Διαφορική προστασία: αρχή λειτουργίας, συσκευή, σχήμα. Διαφορική προστασία μετασχηματιστή. Διαφορική προστασία κατά μήκος γραμμής

Πίνακας περιεχομένων:

Διαφορική προστασία: αρχή λειτουργίας, συσκευή, σχήμα. Διαφορική προστασία μετασχηματιστή. Διαφορική προστασία κατά μήκος γραμμής
Διαφορική προστασία: αρχή λειτουργίας, συσκευή, σχήμα. Διαφορική προστασία μετασχηματιστή. Διαφορική προστασία κατά μήκος γραμμής
Anonim

Στο άρθρο θα μάθετε τι είναι η διαφορική προστασία, πώς λειτουργεί, ποιες θετικές ιδιότητες έχει. Θα μιλήσει επίσης για το ποιες είναι οι ελλείψεις της διαφορικής προστασίας των ηλεκτρικών γραμμών. Θα μάθετε επίσης πρακτικά σχήματα για την προστασία συσκευών και ηλεκτρικών γραμμών.

διαφορική προστασία
διαφορική προστασία

Ο διαφορικός τύπος προστασίας θεωρείται επί του παρόντος ο πιο συνηθισμένος και ταχύτερος. Είναι σε θέση να προστατεύει το σύστημα από βραχυκυκλώματα φάσης-φάσης. Και σε εκείνα τα συστήματα που χρησιμοποιούν σταθερά γειωμένο ουδέτερο, μπορεί εύκολα να αποτρέψει την εμφάνιση μονοφασικών βραχυκυκλωμάτων. Ο διαφορικός τύπος προστασίας χρησιμοποιείται για την προστασία γραμμών ισχύος, κινητήρων υψηλής ισχύος, μετασχηματιστών, γεννητριών.

Υπάρχουν δύο τύποι διαφορικής προστασίας συνολικά:

  1. Με τις εντάσεις να ισορροπούν η μία την άλλη.
  2. Με ρεύμα κυκλοφορίας.

Αυτό το άρθρο θαΚαι οι δύο αυτοί τύποι διαφορικής προστασίας εξετάζονται για να μάθουμε όσο το δυνατόν περισσότερα γι' αυτούς.

Διαφορική προστασία με χρήση ρευμάτων κυκλοφορίας

Η αρχή είναι ότι τα ρεύματα συγκρίνονται. Και για να είμαστε πιο ακριβείς, υπάρχει σύγκριση παραμέτρων στην αρχή του στοιχείου, η προστασία του οποίου πραγματοποιείται, καθώς και στο τέλος. Αυτό το σχήμα χρησιμοποιείται για την υλοποίηση του διαμήκους τύπου και εγκάρσια. Τα πρώτα χρησιμοποιούνται για τη διασφάλιση της ασφάλειας μιας ενιαίας γραμμής ισχύος, ηλεκτροκινητήρων, μετασχηματιστών, γεννητριών. Η διαμήκης διαφορική προστασία γραμμής είναι πολύ κοινή στη σύγχρονη βιομηχανία ηλεκτρικής ενέργειας. Ο δεύτερος τύπος διαφορικής προστασίας χρησιμοποιείται όταν χρησιμοποιούνται γραμμές ηλεκτρικής ενέργειας που λειτουργούν παράλληλα.

Διαμήκης διαφορική προστασία γραμμών και συσκευών

διαφορική προστασία μετασχηματιστή
διαφορική προστασία μετασχηματιστή

Για την εφαρμογή διαμήκους προστασίας τύπου, είναι απαραίτητο να εγκαταστήσετε τους ίδιους μετασχηματιστές ρεύματος και στα δύο άκρα. Οι δευτερεύουσες περιελίξεις τους πρέπει να συνδέονται μεταξύ τους σε σειρά με τη βοήθεια πρόσθετων ηλεκτρικών καλωδίων που πρέπει να συνδεθούν σε ρελέ ρεύματος. Επιπλέον, αυτοί οι ηλεκτρονόμοι ρεύματος πρέπει να συνδέονται παράλληλα με τις δευτερεύουσες περιελίξεις. Υπό κανονικές συνθήκες, καθώς και παρουσία εξωτερικού βραχυκυκλώματος, θα ρέει το ίδιο ρεύμα και στα δύο πρωτεύοντα τυλίγματα των μετασχηματιστών, τα οποία θα είναι ίσα τόσο σε φάση όσο και σε μέγεθος. Μια ελαφρώς μικρότερη τιμή θα ρέει μέσω της περιέλιξης ηλεκτρομαγνητικού ρεύματος του ρελέ. Μπορείτε να το υπολογίσετε χρησιμοποιώντας έναν απλό τύπο:

Ir=I1-I2.

