Differensial bussstrømbeskyttelse

Feilstrømskinnebeskyttelsen er konstruert for raskt å koble fra de elektriske kretsene som er koblet til samleskinnene ved kortslutning i samleskinnene eller annet utstyr som inngår i beskyttelsessonen.

Handlingsområdet er begrenset av strømtransformatorene som beskyttelsesreléene er koblet til. Grunnlaget for å bruke beskyttelsen er prinsippet om å sammenligne verdiene og fasene til strømmene til de elektriske kretsene under kortslutning og andre driftsformer.

For å implementere beskyttelsen er differensialreléet RT koblet til strømtransformatorene til leddene som vist i fig. 1. I denne forbindelse vil strømmen i releet alltid være lik den geometriske summen av sekundærstrømmene til forbindelsene.

Ved kortslutning av samleskinnene (fig. 1, a) vil sekundærstrømmene til koblingene ha én retning, og summen av disse strømmene vil passere gjennom reléet

Hvis IR

Med en ekstern kortslutning (fig. 1, b), strømmen i reléspolen

releet vil ikke fungere hvis det er satt av ubalansestrømmen på grunn av feilen til strømtransformatorene.

Ris. 1.Strømmer i bussens differensialstrømbeskyttelsesrelé i tilfelle busskortslutning (a) og ekstern kortslutning (b)

Basert på et generelt prinsipp kan beskyttelsen av differensialskinnene avvike fra hverandre i henhold til ordningen, som er relatert til deres tilpasning til et eller annet hovedskjema for en nettstasjon. Bussdifferensialvern er i kraft for nettstasjoner med en og to busssystemer, samt for nettstasjoner med reaktive linjer og flere matere.

Differensialstrømbeskyttelse for nettstasjoner med to bussystemer med fast tilkoblingsfordeling, som ofte brukes som et av midlene for å begrense kortslutningsstrømmer i 110-220 kV nett, er av størst interesse med tanke på vedlikeholdet ved drift. personale. Et av disse forsvarene diskuteres nedenfor.

Et særtrekk ved beskyttelsen (fig. 2) er selektiviteten ved frakobling av det skadede samleskinnesystemet, hvis den etablerte fordelingen av forbindelser på samleskinnene overholdes. Selektiviteten til handling er gitt ved bruk av kretsen til to selektive strømenheter (sett med releer) PT1 og PT2 og et felles startelement (sett med releer) RTZ.

Reléene til hvert selektivt sett er koblet til strømtransformatorene til seksjonene som er festet bak det gitte samleskinnesystemet og virker når bryterne til disse seksjonene kun aktiveres. Reléene til det felles startsettet er koblet til strømtransformatorene i rommene til begge samleskinnesystemene og fungerer derfor ved kortslutning i et av samleskinnesystemene. De reagerer ikke på eksterne kortslutninger, selv om festingen av forbindelsene er ødelagt.

Driften av differensialstrømbeskyttelse av busser.

Ved kortslutning på et av bussystemene vil strømreléene til RTZ fellesstartsettet operere og levere driftsstrømmen for å utløse bussbryteren (relé RPZ) og samtidig med strømreleene til utvalgssettene PT1 og PT2. Brudd på koblingsbryterne til det skadede bussystemet vil skje som et resultat av aktiveringen av mellomreléet til det aktuelle velgersettet.

I tilfelle brudd på den etablerte tilkoblingsfikseringen, kan de to settene med selektiv beskyttelse utløses av en ekstern kortslutning, siden strømmene i dem ikke er balansert. Dette vil imidlertid ikke bryte forbindelsene fordi likestrømmen føres til velgerreléet gjennom et felles startsett, i hvilket relé vil strømmene balanseres og det vil ikke fungere.

Hvis det i tilfelle av en ødelagt feste av koblingene oppstår en kortslutning på et av de operative bussystemene, vil alle tre settene med beskyttelse fungere og begge bussystemene vil utløses. For å bevare selektiviteten til beskyttelseshandlingen i tilfelle endring i fikseringen av forbindelsene, er det nødvendig å bytte fra et selektivt sett til et annet strøm- og driftskretser for forbindelsene som overføres til et annet driftsbussystem.

