Quina és la protecció de corrent de seqüència zero
Què és una seqüència zero
Per entendre com funciona TZNP, primer heu de recordar què és una xarxa trifàsica. La xarxa trifàsica és una xarxa de corrent sinusoïdal alternant. En un circuit trifàsic, les fases es desplacen les unes a les altres de 120 graus. Així es veu al gràfic:
Interessant! Les idees i disposicions principals de les xarxes d’alimentació trifàsica van ser desenvolupades per Mikhail Osipovich Dolivo-Dobrovolsky. Va desenvolupar un motor asíncron trifàsic amb un rotor de gàbia d'esquirol de curtcircuit, amb un rotor de fase i un reostat de arrencada, un apagador d'espurna, un mesurador de fases i un comptador de freqüències de fletxa.
Si es representa en un diagrama vectorial, la imatge s’assemblarà a una estrella de tres raigs. Sempre que els corrents i les tensions entre les fases siguin iguals, aquest sistema s’anomenarà simètric. La suma geomètrica d’aquests vectors és zero.
Important! Distingiu entre la seqüència avançada i inversa rotació de fase. Les fases es denoten amb les lletres A, B i C. Llavors la seqüència A B C és directa, C B A és la inversa. En aquest cas, l’angle de fase en ambdós casos és de 120 graus. Amb una seqüència zero, els vectors de totes les fases es dirigeixen en una direcció, respectivament, el vector resultant supera de forma significativa (3 vegades, en comparació amb la seqüència zero) en l’estat normal del sistema.
En el cas d’un circuit d’interfase, els corrents en totes les fases augmenten, el sistema seguirà sent simètric. I les tensions i els corrents de la seqüència zero són nuls, com en l’estat normal del circuit.
Com a resultat d'una falla de terra monofàsica, el sistema es convertirà en asimètric i s'observaran corrents de seqüència zero I0 i U0. Suposem que la fase C està tancada, llavors els corrents de les fases A i B tendeixen a zero, i a la fase C a un terç d’Izz.
Després:
I0 = 1/3 (Ik + 0 + 0)
Per tant, Ik = I0 * 3. Aquests corrents es produeixen sota la influència d'una tensió de curtcircuit o Uк0 entre la sortida del transformador o l'enrotllament del generador i el punt en què es va produir el curtcircuit.
Àmbit de pràctica
La part teòrica, sense preparació prèvia, es percep de forma molt complicada, per la qual cosa passarem a la pràctica i respondrem a la pregunta d’on s’aplica el TSNP.
Com ja s'ha comentat, la protecció de corrent de seqüència zero s'utilitza en xarxes explosives amb tensió de 110 kV amb un terra a terra. No es fa servir xarxes de mitja tensió de 6, 10 kV i més amb neutre aïllat. Això es deu al fet que els corrents de curtcircuit a terra són molt grans en xarxes amb terra a terra.
Important! Com que TZNP protegeix de curtcircuit a terra, de vegades s'anomena protecció de terra (ZZ).
Com funciona
El principi de funcionament de l’interruptor de seguretat és desconnectar l’equip de commutació en cas de falles monofàsiques amb un cert temps de retard. Retard de temps necessari per a l’organització selectivitat de la protecció a diferents subestacions transformadores.
A la figura següent es mostra un exemple de circuit de protecció de corrent de seqüència zero:
Utilitza el relé de corrent KA i el relé de potència KW. Per controlar el corrent de fase a les subestacions de transformador de corrent, s’utilitzen transformadors de corrent (CT). Es tracta de transformadors especials de mesura muntats en un bus o filferro. Un EMF proporcional al corrent que circula pel nucli o bus és induït en els seus bobinats.
Una de les principals condicions per al correcte funcionament del TSNP és que els TC tinguin les mateixes corbes de magnetització. Això vol dir que no només han de ser iguals quant a les característiques d’entrada i sortida, sinó que també han de ser de la mateixa marca. A més, convé destacar que els errors dels paràmetres de sortida no han de ser superiors al 10 per cent. Els veieu a la imatge següent.
Per obtenir els corrents derivats del saldo del sistema, el senyal es passa a través d’un filtre. En una aplicació real, connecten els bobinatges dels transformadors entre ells. Això s’anomena filtre de corrent de seqüència zero.
En estat normal de la xarxa d’alimentació, els corrents de seqüència zero són iguals a zero, respectivament, la sortida I del filtre TZNP també és zero. En mode d’emergència, en curtcircuit, el corrent de sortida és diferent de zero. La resta de parts del factor de protecció estan configurades de manera que excloguin falsos positius per a un corrent de curtcircuit.
Si anteriorment la protecció de corrent de seqüència zero era un circuit de relé, actualment hi ha terminals de microprocessador per a circuits de protecció. És a dir, TZNP modern es pot realitzar en circuits de microcontroladors.
El sistema considerat s’utilitza com a protecció de còpia de seguretat. A causa de les seves propietats, es pot assolir la selectivitat del funcionament, on el REE de cada TP posterior és més ràpid que l'anterior. La protecció és necessària per minimitzar els danys posteriors a les línies elèctriques, transformadors, generadors, així com per protegir el medi ambient i les persones que podrien entrar a la zona de perill.
Per acabar, recomanem veure un vídeo útil sobre el tema de l’article:
Ara ja saps quina és la protecció de corrent de seqüència zero, com funciona i per a què serveix. Si teniu preguntes, assegureu-vos de preguntar-los als comentaris de l'article.
Materials relacionats:
Carregant ...