Υποθέστε ότι οι εξαρτήσεις ρεύματος των μετασχηματιστών θα ταιριάζουν πλήρως. Επομένως, η προαναφερθείσα διαφορά στις τρέχουσες τιμές είναι κοντά ή ίση με το μηδέν. Με άλλα λόγια, Ir=0 και η προστασία δεν λειτουργεί αυτήν τη στιγμή. Η βοηθητική καλωδίωση που συνδέει τις δευτερεύουσες περιελίξεις των μετασχηματιστών κυκλοφορεί ρεύμα.

Σχέδιο διαφορικής προστασίας διαμήκους τύπου

διαμήκης διαφορική προστασία
διαμήκης διαφορική προστασία

Αυτό το κύκλωμα διαφορικής προστασίας σάς επιτρέπει να λαμβάνετε ίσες τιμές ρευμάτων που ρέουν μέσω του δευτερεύοντος κυκλώματος των μετασχηματιστών. Με βάση αυτό, μπορούμε να συμπεράνουμε ότι αυτό το σύστημα προστασίας ονομάστηκε έτσι λόγω της αρχής λειτουργίας. Σε αυτή την περίπτωση, η περιοχή που βρίσκεται απευθείας μεταξύ των μετασχηματιστών ρεύματος εμπίπτει στη ζώνη προστασίας. Σε περίπτωση που υπάρχει βραχυκύκλωμα, στη ζώνη προστασίας, όταν τροφοδοτείται από τη μία πλευρά του μετασχηματιστή, το ρεύμα I1 ρέει μέσω της περιέλιξης του ηλεκτρομαγνητικού ρελέ. Αποστέλλεται στο δευτερεύον κύκλωμα του μετασχηματιστή, το οποίο είναι εγκατεστημένο στην άλλη πλευρά της γραμμής. Είναι απαραίτητο να δοθεί προσοχή στο γεγονός ότι υπάρχει πολύ υψηλή αντίσταση στη δευτερεύουσα περιέλιξη. Επομένως, σχεδόν κανένα ρεύμα δεν ρέει μέσα από αυτό. Σύμφωνα με αυτή την αρχή, λειτουργεί η διαφορική προστασία ελαστικών, γεννητριών, μετασχηματιστών. Σε περίπτωση που το I1 αποδειχθεί ίσο ή μεγαλύτερο από το Ir, η προστασία αρχίζει να λειτουργεί, ανοίγοντας την ομάδα επαφών των διακοπτών.

Προστασία βραχυκυκλώματος και κυκλώματος

Σε περίπτωση βραχυκυκλώματος εντός της προστατευόμενης περιοχής, και τα δύοπλευρές, ένα ρεύμα ρέει μέσω του ηλεκτρομαγνητικού ρελέ, ίσο με το άθροισμα των ρευμάτων κάθε περιέλιξης. Σε αυτή την περίπτωση, η προστασία ενεργοποιείται και ανοίγοντας τις επαφές των διακοπτών. Όλα τα παραπάνω παραδείγματα υποθέτουν ότι όλες οι τεχνικές παράμετροι των μετασχηματιστών είναι ακριβώς οι ίδιες. Επομένως, Ir=0. Αλλά αυτές είναι ιδανικές συνθήκες, στην πραγματικότητα, λόγω μικρών διαφορών στην απόδοση των μαγνητικών συστημάτων πρωτογενών ρευμάτων, οι ηλεκτρικές συσκευές διαφέρουν σημαντικά μεταξύ τους, ακόμη και του ίδιου τύπου. Εάν υπάρχουν διαφορές στα χαρακτηριστικά των μετασχηματιστών ρεύματος (όταν εφαρμόζεται προστασία διαφορικής φάσης της δομής), τότε τα ρεύματα των δευτερευόντων κυκλωμάτων θα διαφέρουν, ακόμη και αν τα πρωτεύοντα είναι απολύτως τα ίδια. Τώρα πρέπει να εξετάσουμε πώς λειτουργεί το κύκλωμα διαφορικής προστασίας σε περίπτωση εξωτερικού βραχυκυκλώματος στη γραμμή ρεύματος.

