Išilginės linijos diferencinė apsauga

Išilginis diferencialas zApsauga pagrįsta srovių verčių ir fazių palyginimo linijos pradžioje ir pabaigoje principu. Šiuo tikslu antrinės srovės transformatorių apvijos abiejose linijos pusėse yra tarpusavyje sujungtos laidais, kaip parodyta fig. 1. Šie laidai nuolat cirkuliuoja antrines sroves I1 ir I2. Diferencialinei apsaugai atlikti lygiagrečiai su srovės transformatoriais jungiama PT diferencinė relė. Srovė šios relės ritėje visada bus lygi geometrinei srovių, gaunamų iš dviejų srovės transformatorių, sumai

Jei srovės transformatorių TT1 ir TT2 transformacijos koeficientai yra vienodi, tai normaliai veikiant, taip pat esant išoriniam trumpajam jungimui (taškas K1 1 pav., a), antrinės srovės yra lygios reikšme I1 = I2, nukreiptos priešingai nei relė .

Ryžiai. 1. Linijos išilginės diferencinės apsaugos ir srovės pratekėjimo relėje su išoriniu trumpuoju jungimu (a) ir su trumpuoju jungimu apsaugotoje zonoje (b) principas.

Relės srovė

ir relė neįsijungia.

Apsaugotoje zonoje įvykus trumpajam jungimui (taškas K2 pav.1, b) antrinės srovės relės apvijoje sutaps fazėje. Ir todėl jis bus apibendrintas

Jeigu

relė paims ir išjungs pertraukiklius.

Tokiu būdu diferencinė išilginė apsauga su nuolat cirkuliuojančiomis srovėmis relės ritėje reaguoja į bendrą trumpojo jungimo srovę saugomoje zonoje (linijos ruože tarp srovės transformatorių TT1 ir TT2), tuo pačiu užtikrindama momentinį pažeistos linijos išjungimą.

Praktiniam diferencinės apsaugos schemų taikymui dėl šių apsaugų veikimo ypatumų elektros tinklų linijose reikėjo įdiegti nemažai konstrukcinių elementų.

Pirmiausia, norint išjungti ilgas linijas abiejose pusėse, pagal diferencialinę schemą reikia prijungti dvi reles: vieną 1 pastotėje, kitą 2 pastotėje (2 pav.).

Ryžiai. 2. Linijos išilginės diferencinės apsaugos schema: Ф — nuolatinės ir neigiamos sekos srovės filtrai; PTT — tarpinės srovės transformatorius; IT — izoliacinis transformatorius; RTD — diferencialo relė su stabdymu; P — darbinė ir T — relės stabdžių ritė

Sujungus dvi reles, antrinės srovės tarp relių pasiskirstė netolygiai (srovės buvo paskirstytos atvirkščiai proporcingai grandinių varžoms), atsirado disbalanso srovė ir sumažėjo apsaugos jautrumas.

Taip pat atkreipkite dėmesį, kad ši disbalanso srovė relėje sumuojasi su disbalanso srove, kurią sukelia įmagnetinimo charakteristikų neatitikimas ir tam tikras srovės transformatorių transformacijos koeficientų skirtumas.Siekiant prisitaikyti nuo srovių disbalanso apsaugoje, buvo naudojamos ne paprastos diferencialinės relės, o diferencinės relės su RTD sustabdymu, kurios turi didesnį jautrumą.

Antra, jungiamieji laidai, turintys savo nemažą ilgį, turi daug kartų didesnę varžą nei srovės transformatorių apkrovos varža. Apkrovai sumažinti buvo naudojami tarpiniai PTT srovės transformatoriai, kurių transformacijos koeficientas n, kurių pagalba laidais cirkuliuojanti srovė buvo sumažinta n kartų ir taip apkrova nuo jungiamųjų laidų sumažėjo n2 kartų (vert. apkrova proporcinga srovės kvadratui).

Ryžiai. 3. Srovės pratekėjimas relės ritėse nutrūkus (a) ir jungiamųjų laidų trumpajam jungimui (b): K1 — trumpojo jungimo taškas; K2 – trumpojo jungimo taškas saugomoje zonoje

Išilginės diferencinės apsaugos schemoje taip pat buvo numatyti izoliaciniai transformatoriai, skirti jungiamiesiems laidams atskirti nuo relių grandinių ir apsaugoti pastarąsias nuo jungiamuosiuose laiduose indukuojamų aukštų įtampų praeinant trumpojo jungimo srovės laidininkui.

