Protecció contra sobreintensitat de la línia
Protecció contra sobreintensitat de la línia
La protecció contra sobreintensitat (protecció contra sobreintensitat) de línies està molt estesa a les xarxes radials d'alimentació única i s'instal·la a cada línia.
La selectivitat s'aconsegueix seleccionant els paràmetres ICp i tss: corrents d'operació de protecció i temps de funcionament de protecció.
Les condicions de selecció són les següents:
a) Corrent de tall Iss > Azp max i,
on: azp max i és el corrent màxim de funcionament de la línia.
b) temps de reacció tsz i = tss (i-1) max + Δt,
on: tss (i-1) max és el temps màxim de resposta de la protecció de la línia anterior, Δt és el nivell de selectivitat.
La selecció del temps de resposta de la protecció contra sobreintensitat amb característiques independents (a) i dependents (b) es mostra a la figura 1 per a una xarxa radial.
Arròs. 1. Selecció del temps de resposta de la protecció contra sobreintensitat amb característiques independents (a) i dependents (b).
El corrent de funcionament de la protecció contra sobreintensitat s'expressa per la fórmula:
AzSZ = KotKz'Ip max / Kv,
on: K.ot — coeficient d'ajust, Kh ' — coeficient d'arrencada automàtica, Kv És el coeficient de retorn.Per a relés amb acció directa: Kot = 1,5 -1,8, Kv = 0,65 — 0,7.
Per a un relé indirecte: Kot = 1,2 — 1,3, Kv = 0,8 — 0,85.
Coeficient d'autoarrencada: Kc= 1,5 — 6.
Arròs. 2. Esquema de blocs d'encesa d'un relé d'acció indirecta.
El relé indirecte es caracteritza per encendre el mateix relé mitjançant un transformador de corrent i un circuit amb coeficients de transmissió KT i K.cx tal com es mostra a la fig. 2. Per tant, la intensitat de la línia protegida Iss relacionada amb la intensitat de funcionament del relé ICp segons la fórmula: ICp = KcxAzCZ/ KT.
ISR = KotKxKscAzp max/ KvKT.
El coeficient de sensibilitat de protecció es caracteritza per la relació entre la intensitat del relé en mode de curtcircuit amb corrent mínima (I rk.min) i la intensitat de funcionament del relé (Iav): K3 = IPK. MIN / AzSr > 1.
MTZ es considera sensible si K3 amb un curtcircuit de la línia protegida com a mínim 1,5-2 i amb un curtcircuit (curtcircuit) en l'apartat anterior, on aquesta protecció funciona com a còpia de seguretat, almenys 1,2. Això vol dir que P3 hauria de tenir K3 = 1,5 -2, amb un curtcircuit a T.3 i K3 = 1,2 amb un curtcircuit a T.2. (Fig. 1).
Conclusions:
a) la selectivitat de la MTZ només es proporciona en una xarxa radial amb una font d'alimentació,
b) la protecció no és d'acció ràpida i el retard més llarg en les seccions del capçal on el curtcircuit ràpid és especialment important,
c) la protecció és senzilla i fiable, aplicada a relé de corrent sèrie RT-40 i relé de temps i relé RT-80 per a característiques de resposta independents i dependents del corrent, respectivament,
d) utilitzat en xarxes radials <35kV.
Salt de línia actual
La sobrecàrrega és una protecció d'acció ràpida.La selectivitat s'assegura mitjançant la selecció del corrent de funcionament, que és superior al corrent màxim de curtcircuit en cas de curtcircuit als punts de xarxa de la zona no protegida.
Izz = Bressol• Azdo fora màxim,
on: K.ot — factor de configuració (1,2 — 1,3), Ida ext. Màx.: corrent de curtcircuit màxim per a un curtcircuit fora de zona.
Per tant, la sobreintensitat protegeix part de la línia tal com es mostra a la fig. 3 per al cas d'un curtcircuit trifàsic
Arròs. 3. Protecció de part de la línia per interrupció de corrent.