Εξωτερικό βραχυκύκλωμα

διαφορική προστασία διαμήκους γραμμής
διαφορική προστασία διαμήκους γραμμής

Εάν υπάρχει εξωτερικό βραχυκύκλωμα, ένα ρεύμα ανισορροπίας θα ρέει μέσω του ηλεκτρομαγνητικού ρελέ διαφορικής προστασίας. Η τιμή του εξαρτάται άμεσα από το ρεύμα που διέρχεται από το πρωτεύον κύκλωμα του μετασχηματιστή. Στην κανονική λειτουργία φορτίου, η τιμή του είναι μικρή, αλλά με την παρουσία εξωτερικού βραχυκυκλώματος, αρχίζει να αυξάνεται. Η τιμή του εξαρτάται επίσης από το χρόνο μετά την έναρξη της βλάβης. Επιπλέον, θα πρέπει να φτάσει τη μέγιστη τιμή του στις πρώτες περιόδους μετά την έναρξη του κλεισίματος. Ήταν εκείνη τη στιγμή που ολόκληρο το βραχυκύκλωμα I ρέει μέσα από τα πρωτεύοντα κυκλώματα των μετασχηματιστών.

Αξίζει επίσης να σημειωθεί ότι αρχικά το βραχυκύκλωμα I αποτελείται από δύο τύπους ρεύματος - άμεσο και εναλλασσόμενο. Καλούνται επίσηςαπεριοδικά και περιοδικά συστατικά. Η διάταξη διαφορικής προστασίας είναι τέτοια ώστε η παρουσία μιας απεριοδικής συνιστώσας στο ρεύμα πρέπει πάντα να προκαλεί υπερβολικό κορεσμό του μαγνητικού συστήματος του μετασχηματιστή. Κατά συνέπεια, η διαφορά δυναμικού ανισορροπίας αυξάνεται απότομα. Καθώς το ρεύμα βραχυκυκλώματος αρχίζει να μειώνεται, μειώνεται και η τιμή ανισορροπίας του συστήματος. Σύμφωνα με αυτή την αρχή, πραγματοποιείται διαφορική προστασία του μετασχηματιστή.

Ευαισθησία των προστατευτικών δομών

προστασία διαφορικής φάσης
προστασία διαφορικής φάσης

Όλοι οι τύποι διαφορικής προστασίας έχουν γρήγορη δράση. Και δεν λειτουργούν παρουσία εξωτερικών βραχυκυκλωμάτων, επομένως είναι απαραίτητο να επιλέξετε ηλεκτρομαγνητικά ρελέ, λαμβάνοντας υπόψη το μέγιστο δυνατό ρεύμα ανισορροπίας στο σύστημα παρουσία εξωτερικού βραχυκυκλώματος. Αξίζει να δοθεί προσοχή στο γεγονός ότι αυτός ο τύπος προστασίας έχει εξαιρετικά χαμηλή ευαισθησία. Για να το αυξήσεις πρέπει να πληρείς πολλές προϋποθέσεις. Πρώτον, είναι απαραίτητο να χρησιμοποιηθούν μετασχηματιστές ρεύματος που δεν κορεσούν τα μαγνητικά κυκλώματα τη στιγμή που το ρεύμα ρέει μέσω του πρωτεύοντος κυκλώματος (ανεξάρτητα από την τιμή του). Δεύτερον, είναι επιθυμητή η χρήση ηλεκτρικών συσκευών τύπου ταχείας κορεσμού. Πρέπει να συνδέονται με τις δευτερεύουσες περιελίξεις των προς προστασία στοιχείων. Ένα ηλεκτρομαγνητικό ρελέ συνδέεται με έναν μετασχηματιστή ταχείας κορεσμού (η διαφορική προστασία ρεύματος γίνεται όσο το δυνατόν πιο αξιόπιστη) παράλληλα με τη δευτερεύουσα περιέλιξή του. Έτσι λειτουργεί η διαφορική προστασία γεννήτριας ή μετασχηματιστή.