DZL tipo išilginė diferencialinė apsauga, plačiai paplitusi elektros tinkluose, yra sukurta remiantis aukščiau išdėstytais principais ir apima elementus, nurodytus fig. 2. Jungiamųjų laidų buvimas antrinėse DLP grandinėse riboja jo taikymo sritį trumpo ilgio (10-15 km) linijoms.

Jungiamųjų laidų tinkamumo naudoti patikrinimas.

Eksploatacijos metu galimi jungiamųjų laidų pažeidimai: nutrūkimai, trumpasis jungimas tarp jų, vieno iš laidų trumpasis jungimas į žemę.

Nutrūkus jungiamajam laidui (3 pav., a), srovė relės darbo ir stabdymo ritėse tampa vienoda, o apsauga gali veikti netinkamai esant trumpajam jungimui ir net esant apkrovos srovė (priklausomai nuo Isc vertės).

Trumpasis jungimas tarp jungiamųjų laidų (3 pav., b) apeina relės apvijas, o tada apsauga gali neveikti įvykus trumpajam jungimui saugomoje zonoje.

Norint laiku nustatyti pažeidimus, jungiamųjų laidų tinkamumas naudoti yra stebimas specialiu prietaisu. Valdymas pagrįstas tuo, kad veikiant kintamajai srovei, cirkuliuojančiai jungiamuosiuose laiduose, kai jie yra geros būklės, uždedama išlyginta nuolatinė srovė, kuri neturi įtakos apsaugos veikimui.

Rektifikuota įtampa į jungiamuosius laidus tiekiama tik vienoje iš pastočių, kur valdymo blokas turi lygintuvą, kuris savo ruožtu gauna maitinimą iš aktyvios magistralės sistemos įtampos transformatoriaus. Valdymo įrenginio prijungimas prie vienos ar kitos magistralės sistemos atliekamas per pagalbinius magistralės skyriklių kontaktus arba saugomos linijos magistralės skyriklių relinius kartotuvus.

Nutrūkus jungiamiesiems laidams, nuolatinė srovė dingsta ir valdymo įtaisas signalizuoja apie gedimą, pašalindamas darbinę srovę nuo abiejų pastočių apsaugos.Kai jungiamieji laidai yra uždaryti kartu, tai duoda signalą ir pašalina apsaugą nuo veikimo, bet tik vienoje pusėje - pastotės pusėje, kurioje nėra lygintuvo. Sumažėjus vieno iš jungiamųjų laidų izoliacijos varžai su žeme (žemiau 15-20 kOhm), valdymo įtaisas taip pat duoda atitinkamą signalą.

Jei jungiamieji laidai yra geros būklės, per juos einanti stebėjimo srovė, esant 80 V įtampai, neviršija 5-6 mA. Šias vertes turėtų periodiškai tikrinti aptarnaujantis personalas pagal naudojimo instrukcijas. apsauga.

Eksploatuojantis personalas turi atsiminti, kad prieš leidžiant bet kokius darbus su jungiamaisiais laidais, būtina išjungti išilginę diferencinę apsaugą, jungiamojo laido stebėjimo įtaisą ir atsarginio įrenginio paleidimą, jei sugenda grandinės pertraukiklis. apsaugos nuo pažeidimų iš abiejų pusių.

Baigę jungiamųjų laidų darbus, patikrinkite jų veikimą. Šiuo tikslu valdymo įtaisas yra įtrauktas į pastotę, kurioje nėra lygintuvo. Tokiu atveju turėtų pasirodyti gedimo signalas. Tada valdymo blokas įjungiamas kitoje pastotėje (pataisyta įtampa tiekiama į jungiamuosius laidus) ir patikrinama, ar nėra gedimo signalo. Apsaugos nuo grandinės pertraukiklio gedimo įtaiso apsaugos ir išjungimo grandinė įjungiama, kai jungiamieji laidai yra geros būklės.