Hvad er nul sekvens strømbeskyttelse
Hvad er en nul-sekvens
For at forstå, hvordan TZNP fungerer, skal du først huske, hvad et trefaset netværk er. Det trefasede netværk er et vekslende sinusformet netværk. I et trefasekredsløb forskydes faserne i forhold til hinanden med 120 grader. Sådan ser det ud på diagrammet:
Interessant! De vigtigste ideer og bestemmelser i trefaset strømforsyningsnet blev udviklet af Mikhail Osipovich Dolivo-Dobrovolsky. Han udviklede en trefaset asynkronmotor med en kortslutnings egernets burrotor, med en fasrotor og en startreheostat, en gnistfanger, en fasemåler og en pilfrekvens tæller.
Hvis du skildrer dette på et vektordiagram, ligner billedet en trestrålestjerne. Forudsat at strømme og spændinger mellem faserne er ens, kaldes et sådant system symmetrisk. Den geometriske sum af disse vektorer er nul.
Vigtig! Skelne mellem fremad og bagud fase rotation. Faser betegnes med bogstaverne A, B og C. Derefter er sekvensen A B C direkte, C BA er den inverse. I dette tilfælde er fasevinklen i begge tilfælde 120 grader. Med en nul-sekvens er vektorerne i alle faser rettet i henholdsvis en retning, den resulterende vektor overstiger markant den (3 gange sammenlignet med nul-sekvensen) i systemets normale tilstand.
I tilfælde af et interfasekredsløb øges strømmen i alle faser, systemet vil stadig forblive symmetrisk. Og spændingerne og strømme i nul-sekvensen er nul, som i kredsløbets normale tilstand.
Som et resultat af en enfaset jordfejl vil systemet blive asymmetrisk, og nul-sekvensstrømme I0 og U0 overholdes. Antag, at fase C er lukket, så har strømmen i fase A og B en tendens til at være nul og i fase C til en tredjedel af Ikz.
Derefter:
I0 = 1/3 (Ik + 0 + 0)
Derfor er Ik = I0 * 3. Disse strømme forekommer under påvirkning af en kortslutningsspænding eller Uк0 mellem output fra transformeren eller generatorviklingen og det punkt, hvor kortslutningen opstod.
Omfang i praksis
Den teoretiske del, uden foreløbig forberedelse, opfattes ganske kompliceret, så vi går videre til at øve og besvare spørgsmålet om, hvor TSNP anvendes.
Som allerede nævnt bruges nul-sekvensstrømbeskyttelsen i eksplosive netværk med spænding 110 kV med en jordet neutral. I mellemspændingsnetværk på 6, 10 kV og mere med isoleret neutral anvendes ikke. Dette skyldes, at kortslutningsstrømme til jorden er meget store i netværk med en jordet neutral.
Vigtig! Da TZNP beskytter mod kortslutning til jorden, kaldes det undertiden jordbeskyttelse (ZZ).
Hvordan det virker
Princippet for driften af sikkerhedsafbryderen er at afbryde koblingsudstyret i tilfælde af enfasefejl med en vis forsinkelse. Tidsforsinkelse er nødvendig for organisationen selektivitet af beskyttelse ved forskellige transformerstationer.
Et eksempel på et nul-sekvens strømbeskyttelseskredsløb er vist i figuren herunder:
Den bruger KA-aktuelle relæ og KW-strømrelæ. For at styre fasestrømmen i strømtransformatorstationer bruges strømtransformatorer (CT). Dette er specielle måletransformatorer monteret på en bus eller ledning. En EMF, der er proportional med strømmen, der strømmer gennem kernen eller bussen, induceres på dens viklinger.
En af hovedbetingelserne for korrekt funktion af TSNP er, at CT'erne har de samme magnetiseringskurver. Dette betyder, at de ikke kun skal være de samme med hensyn til input og output egenskaber, men også være af det samme mærke. Derudover er det værd at bemærke, at fejlene i deres outputparametre ikke bør være mere end 10 procent. Du ser dem på billedet herunder.
For at få strømme, der stammer fra systemets balance, føres signalet gennem et filter. I en reel applikation forbinder de transformatorviklinger til hinanden. Dette kaldes et nul-sekvens strømfilter.
I den normale tilstand af strømforsyningsnetværket er nul-sekvensstrømmene henholdsvis nul, I-udgangene fra filteret på CTLP er også nul. I nødsituation er outputstrømmen under kortslutning ikke-nul. De resterende dele af beskyttelsesfaktoren er konfigureret på en sådan måde, at de udelukker falske positiver for en bestemt kortslutningsstrøm.
Hvis tidligere nul-sekvensstrømbeskyttelse var et relækredsløb, er mikroprocessorterminaler til beskyttelseskredsløb i øjeblikket tilgængelige. Det vil sige, at moderne TZNP kan udføres på mikrokontrollerkredsløb.
Det betragtede system bruges som sikkerhedskopi. På grund af dens egenskaber kan operationens selektivitet opnås, hvor REE for hver efterfølgende TP er hurtigere end på den foregående. Der er behov for beskyttelse for at minimere yderligere skader på kraftledninger, transformatorer, generatorer samt for at beskytte miljøet og mennesker, der måtte komme i farezonen.
Endelig anbefaler vi, at du ser en nyttig video om artiklets emne:
Nu ved du, hvad nul-sekvensens aktuelle beskyttelse er, hvordan den fungerer, og hvad den er til. Hvis du har spørgsmål, skal du huske at stille dem i kommentarerne under artiklen!
Relaterede materialer:
Indlæser...