Αύξηση ευαισθησίας

διαφορική προστασία ζυγού
διαφορική προστασία ζυγού

Υποθέστε ότι έχει συμβεί εξωτερικό βραχυκύκλωμα. Σε αυτή την περίπτωση, ένα ορισμένο ρεύμα ρέει μέσω των πρωτευόντων κυκλωμάτων των προστατευτικών μετασχηματιστών, που αποτελούνται από απεριοδικά και περιοδικά στοιχεία. Τα ίδια "εξαρτήματα" υπάρχουν στο ρεύμα ανισορροπίας που ρέει μέσω της κύριας περιέλιξης ενός μετασχηματιστή ταχείας κορεσμού. Σε αυτή την περίπτωση, η απεριοδική συνιστώσα του ρεύματος κορεστεί σημαντικά τον πυρήνα. Επομένως, η μετατροπή του ρεύματος στο δευτερεύον κύκλωμα δεν συμβαίνει. Με την εξασθένηση της απεριοδικής συνιστώσας, εμφανίζεται σημαντική μείωση του κορεσμού του μαγνητικού κυκλώματος και σταδιακά μια ορισμένη τιμή ρεύματος αρχίζει να εμφανίζεται στο δευτερεύον κύκλωμα. Αλλά το μέγιστο επίπεδο ρεύματος ανισορροπίας θα είναι πολύ μικρότερο από ό,τι απουσία ενός μετασχηματιστή ταχείας κορεσμού. Επομένως, μπορείτε να αυξήσετε την ευαισθησία ορίζοντας την τιμή ρεύματος προστασίας μικρότερη ή ίση με τη μέγιστη τιμή της διαφοράς δυναμικού ανισορροπίας.

Θετικές ιδιότητες διαφορικής προστασίας

Κατά τις πρώτες περιόδους, το μαγνητικό κύκλωμα είναι κορεσμένο πολύ έντονα, ο μετασχηματισμός ουσιαστικά δεν συμβαίνει. Αλλά μετά την αποσύνθεση της απεριοδικής συνιστώσας, το περιοδικό τμήμα αρχίζει να μετασχηματίζεται στο δευτερεύον κύκλωμα. Αξίζει να δώσετε προσοχή στο γεγονός ότι είναι πολύ σημαντικό. Επομένως, το ηλεκτρομαγνητικό ρελέ λειτουργεί και απενεργοποιεί το προστατευμένο κύκλωμα. Ένα πολύ χαμηλό επίπεδο μετασχηματισμού για την πρώτη περίπου μιάμιση χρονική περίοδο επιβραδύνει τη δράση του κυκλώματος προστασίας. Αυτό όμως δεν παίζει μεγάλο ρόλο στην κατασκευή πρακτικών κυκλωμάτων προστασίας κυκλωμάτων.

Η διαφορική προστασία μετασχηματιστή δεν λειτουργεί σε περιπτώσεις όπου υπάρχει βλάβη στο ηλεκτρικό κύκλωμα εκτός της ζώνης προστασίας. Επομένως, δεν απαιτείται χρονική καθυστέρηση και επιλεκτικότητα. Ο χρόνος απόκρισης προστασίας κυμαίνεται από 0,05 έως 0,1 δευτερόλεπτα. Αυτό είναι ένα τεράστιο πλεονέκτημα αυτού του τύπου διαφορικής προστασίας. Αλλά υπάρχει ένα άλλο πλεονέκτημα - πολύ υψηλός βαθμός ευαισθησίας, ειδικά όταν χρησιμοποιείτε μετασχηματιστή ταχείας κορεσμού. Μεταξύ των μικρότερων πλεονεκτημάτων, αξίζει να σημειωθεί, όπως η απλότητα και η πολύ υψηλή αξιοπιστία.

Αρνητικές ιδιότητες

κύκλωμα διαφορικής προστασίας
κύκλωμα διαφορικής προστασίας

Αλλά τόσο η διαμήκης όσο και η εγκάρσια διαφορική προστασία έχουν μειονεκτήματα. Για παράδειγμα, δεν είναι σε θέση να προστατεύσει το ηλεκτρικό κύκλωμα όταν εκτίθεται σε βραχυκυκλώματα από το εξωτερικό. Επίσης, δεν μπορεί να ανοίξει το ηλεκτρικό κύκλωμα όταν υποβάλλεται σε ισχυρή υπερφόρτωση.