Corrent de ruptura del relé: IСр = KcxАзС.З./KT
Tanmateix, per a una subestació sense sortida, és possible protegir completament la línia abans d'entrar al transformador mitjançant la configuració d'una protecció de corrent de curtcircuit del costat baix, tal com es mostra a la Fig. 4 per al cas de curtcircuit a T.2.
Figura 4. Esquema de protecció de subestació sense sortida.
Conclusions:
a) la selectivitat de la interrupció del corrent s'assegura mitjançant la selecció del corrent de funcionament superior al corrent màxim del curtcircuit extern i es realitza en xarxes de qualsevol configuració amb qualsevol nombre de fonts d'alimentació,
b) protecció d'acció ràpida, que funcioni de manera fiable a les seccions del cap on es requereix un apagat ràpid,
c) defensa principalment part de la línia, té zona defensiva i per tant no pot ser la defensa principal.
Protecció diferencial lineal
La protecció diferencial longitudinal reacciona als canvis en la diferència entre corrents o les seves fases, comparant els seus valors amb l'ajuda d'aparells de mesura instal·lats al principi i al final de la línia. Per a la protecció longitudinal, comparant els corrents que es mostren a la Fig. 5, el corrent de funcionament del relé. AzCr es defineix per l'expressió: ICr1c - i2c.
Arròs. 5… Circuit de protecció amb línia diferencial longitudinal.
En el mode de línia normal o en el mode extern K3(K1), en els bobinats primaris dels transformadors de corrent, en ambdós casos flueixen els mateixos corrents, i en el relé la diferència de corrents: IR = Az1v — Az2v
En el cas de K3 intern (K2), el corrent del relé es converteix en: IR= Az1v+ Az2v
Amb font d'alimentació unidireccional i K3 (K2) intern I2c= 0 i corrent de relé: IR= Az1c
Amb K3 extern, el corrent de desequilibri I passa pel relé causat per la diferència en les característiques del TP:
AzR = Aznb = Az1c — Az2c= Az '2 us — Az '1 us,
on I1, I2 són corrents magnetitzants TA reduïdes als bobinatges primaris.
El corrent de desequilibri augmenta amb l'augment del corrent primari K3 i en modes transitoris.
El corrent de funcionament del relé s'ha de regular pel valor màxim del corrent de desequilibri: IRotsinb max
La sensibilitat protectora es defineix com: K3 = Azdo min/ KT3Sr
Fins i tot per a línies de transmissió relativament curtes de xarxes comercials d'empreses industrials, els TP es troben lluny els uns dels altres. Com que la protecció ha d'obrir els dos interruptors Q1 i Q2, s'instal·len dos TA als extrems de la línia, la qual cosa comporta un augment del corrent de desequilibri i una disminució del corrent al relé a K3 de la línia, ja que el bobinatge secundari. el corrent es distribueix en 2 TA.
Per augmentar la sensibilitat i ajustar la protecció diferencial, s'utilitzen relés diferencials especials amb parada, el relé s'activa mitjançant un TA intermedi saturat (NTT) i la desactivació automàtica de la protecció.
La protecció lateral es basa en comparar els corrents de les mateixes fases en un extrem de línies paral·leles. Per a la protecció lateral de línies paral·leles mostrades a la fig. 6, corrent de relé IR = Az1v - Az2v.
Arròs. 6… Circuit de protecció creuada de línies paral·leles
Amb K3 extern (K1), el relé té un corrent de desequilibri: IR = Aznb.
El corrent de funcionament del relé es determina de manera similar a la protecció longitudinal.
A K3 (K2), la protecció s'activa, però si K2 es desplaça al final de la línia, a causa del fet que la diferència de corrents disminueix, la protecció no funciona. A més, la protecció creuada no revela un cable danyat, la qual cosa significa que no pot ser la protecció principal de línies paral·leles.
La introducció d'un element de direcció assistida de doble efecte al circuit elimina aquest inconvenient. Amb K3 en una de les línies, els relés de direcció d'alimentació permeten accionar l'interruptor de la línia amb avaria.
La protecció diferencial longitudinal i lateral s'utilitza àmpliament en sistemes d'alimentació per protegir transformadors, generadors, línies paral·leles de cable en combinació amb protecció contra sobreintensitat.