Beskyttelseskretsen (fig. 2) gir en koblingsfestebryter som shunter likestrømkretsene til de to velgerne. Ved å slå på denne bryteren, kobles kontaktene til strømreléene PT1 og PT2 til velgersettene fra beskyttelseskretsen, bryteren slås på før du starter arbeidet med bryterenheter som bryter med den etablerte fikseringen av tilkoblinger.Den skal også være på når et bussystem kjører og alle tilkoblinger er på.

Når strømbryteren er slått på, virker beskyttelsen for å slå av alle bryterne samtidig. Hvis automatsikringen er slått på når begge bussystemene er i drift og tilkoblingsfordelingen er fast, vil beskyttelsen ved kortslutning på et av bussystemene virke ikke-selektivt for å koble ut effektbryterne til begge bussene systemer direkte fra fellessettet.

For å kontrollere spenningen til et av bussystemene ved bruk av ShSV, gir beskyttelseskretsen en automatisk blokkering som forsinker utløsningen av effektbryterne for tilkoblingene til det fungerende bussystemet i tilfelle ShSV kortsluttes. Blokkering gjøres ved hjelp av PV7-reléet, som har lengre returforsinkelse enn ShSV-turtiden. På dette tidspunktet fjerner relé RP4 den negative driftsstrømmen fra reléene RP1 og RP2 til de selektive settene, slik at de ikke vil være i stand til å lukke koblingsbryterne. ShSV-avstengningspulsen leveres uten forsinkelse fra RPZ-reléet så snart startsett-reléet er aktivert. Hvis, av en eller annen grunn, utløsningen av SHSV blir forsinket, etter at returtiden til PV7-reléet er utløpt, vil driftsbussystemet slås av.

Ris. 2. Skjematisk diagram av differensialstrømbeskyttelsen til et dobbeltbusssystem: 1 — kontrollbryter for tilkoblingsbussbryteren B1 (ШСВ); 2 — samme bypass-bryter B2 (OB).Kontakter 1 og 2 er kun lukket for tidspunktet for innkobling, i figuren er de betinget avbildet som knapper; 3 — knapp for å manøvrere milliammeteret; 4 — knapp for å låse opp signalreléet; PT1 — strømrelé for selektivt sett I, bussystem; PT2 — samme bussystem II; RTZ — strømrelé fra det generelle settet; PT0 — strømrelé til signalsettet; RP1 — RP6 — mellomreléer; PR0 — samme sett med signaler: PV7, PV8 — mellomreléer med tidsforsinkelse; РБ0 — signaltidsrelé; BI9 -BI14 — testblokker; C - bryter av fikseringsbrudd; H — pads (avstengningsenheter)

En lignende blokkering (relé PV8) er gitt i tilfelle testing av systemspenningen på bypass-bussen ved hjelp av bypass-bryteren. Under testen må sekundærkretsene til strømtransformatorene til bypass-bryteren fjernes fra beskyttelseskretsen (dekslene til testenhetene BI9 og BI10 fjernes). Ellers vil eventuell kortslutning i bypass-bussystemet være en ekstern kortslutning og beskyttelsen vil ikke fungere.

Under drift er avbrudd eller manøvrering av sekundærkretsene til strømtransformatorene som beskyttelsesreléene er koblet til, ikke utelukket. Som et resultat blir balansen av strømmer i reléet forstyrret, og de kan fungere selv under normal drift av transformatorstasjonen.

For å forhindre feil drift av beskyttelsen, er det gitt en enhet for å overvåke tilstanden til strømkretsene, laget ved hjelp av et strømrelé PT0 og en milliammeter mA, inkludert i den nøytrale ledningen til strømtransformatorer.Ved en viss (farlig) verdi av ubalansestrømmen utløses kontrollenheten, deaktiverer beskyttelsen og varsler personellet om feilen. Gradvis utviklende feil i strømkretsene avsløres ved periodiske målinger av ubalansestrømmen ved hjelp av en milliammeter ved å trykke på knapp 3, forbi den.