Δυστυχώς, η προστασία μπορεί να λειτουργήσει εάν το βοηθητικό κύκλωμα είναι κατεστραμμένο, στο οποίο είναι συνδεδεμένο το δευτερεύον τύλιγμα. Όμως όλα τα πλεονεκτήματα της διαφορικής προστασίας με ρεύμα κυκλοφορίας διακόπτουν αυτά τα μικρά μειονεκτήματα. Αλλά είναι σε θέση να προστατεύουν τα καλώδια ηλεκτρικού ρεύματος πολύ μικρού μήκους, όχι περισσότερο από ένα χιλιόμετρο.

διαφορική προστασία γραμμής
διαφορική προστασία γραμμής

Χρησιμοποιούνται πολύ συχνά στην εφαρμογή της προστασίας των καλωδίων, με τη βοήθεια των οποίων τροφοδοτούνται διάφορες συσκευές που είναι απαραίτητες για τη λειτουργία σταθμών παραγωγής ενέργειας και γεννητριών. Σε περίπτωση που το μήκος της ηλεκτρικής γραμμής είναι πολύ μεγάλο, για παράδειγμα, είναι αρκετές δεκάδες χιλιόμετρα, προστασία σύμφωνα μεαυτό το κύκλωμα είναι πολύ δύσκολο να εκτελεστεί, καθώς είναι απαραίτητο να χρησιμοποιηθούν σύρματα με πολύ μεγάλη διατομή για τη σύνδεση ηλεκτρομαγνητικών ρελέ και της δευτερεύουσας περιέλιξης των μετασχηματιστών.

Εάν χρησιμοποιείτε τυπικά καλώδια, τότε το φορτίο στους μετασχηματιστές ρεύματος θα είναι πολύ μεγάλο, καθώς και το ρεύμα ανισορροπίας. Αλλά όσον αφορά την ευαισθησία, αποδεικνύεται εξαιρετικά χαμηλή.

Σχέδια ρελέ προστασίας και εμβέλεια κυκλωμάτων

συσκευή διαφορικής προστασίας
συσκευή διαφορικής προστασίας

Σε πολύ μεγάλες γραμμές ρεύματος χρησιμοποιείται ένα κύκλωμα στο οποίο υπάρχει προστατευτικό ρελέ ειδικής σχεδίασης. Με αυτό, μπορείτε να παρέχετε ένα κανονικό επίπεδο ευαισθησίας και να χρησιμοποιήσετε τυπικά καλώδια σύνδεσης. Η εγκάρσια διαφορική προστασία λειτουργεί συγκρίνοντας το ρεύμα σε δύο γραμμές σε φάσεις και μεγέθη.

Η διαφορική προστασία υψηλής ταχύτητας χρησιμοποιείται σε γραμμές ισχύος στις οποίες η τάση ρέει στην περιοχή από 3-35 χιλιάδες βολτ. Αυτό παρέχει αξιόπιστη προστασία από βραχυκύκλωμα φάσης-φάσης. Η διαφορική προστασία πραγματοποιείται ως διφασική λόγω του ότι το δίκτυο ισχύος με τις παραπάνω τάσεις λειτουργίας δεν γειώνεται από ουδέτερους. Διαφορετικά, ο ουδέτερος συνδέεται με τη γείωση μέσω ενός αγωγού τόξου.

Βοηθητικά καλώδια στη σχεδίαση προστατευτικών κυκλωμάτων

αρχή λειτουργίας διαφορικής προστασίας
αρχή λειτουργίας διαφορικής προστασίας

Οι μετασχηματιστές ρεύματος βρίσκονται σε σχετική εγγύτητα μεταξύ τους. Επομένως, τα βοηθητικά καλώδια είναι μάλλον κοντά. Όταν χρησιμοποιείτε σύρματα μικρής διαμέτρουοι μετασχηματιστές θα εκτεθούν σε σχετικά χαμηλό φορτίο. Όσο για το ρεύμα ανισορροπίας, είναι επίσης μικρό. Όμως ο βαθμός ευαισθησίας είναι πολύ υψηλός. Σε περίπτωση αποσύνδεσης οποιασδήποτε γραμμής, η διαφορική προστασία γίνεται τρέχουσα, δεν υπάρχει χρονική καθυστέρηση και επιλεκτικότητα. Για την αποφυγή ψευδών συναγερμών, οι βοηθητικές επαφές γραμμής αποσυνδέουν το κύκλωμα.

