Prinsip operasi perlindungan arah arus urutan sifar dalam rangkaian elektrik 110 kV
Perlindungan jujukan sifar arah semasa (TNZNP) digunakan apabila perlu untuk melindungi talian kuasa voltan tinggi daripada litar pintas satu fasa-kesalahan bumi pada salah satu konduktor fasa dalam rangkaian kuasa. Perlindungan ini digunakan sebagai perlindungan sandaran untuk talian kuasa kelas voltan 110 kV. Di bawah ini kami memberikan prinsip operasi perlindungan ini, pertimbangkan bagaimana dan dengan bantuan peranti apa TNZNP digunakan dalam rangkaian elektrik 110 kV.
Dalam kejuruteraan elektrik, terdapat konsep sistem simetri dan tidak seimbang arus atau voltan fasa. Sistem simetri memastikan kesamaan arus fasa (voltan) rangkaian tiga fasa… Dalam kes ini, vektor arus fasa boleh berdiri relatif antara satu sama lain dalam urutan langsung, songsang dan juga sifar (NP).
Dalam urutan positif, vektor arus fasa pergi dalam urutan A, B, C, setiap fasa ketinggalan 120 g.Urutan terbalik ialah penggantian fasa A, C, B, sudut anjakan fasa adalah sama - 120 darjah. Dalam kes jujukan sifar, vektor tiga fasa bertepatan dalam arah. Sistem asimetri diwakili sebagai nilai semasa — jumlah geometri bagi vektor semua komponen jujukan langsung, negatif dan sifar.
Semasa operasi biasa sebahagian daripada rangkaian elektrik, sistem arus dan voltan adalah simetri, perkara yang sama berlaku untuk litar pintas fasa fasa. Dalam kes ini, kedua-dua voltan dan arus NP adalah sama dengan sifar. Sekiranya berlaku kerosakan tanah satu fasa, sistem menjadi tidak simetri — arus dan voltan NP berlaku.
Dalam kes ini, arus (voltan) salah satu fasa urutan sifar adalah sama dengan satu pertiga daripada jumlah vektor sistem asimetri, masing-masing, jumlah vektor sistem asimetri adalah tiga kali ganda arus ( voltan) LV.
Keputusan pengiraan litar pintas dalam rangkaian elektrik juga menunjukkan bahawa arus kerosakan bumi satu fasa dalam rangkaian elektrik adalah sama dengan nilai tiga kali ganda arus NP — 3I0 dan voltan yang timbul antara neutral pengubah dan pendek. -titik litar — kepada nilai tiga kali ganda voltan NP — 3U0.
Prinsip kerja perlindungan lebihan arus urutan sifar adalah untuk mengawal nilai 3I0 talian kuasa, dan jika ia mencapai nilai tertentu, secara automatik mematikan pemutus talian kuasa dengan kelewatan masa tertentu.
Dalam amalan, arus tidak seimbang 3I0 diperolehi pada output penapis arus urutan sifar yang dipanggil.Penapis ini diperoleh dengan menyambung secara elektrik pada permulaan dan penghujung belitan pengubah semasa setiap fasa talian.
Dalam operasi biasa bahagian rangkaian elektrik, tiada arus pada output penapis arus NP. Sekiranya berlaku kegagalan - kejatuhan salah satu konduktor fasa talian kuasa ke tanah, ketidakseimbangan berlaku - nilai tertentu arus 3I0 muncul, nilai yang ditetapkan pada output penapis arus NP.
TNZNP, sebagai peraturan, perlindungan pelbagai peringkat. Setiap peringkat perlindungan mempunyai masa tindak balasnya sendiri. Untuk memastikan selektiviti operasi perlindungan di pencawang jiran, bahagian rangkaian elektrik dibahagikan kepada bahagian (kawasan liputan). Oleh itu, perlindungan memberikan perlindungan kepada talian kuasa yang disuap oleh pencawang di mana set perlindungan yang diberikan dipasang dan bertindak sebagai perlindungan sandaran untuk pencawang berdekatan.
Terdapat fenomena seperti ayunan dalam sistem. Jika perlindungan litar pintas antara talian, contohnya, perlindungan jarak, boleh dicetuskan secara palsu apabila fenomena ini berlaku, maka pencetus palsu TNZNP dikecualikan, kerana perlindungan ini bertindak balas secara eksklusif kepada kejadian arus jujukan sifar, yang kejadiannya bukan ciri fenomena ayunan dalam sistem kuasa .
Perlindungan yang dibincangkan dalam artikel itu sebenarnya adalah perlindungan terhadap kerosakan tanah, itulah sebabnya perlindungan ini mempunyai nama alternatif - perlindungan tanah (GRP).
Apakah peranti yang melaksanakan fungsi perlindungan arus berarah jujukan sifar dalam rangkaian elektrik
Untuk memastikan perlindungan talian kuasa daripada semua jenis kerosakan (kedua-dua fasa tunggal dan litar pintas fasa ke fasa), perlindungan arus jujukan sifar bersama-sama dengan perlindungan jarak digunakan. Peranti yang melaksanakan fungsi perlindungan ini boleh dilaksanakan pada kedua-dua geganti dengan prinsip operasi elektromekanikal, dan pada peranti moden - terminal mikropemproses untuk perlindungan.
Antara perlindungan elektromekanikal, yang paling popular ialah set jenis EPZ-1636, yang mempunyai beberapa pengubahsuaian yang berbeza. Dalam keadaan moden, keutamaan diberikan kepada pembinaan pencawang pengedaran baru atau kelengkapan teknikal kemudahan lama. peranti perlindungan mikropemproses… Untuk melaksanakan perlindungan sandaran bagi talian 110 kV, termasuk TNZNP, terminal mikropemproses yang dikeluarkan oleh ABB sering digunakan, contohnya peranti pelbagai fungsi REL650.