0,4 s. Vanwege de mogelijkheid om de tijdstroomkarakteristieken van het TZVR-apparaat in een breed bereik te wijzigen, wordt de coördinatie van reeksen beveiligingen die in serie langs de lijn zijn geïnstalleerd, uitgevoerd zonder een tijdsvertraging op te bouwen aan de kop van de lijn.

De beveiliging heeft dezelfde gevoeligheid voor driefasige en tweefasige kortsluiting op één punt, d.w.z. de gevoeligheid is 2 / √3 keer hoger dan die van MTZ met RTV- en RT-85-relais aangesloten op fasestromen.

De bedrijfsstroom van het TZVR-apparaat is traploos regelbaar van 2,5 tot 40A. De onderbrekende uitschakelstroom kan worden aangepast van tweemaal de maximale uitschakelstroom van de beveiliging tot het volledig uitschakelen van de uitschakelstroom.

De belangrijkste voordelen van TZVR-bescherming zijn:

• mogelijkheid om een ​​groot aantal aangrenzende verdedigingswerken te coördineren zonder tijdsvertraging op te lopen;

• biedt dezelfde gevoeligheid voor driefasige en tweefasige kortsluitingen van de beveiligde lijn;

• bevat naast MTZ en huidige cutoff;

• heeft een autonome bron van bedrijfsstroom - een voedingseenheid die zorgt voor de werking van de beveiliging en de ontkoppelende elektromagnetische schakelaar.

Het apparaat wordt aangesloten op aansluitingen voorzien van twee stroomtransformatoren.

Halfgeleiderapparaat voor het schakelen van instellingen voor overstroombeveiliging, type UPS

Op snijlijnen met netwerkredundantie, bij het wijzigen van de voedingsmodus van de lijnen, verandert de stroomrichting van de belastingsstromen en kortsluiting. Om de noodzakelijke gevoeligheid en selectiviteit van de beveiligingsapparaten te waarborgen, is het daarom noodzakelijk om gerichte overstroom (NMTZ) of afstandsbeveiliging te gebruiken op de snijpunten en redundantie.

Toegepaste NMTZ bestaande uit stroomrelais zoals schietlichamen, tijd relais en vermogensrichtingsrelais hebben de volgende nadelen: de aanwezigheid van een «dode zone» waarin het vermogensrichtingsrelais uitvalt door een daling van de door de spanningstransformator gemeten spanning door een kortsluiting in dit gebied (aangezien het vermogensrichtingsrelais wordt veroorzaakt door de waarde van het product van stroom en spanning), de behoefte aan gekwalificeerd personeel om deze apparaten te onderhouden; het is ook mogelijk om als nadeel de grote afmetingen van het relais RT-85, het vermogensrichtingsrelais type RBM-171 en andere op te merken, die moeilijk in het relaiscompartiment van het KRUN-schakelapparaat kunnen worden geplaatst.

Het UPZS-apparaat bestaat uit twee halfgeleider-tijdrelais met vertragingsaanpassingslimieten van 8 tot 80 s en wordt geactiveerd wanneer de waarde van de gecontroleerde spanning verdwijnt of daalt tot onder 20% van de nominale waarde.

Het apparaat van het type UPZS is bedoeld voor het schakelen van overstroombeveiligingssets op scheidingspunten van 10 kV-lijnen met netwerkredundantie, evenals lokale automatische omschakeling transformatorstations 10 / 0,4 kV en netwerk-ATS in back-uppunten van het 10 kV-lijnennetwerk.

Het apparaat kan worden gebruikt in automatiseringsschema's als een tijdrelais, het kan bijvoorbeeld worden gebruikt voor het op afstand bedienen van stroomonderbrekers die zijn geïnstalleerd in distributienetwerken, het uitschakelen van de hoofdschakelaar voor een bepaalde tijd en het vastleggen van de duur van de pauze in de toevoer spanning 10 kV laat automatische regelcircuits draaien om ijsschakelaars te smelten, enz.

Met behulp van het UPZS-apparaat kan bijvoorbeeld lokale ATS worden uitgevoerd in gesloten transformatorstations 10 / 0,4 kV met een KSO-272-camera aan de back-upingang, waarbij een lastschakelaar wordt gebruikt aan de werkende ingang en een olieschakelaar in de KSO -272 camera op de back-up.

De spanningsregeling vindt plaats aan de zijde van de laagspanningsrails van de 10/0,4 kV transformator.

In het geval van een onderbreking van de busspanning van 0,4 kV, geeft het ATS-apparaat een opdracht om de werkende ingang uit te schakelen en de back-upingang in te schakelen.

Om een ​​netwerkswitch voor automatische overdracht uit te voeren, zijn gesloten transformatorstations uitgerust met twee camera's KSO-272 met olie stroomonderbrekers en een set beschermingstype KRZA-S.

Rijst. 3. Schema ZTP -10 / 0,4 kV: TV — spanningstransformator TA — stroomtransformator; Q - 10 kV-onderbreker; QW - schakelaar

Bij het kiezen van de instellingen voor de werking van het UPS-apparaat in de beveiligingsschakelmodus, moet de vertragingstijd groter zijn dan de tijd zonder stroom van de automatische hersluiting van de hoofdschakelaar van de 10 kV-lijn en minder tijd voor de werking van het net ATS.