Διαφορική προστασία κυκλώματος ίσιου κυκλώματος

διαφορική προστασία γεννήτριας
διαφορική προστασία γεννήτριας

Η εγκάρσια προστασία χρησιμοποιείται ευρέως στην ανάπτυξη συστημάτων γραμμής που λειτουργούν παράλληλα. Οι διακόπτες είναι εγκατεστημένοι και στις δύο πλευρές της γραμμής. Η ουσία είναι ότι τέτοιες γραμμές είναι πολύ δύσκολο να προστατευτούν με απλά κυκλώματα. Ο λόγος είναι ότι είναι αδύνατο να επιτευχθεί ένα κανονικό επίπεδο επιλεκτικότητας. Για να βελτιωθεί η επιλεκτικότητα, η χρονική καθυστέρηση πρέπει να επιλεγεί προσεκτικά. Αλλά στην περίπτωση χρήσης μιας εγκάρσιας κατευθυνόμενης διαφορικής προστασίας, η χρονική καθυστέρηση δεν χρειάζεται, η επιλεκτικότητα είναι αρκετά υψηλή. Έχει κύρια όργανα:

  1. Κατεύθυνση ισχύος. Συχνά χρησιμοποιούνται ρελέ κατεύθυνσης ισχύος διπλής ενέργειας. Μερικές φορές χρησιμοποιείται ένα ζεύγος ρελέ διαφορικής προστασίας μίας δράσης που λειτουργούν με διαφορετικές κατευθύνσεις ισχύος.
  2. Εκκίνηση - κατά κανόνα, στον ρόλο τους χρησιμοποιούνται ρελέ υψηλής ταχύτητας με το μέγιστο δυνατό ρεύμα.

Ο σχεδιασμός του συστήματος είναι τέτοιος ώστε να εγκαθίστανται στις γραμμές μετασχηματιστές ρεύματος με δευτερεύουσες περιελίξεις συνδεδεμένες σε κύκλωμα ρεύματος κυκλοφορίας. Αλλά όλες οι τρέχουσες περιελίξεις ενεργοποιούνται σε σειρά, μετάτι συνδέονται με τη βοήθεια πρόσθετων καλωδίων στους μετασχηματιστές ρεύματος. Για να λειτουργήσει η προστασία διαφορικής φάσης, παρέχεται τάση στο ρελέ χρησιμοποιώντας τους ζυγούς των εγκαταστάσεων. Σε αυτά είναι εγκατεστημένο ολόκληρο το κιτ. Εάν κοιτάξετε το κύκλωμα για την ενεργοποίηση των δευτερευόντων κυκλωμάτων των μετασχηματιστών και ενός προστατευτικού ρελέ, μπορούμε να συμπεράνουμε γιατί ονομάζεται "κατευθυνόμενο οκτώ". Όλο το σύστημα γίνεται σε δύο σετ. Υπάρχει ένα σετ σε κάθε άκρο της γραμμής, το οποίο παρέχει τρέχουσα διαφορική προστασία για τη γραμμή ρεύματος.

Κύκλωμα μονοφασικού ρελέ

εγκάρσια διαφορική προστασία
εγκάρσια διαφορική προστασία

Η τάση στο ρελέ προστασίας παρέχεται σε αντίστροφη φάση σε ό,τι απαιτείται για την αποσύνδεση μιας γραμμής με ζημιά. Σε κανονική λειτουργία (συμπεριλαμβανομένης της παρουσίας εξωτερικού βραχυκυκλώματος), μόνο το ρεύμα ανισορροπίας ρέει μέσω των περιελίξεων του ρελέ. Προκειμένου να αποφευχθούν λανθασμένες διακοπές, είναι απαραίτητο τα ρελέ εκκίνησης να έχουν ρεύμα διακοπής μεγαλύτερο από το ρεύμα ανισορροπίας. Εξετάστε το έργο της προστασίας δύο γραμμών.

