Vad är nuvarande sekvensströmskydd

Det vanligaste felet i ett trefasnät är ett jordfel. Interfasfel är mindre vanliga. I 110 kV-nät, från nollfas jordfel, används noll-sekvensströmskydd, förkortat TZNP. I den här artikeln kommer vi att ta hänsyn till dess struktur, princip om drift och syfte.

Vad är en nollsekvens

För att förstå hur TZNP fungerar måste du först komma ihåg vad ett trefas-nätverk är. Det trefasiga nätverket är ett växelrikt sinusformat nätverk. I en trefas krets förskjuts faserna i förhållande till varandra med 120 grader. Så här ser det ut i diagrammet:

Trefas nätverk

Intressant! Huvudidéerna och bestämmelserna i trefasströmförsörjningsnät utvecklades av Mikhail Osipovich Dolivo-Dobrovolsky. Han utvecklade en trefas asynkronmotor med en kortsluten ekorrburrotor, med en fasrotor och en startreostat, en gnistavskiljare, en fasmätare och en pilfrekvensräknare.

Om du visar detta på ett vektordiagram, kommer bilden att likna en tre-stråle stjärna. Förutsatt att strömmarna och spänningarna mellan faserna är lika kommer ett sådant system att kallas symmetriskt. Den geometriska summan av dessa vektorer är noll.

Tre-fas nätverksvektordiagram

Viktigt! Skill mellan framåt och bakåt fasrotation. Faser betecknas med bokstäverna A, B och C. Sedan är sekvensen A B C direkt, C BA är den omvända. I detta fall är fasvinkeln i båda fallen 120 grader. Med en nollsekvens riktas vektorerna i alla faser i en riktning respektive, den resulterande vektorn överstiger signifikant det (3 gånger, jämfört med nollsekvensen) i systemets normala tillstånd.

I fallet med en gränssnitt ökar strömmarna i alla faser, systemet kommer fortfarande att förbli symmetriskt. Och spänningarna och strömmarna i nollsekvensen är noll, som i kretsens normala tillstånd.

Som ett resultat av ett enfas jordfel kommer systemet att bli asymmetriskt och nollsekvensströmmarna I0 och U0 kommer att observeras. Anta att fas C är stängd, då tenderar strömmarna i faserna A och B till noll, och i fas C till en tredjedel av Ikz.

därefter:

I0 = 1/3 (Ik + 0 + 0)

Därför Ik = I0 * 3. Dessa strömmar inträffar under påverkan av en kortslutningsspänning eller UCO mellan utgången från transformatorn eller generatorlindningen och den punkt vid vilken kortslutningen inträffade.

Tillämpningsområde i praktiken

Den teoretiska delen, utan preliminär förberedelse, uppfattas ganska komplicerat, så vi kommer att fortsätta att öva och besvara frågan om var TSNP används.

TZNP

Som redan nämnts används strömskyddet för nollsekvens i explosiva nätverk med en spänning på 110 kV med en jordad neutral. I medelspänningsnätverk på 6, 10 kV och mer med isolerad neutral används inte. Detta beror på att kortslutningsströmmar till mark är mycket stora i nätverk med en jordad neutral.

Viktigt! Eftersom TZNP skyddar mot kortslutning till marken kallas det ibland jordskydd (ZZ).

Hur fungerar det

Principen för säkerhetsbrytaren är att koppla bort kopplingsutrustningen vid enfasfel med en viss tidsfördröjning. Tidsförsening som behövs för organisationen selektivitet för skydd vid olika transformatorstationer.

Ett exempel på en strömskyddskrets för nollsekvens visas i figuren nedan:

TSNP-schema

Den använder KA-strömreläet och KW-effektreläet. För att styra fasströmmen i nuvarande transformatorstationer används strömtransformatorer (CT). Dessa är speciella mättransformatorer monterade på en buss eller tråd. En EMF som är proportionell mot strömmen som strömmar genom kärnan eller bussen induceras på dess lindningar.

Ett av huvudförutsättningarna för att TSNP ska fungera korrekt är att CT: erna har samma magnetiseringskurvor. Detta innebär att de inte bara måste vara desamma vad gäller input- och output-egenskaper, utan också vara av samma märke. Dessutom är det värt att notera att felen i deras utgångsparametrar inte bör vara mer än 10 procent. Du ser dem på bilden nedan.

Aktuella transformatorer

För att få strömmarna härledda från systemets balans överförs signalen genom ett filter. I en riktig applikation ansluter de transformatorlindningar till varandra. Detta kallas ett strömfilter med nollsekvens.

I det normala tillståndet i kraftförsörjningsnätet är nollsekvensströmmarna lika med noll respektive, TZNP-filterets I-utgång är också lika med noll. I nödläge, under kortslutning, är utgångsströmmen noll. De återstående delarna av skyddsfaktorn är konfigurerade på ett sådant sätt att de utesluter falska positiver för en viss kortslutningsström.

Om tidigare nollsekvensströmskyddet var en reläkrets, är mikroprocessorplintar för skyddskretsar för närvarande tillgängliga. Det vill säga modern TZNP kan utföras på mikrokontrollkretsar.

Det övervägda systemet används som säkerhetskopiering. På grund av dess egenskaper kan man välja operativitet, där REE för varje efterföljande TP är snabbare än den föregående. Skydd behövs för att minimera ytterligare skador på kraftledningar, transformatorer, generatorer samt för att skydda miljön och människor som kan komma in i farozonen.

Slutligen rekommenderar vi att du tittar på en användbar video om artikelns ämne:

Nu vet du vad nollsekvensens nuvarande skydd är, hur det fungerar och vad det är för. Om du har några frågor, se till att ställa dem i kommentarerna under artikeln!

Relaterade material:

(4 röster)
Hämtar ...

Lägg till en kommentar