Dubbelwerkende directionele overstroombeveiliging, type LTZ

De beveiliging is ontworpen voor 6-20 kV deellijnen met netredundantie en dubbelzijdige voeding.Dit apparaat kan ook worden gebruikt om lijnen met unidirectionele voeding te beschermen in geval van fase-fase kortsluiting en vermogenstransformatoren met een spanning van 6-35 kV... LTZ-beveiliging kan installatie in KRUN, op banden en op panelen relaisbeveiliging van onderstations, op scheidingspunten en overtollige snijlijnen.

De eigenaardigheid van het LTZ-apparaat is dat er, afhankelijk van de richting van het vermogen dat door de lijn wordt verzonden, automatisch wordt overgeschakeld naar de gespecificeerde instellingen voor de werking van de tweede trap in termen van stroom en tijd.

Rijst. 4. Selectiviteitscurven (a) van LTZ-bescherming, afhankelijk van de stroomrichting (stroom), wanneer het netwerk 10 kV is van bron A (b) of B (c): GV, SV, AVR — kop, sectie en ATS punt 10 kV schakelaars; RTV - tijdvertragingsstroomrelais.

Het lichaam voor de richting van de voedingsstroom bevindt zich in de geactiveerde positie wanneer de lijn wordt gevoed vanuit onderstation A. In dit geval heeft het LTZ-apparaat hogere stroominstellingen en respons dan de beveiliging in de ATS (kenmerken 1 en 3 in Fig. 4, a). Deze instelling komt overeen met de selectieve werking van de kortsluitbeveiliging op punt K1.

Het LTZ-apparaat schakelt automatisch over naar lagere stroom- en reactietijdinstellingen (kenmerk 2 in Fig. 4, a) wanneer de lijnbedrijfsmodus verandert en wanneer gevoed vanuit onderstation B (Fig. 4, c). In dit geval werkt de aanwijzer niet. LTZ-beveiliging bij kortsluiting op punt K.2 zal deze eerder werken dan de beveiliging op punt ATS (kenmerk 3).

De voordelen van het LTZ-apparaat gemaakt op de elementen van radio-elektronica zijn onder meer de afwezigheid van een "dode zone", stroomafhankelijke kenmerken, de mogelijkheid om de beveiligingsactie te versnellen bij kortsluiting, aangezien de spanning zo sterk daalt dat het stroomrichtingselement kan niet in de getriggerde toestand blijven.

Halfgeleiderapparaat voor volledige relaisbeveiliging en automatisering van 10 kV lijndoorsneden, type KRZA-S

Het KRZA-S-apparaat is een halfgeleiderbeveiliging op afstand met een lineaire afhankelijkheid van de waarde van de weerstand van de klemmen van de responstijdkarakteristiek van het apparaat, waardoor selectiviteit van de beveiliging op punten van secties van 10 kV-lijnen met bidirectionele voeding wordt gegarandeerd.

De KRZA-S set is ontworpen om 10 kV gesplitste distributielijnen met netkortsluiting te beschermen tegen alle soorten fase-naar-fase kortsluitingen en om 10 kV lijnen automatisch te hersluiten... Het apparaat kan worden gebruikt op elk bestaand gesplitst punt, zoals evenals op lijnen met redundante netvoeding, evenals op radiale lijnen, voor het geval de overstroombeveiliging niet voldoet aan de gevoeligheids- en selectiviteitsvereisten.

Het KRZA-S-apparaat bestaat uit een relaisapparaat dat een enkelvoudig systeem vertegenwoordigt tweetraps afstandsbeveiliging van de eerste trap - afstandsonderbreking met een responstijd totc en van de tweede trap - afstandsbescherming, waarvan de responstijd evenredig toeneemt met de toename van de weerstand in de terminals van het apparaat en het dubbelwerkende AR-apparaat (vergelijkbaar met de hieronder besproken APV-2P) met een onafhankelijke voedingseenheid voor de uitschakelsolenoïde van de onderbreker.Het apparaat is uitgerust met faciliteiten voor het testen van de operationele functionaliteit.

Rijst 5. Beveiligingskenmerk van het apparaattype KRZA-S

Bij gebruik van deze set van bescherming en automatisering op breekpunten is geen extra installatie van andere apparatuur vereist. Om het apparaat aan te sluiten, heb je er twee nodig huidige transformatoren en twee enkelfasige of één driefasige spanningstransformator in de schakelinstallatie.

Het KRZA-S-apparaat heeft een aantal voordelen ten opzichte van soortgelijke:

• overgevoeligheid;

• biedt selectiviteit van beschermende actie zonder tijdsvertraging op te lopen door een enkele set beveiligingen te gebruiken die niet hoeft te worden geschakeld bij het wijzigen van de werkingsmodus van een sectielijn met bidirectionele voeding;

• stabiliteit van actiezones en kortere responstijd, eenvoud van het ontwerp van het automatische sluitapparaat met instelbare pauzetijd zonder stroom van de eerste en tweede cycli.