Στην αρχή του βραχυκυκλώματος, κάποιο ρεύμα ρέει στη ζώνη προστασίας της δεύτερης γραμμής. Αξίζει να προσέξετε το γεγονός ότι:

  1. Ενεργοποιήθηκε το ρελέ έναρξης.
  2. Στην πλευρά ενός υποσταθμού, το ρελέ κατεύθυνσης ισχύος ανοίγει τις επαφές του διακόπτη.
  3. Από την πλευρά του δεύτερου υποσταθμού, η γραμμή αποσυνδέεται επίσης με διακόπτες.
  4. Στο ρελέ κατεύθυνσης ισχύος, η ροπή είναι αρνητική, επομένως οι επαφές είναι ανοιχτές.

Στις περιελίξεις του ρελέ προστασίας πρώτης γραμμήςη κατεύθυνση της κίνησης του ρεύματος αλλάζει (σε σχέση με την πρώτη γραμμή) κατά τη διάρκεια ενός βραχυκυκλώματος. Το ρελέ κατεύθυνσης ισχύος διατηρεί την ομάδα επαφών σε ανοιχτή κατάσταση. Οι διακόπτες κυκλώματος στην πλευρά και των δύο υποσταθμών ανοίγουν.

Μόνο τέτοια διαφορική προστασία γραμμής μπορεί να λειτουργήσει σωστά μόνο όταν και οι δύο γραμμές λειτουργούν παράλληλα. Σε περίπτωση που ένα από αυτά απενεργοποιηθεί, παραβιάζεται η αρχή λειτουργίας της διαφορικής προστασίας. Κατά συνέπεια, περαιτέρω προστασία οδηγεί σε μη επιλεκτικό κλείσιμο της δεύτερης γραμμής κατά τη διάρκεια εξωτερικών βραχυκυκλωμάτων. Σε αυτή την περίπτωση, γίνεται ένα συνηθισμένο κατευθυντικό ρεύμα και δεν έχει χρονική καθυστέρηση. Για να αποφευχθεί αυτό, η προστασία εγκάρσιας κατεύθυνσης απενεργοποιείται αυτόματα κατά την αποσύνδεση μιας γραμμής διακόπτοντας το κύκλωμα με τη βοηθητική επαφή.

Πρόσθετοι τύποι προστασίας

ρελέ διαφορικής προστασίας
ρελέ διαφορικής προστασίας

Τα ρεύματα ενεργοποίησης των ρελέ εκκίνησης πρέπει να είναι μεγαλύτερα από τα ρεύματα ανισορροπίας κατά τη διάρκεια ενός εξωτερικού βραχυκυκλώματος. Για να αποφευχθούν τα ψευδώς θετικά όταν μία από τις γραμμές είναι αποσυνδεδεμένη και το μέγιστο ρεύμα φορτίου διέρχεται από την υπόλοιπη, είναι απαραίτητο να είναι μεγαλύτερο από τη διαφορά δυναμικού ανισορροπίας. Εάν υπάρχει εγκάρσιος τύπος διαφορικής προστασίας στη γραμμή, πρέπει να παρέχονται πρόσθετες μοίρες.

Θα επιτρέπουν την προστασία μιας γραμμής όταν η παράλληλη είναι απενεργοποιημένη. Συνήθως χρησιμοποιούνται για προστασία από υπερένταση κατά τη διάρκεια εξωτερικού βραχυκυκλώματος (στην περίπτωση αυτή η διαφορική προστασία δεν αντιδρά). Επιπλέον, πρόσθετη προστασίαείναι ένα αντίγραφο ασφαλείας στο διαφορικό (αν το τελευταίο απέτυχε).

προστασία διαφορικού ρεύματος
προστασία διαφορικού ρεύματος

Συχνά χρησιμοποιείται κατευθυντική και μη κατευθυντική προστασία ρεύματος, διακοπές κ.λπ.. Η διακατευθυντική διαφορική προστασία είναι απλή στη σχεδίαση, πολύ αξιόπιστη και έχει χρησιμοποιηθεί ευρέως σε δίκτυα ισχύος με τάσεις 35 χιλιάδων βολτ ή περισσότερο. Έτσι λειτουργεί η διαφορική προστασία, η αρχή λειτουργίας της είναι αρκετά απλή, αλλά πρέπει να γνωρίζετε τουλάχιστον τα βασικά στοιχεία της ηλεκτρολογικής μηχανικής για να κατανοήσετε όλες τις περιπλοκές.

Συνιστάται: