Overstrømsbeskyttelse
Når det oppstår en kortslutning i et elektrisk system, stiger strømmen i de fleste tilfeller til en verdi som er mye høyere enn den maksimale driftsstrømmen. Beskyttelsen som reagerer på denne økningen kalles strømbeskyttelse. Overstrømsbeskyttelse er det enkleste og billigste. Det er derfor de er mye brukt i nettverk opp til 35 kV inkludert.
Stiller inn strøm på strømforsyningssiden av linjen, det er installert beskyttelse for å slå av brytere 1, 2, 3. Ved feil i en av seksjonene av nettverket går feilstrømmen gjennom alle releer. Dersom strømmen kortslutter med mer beskyttelsesstrøm, vil disse beskyttelsene tre i kraft. I henhold til selektivitetstilstanden skal imidlertid bare én overstrømsbeskyttelse fungere og åpne strømbryteren – den som er nærmest feilstedet.
Denne beskyttende handlingen kan oppnås på to måter. Den første er basert på at feilstrømmen avtar med avstanden fra feilstedet.
Den beskyttende driftsstrømmen er valgt til å være større enn den maksimale verdien av strømmen i denne delen i tilfelle feil på den neste, som er mer fjernt fra strømkilden.Den andre metoden er å lage en forsinkelse i beskyttelsesresponstiden jo nærmere beskyttelsen er strømkilden.
Ved tidspunkt t1 er det kortslutning... Ved tidspunkt t2 utløses overstrømsvernet (MTZ) og slår av bryteren. Motorer som ble kortsluttet som følge av spenningsfallet ble forsinket og strømmen økte når spenningen ble gjenopprettet. Derfor introduseres koeffisienten kz - koeffisienten for selvstart av motorene. En pålitelighetsfaktor kn er også introdusert for å ta hensyn til ulike typer feil— strømtransformatorer osv. Etter frakopling av ekstern maksimal kortslutningsstrøm, må beskyttelsen tilbake til opprinnelig tilstand. Reversstrømmen er gitt av følgende uttrykk:
Oppsamlings- og slippstrømmene skal være tett. Skriv inn avkastningen:
Tatt i betraktning tilbakestillingsfaktoren, bestemmes driftsstrømmen som følger:
For "ideelle" releer er returfaktoren 1. Realistisk beskyttelsesrelé ha en restitusjonskoeffisient mindre enn 1 på grunn av friksjon i bevegelige deler osv. Jo høyere returfaktor, jo lavere driftsstrøm kan velges ved en gitt belastning, derfor mer følsom maksimal strømbeskyttelse.
Tidsforsinkelsene for beskyttelsene er valgt på en slik måte at hver etterfølgende beskyttelse til strømforsyningen har en responstid som er større enn den maksimale tidsforsinkelsen til den forrige med størrelsen på selektivitetstrinnet.
Graden av selektivitet avhenger av feilene til målebeskyttelsesanordningene og fordelingen av driftstiden til bryterne.
Det finnes flere typer overstrømsbeskyttelsesegenskaper – uavhengige og avhengige. Det er praktisk å kombinere de avhengige responskarakteristikkene med beskyttelsesegenskapene til sikringer og varmeegenskapene til beskyttede forbindelser, for eksempel elektriske motorer. De mest brukte IEC-avhengige egenskapene er:
hvor A, n — koeffisienter, k — strømmultiplisitet k = Azrob/Icp.