Nulinės sekos srovės kryptinės apsaugos veikimo principas 110 kV elektros tinkluose
Srovės kryptinė nulinės sekos apsauga (TNZNP) naudojama, kai reikia apsaugoti aukštos įtampos elektros linijas nuo vienfazių trumpųjų jungimų-įžeminimo gedimų viename iš elektros tinklo fazinių laidininkų. Ši apsauga naudojama kaip atsarginė 110 kV įtampos klasės elektros linijų apsauga. Žemiau pateikiame šios apsaugos veikimo principą, apsvarstykite, kaip ir kokių prietaisų pagalba TNZNP taikomas 110 kV elektros tinkluose.
Elektrotechnikoje egzistuoja simetriškų ir nesubalansuotų fazių srovių ar įtampų sistemų samprata. Simetrinė sistema užtikrina fazių srovių (įtampų) lygybę. trifazis tinklas… Šiuo atveju fazių srovių vektoriai gali stovėti vienas kito atžvilgiu tiesiogine, atvirkštine ir taip pat nuline seka (NP).
Teigiama seka fazių srovės vektoriai eina seka A, B, C, kiekviena fazė atsilieka nuo kitos 120 g.Atvirkštinė seka yra A, C, B fazių kaitaliojimas, fazių poslinkio kampas yra toks pat - 120 laipsnių. Nulinės sekos atveju trijų fazių vektoriai sutampa kryptimi. Asimetrinė sistema vaizduojama kaip srovės reikšmė – visų tiesioginės, neigiamos ir nulinės sekos komponentų vektorių geometrinė suma.
Normalaus elektros tinklo dalies eksploatavimo metu srovių ir įtampų sistema yra simetriška, tas pats pasakytina ir apie fazinius trumpuosius jungimus. Šiuo atveju tiek NP įtampa, tiek srovė yra lygi nuliui. Vienfazio įžeminimo gedimo atveju sistema tampa asimetriška – atsiranda NP srovė ir įtampa.
Šiuo atveju vienos iš nulinės sekos fazių srovė (įtampa) lygi atitinkamai trečdaliui asimetrinės sistemos vektorių sumos, asimetrinės sistemos vektorių suma yra tris kartus didesnė už srovę ( įtampa) iš LV.
Trumpojo jungimo elektros tinkluose skaičiavimų rezultatai taip pat rodo, kad vienfazio įžeminimo srovė elektros tinkluose yra lygi trigubai srovės NP — 3I0 dydžiui ir įtampai, kylančiai tarp transformatoriaus neutralės ir trumpojo jungimo. -grandinės taškas - iki trigubos įtampos vertės NP - 3U0.
Nulinės sekos apsaugos nuo viršsrovių veikimo principas yra valdyti elektros linijos 3I0 vertę ir, jei ji pasiekia tam tikrą vertę, automatiškai išjungti elektros linijos pertraukiklį su tam tikru laiko uždelsimu.
Praktiškai disbalanso srovės 3I0 gaunamos vadinamojo nulinės sekos srovės filtro išėjime.Šis filtras gaunamas elektra sujungiant kiekvienos linijos fazės srovės transformatorių apvijų pradžią ir pabaigą.
Įprastai veikiant elektros tinklo atkarpai, NP srovės filtro išėjime nėra srovės. Gedimo atveju - nukritus vienam iš elektros linijos fazinių laidininkų į žemę, atsiranda disbalansas - atsiranda tam tikra srovės vertė 3I0, kurios vertė fiksuojama NP srovių filtro išėjime.
TNZNP, kaip taisyklė, daugiapakopė apsauga. Kiekvienas iš apsaugos etapų turi savo reakcijos laiką, siekiant užtikrinti apsaugos operacijų selektyvumą gretimose pastotėse, elektros tinklo atkarpos skirstomos į sekcijas (aprėpties zonas). Taigi apsauga apsaugo elektros liniją, maitinamą tos pastotės, kurioje įrengtas nurodytas apsaugos rinkinys, ir veikia kaip atsarginė gretimų pastočių apsauga.
Sistemoje yra toks reiškinys kaip virpesiai. Jei, pavyzdžiui, apsauga nuo trumpojo jungimo tarp linijų, nuotolinė apsauga, gali būti klaidingai suaktyvintas, kai įvyksta šis reiškinys, tada klaidingas TNZNP paleidimas neįtraukiamas, nes ši apsauga reaguoja tik į nulinės sekos srovių atsiradimą, kurių atsiradimas nėra būdingas svyravimo reiškiniui elektros sistemoje. .
Straipsnyje aptariama apsauga iš tikrųjų yra apsauga nuo įžeminimo gedimų, todėl ši apsauga turi alternatyvų pavadinimą – žemės apsauga (GRP).
Kokie prietaisai atlieka nulinės sekos kryptinės srovės apsaugos funkciją elektros tinkluose
Siekiant užtikrinti elektros linijų apsaugą nuo visų tipų gedimų (tiek vienfazių, tiek fazių trumpųjų jungimų), taikoma nulinės sekos srovės apsauga kartu su nuotoline apsauga. Įrenginiai, atliekantys šių apsaugų funkcijas, gali būti diegiami tiek ant relių, turinčių elektromechaninį veikimo principą, tiek moderniuose įrenginiuose – apsaugai skirti mikroprocesorių gnybtai.
Tarp elektromechaninių apsaugų populiariausi EPZ-1636 tipo rinkiniai, kurie turi keletą skirtingų modifikacijų. Šiuolaikinėmis sąlygomis pirmenybė teikiama naujų skirstomųjų pastočių statybai arba senų įrenginių techniniam pertvarkymui. mikroprocesorių apsaugos įtaisai… Atsarginėms 110 kV linijų, įskaitant TNZNP, apsaugai įgyvendinti dažnai naudojami ABB pagaminti mikroprocesorių gnybtai, pavyzdžiui, daugiafunkcis įrenginys REL650.