Hva er strømbeskyttelse med null sekvens
Hva er en null sekvens?
For å forstå hvordan TZNP fungerer, må du først huske hva et trefaset nettverk er. Trefase-nettverket er et vekslende sinusformet nettverk. I en trefasekrets forskjøves fasene relativt til hverandre med 120 grader. Slik ser det ut på diagrammet:
Interessant! Hovedidéene og bestemmelsene i trefaset kraftforsyningsnett ble utviklet av Mikhail Osipovich Dolivo-Dobrovolsky. Han utviklet en trefaset asynkron motor med en kortslutning ekornburrotor, med en faserotor og en startreostat, en gnistfanger, en fasemåler og en pilfrekvens teller.
Hvis du skildrer dette på et vektordiagram, vil bildet ligne en tredelersstjerne. Forutsatt at strømningene og spenningene mellom fasene er like, vil et slikt system kalles symmetrisk. Den geometriske summen av disse vektorene er null.
Viktig! Skille mellom forover og bakover faserotasjon. Faser er betegnet med bokstavene A, B og C. Da er sekvensen A B C direkte, C B A er den inverse. I dette tilfellet er fasevinkelen i begge tilfeller 120 grader. Med en null-sekvens blir vektorene i alle faser rettet i en retning, henholdsvis, den resulterende vektoren overstiger vesentlig det (3 ganger, sammenlignet med null-sekvensen) i normal tilstand av systemet.
I tilfelle av en grenseflate krets øker strømmen i alle faser, systemet vil fortsatt forbli symmetrisk. Og spenningene og strømene i nullsekvensen er null, som i normal tilstand på kretsen.
Som et resultat av en enfaset jordfeil, vil systemet bli asymmetrisk og null sekvensstrømmer I0 og U0 blir observert. Anta at fase C er lukket, da har strømningene i fase A og B en tendens til å være null, og i fase C til en tredjedel av Ikz.
Deretter:
I0 = 1/3 (Ik + 0 + 0)
Derfor Ik = I0 * 3. Disse strømningene oppstår under påvirkning av en kortslutningsspenning eller Uк0 mellom utgangen fra transformatoren eller generatorviklingen og det punktet hvor kortslutningen oppstod.
Omfang i praksis
Den teoretiske delen, uten foreløpig forberedelse, oppfattes ganske komplisert, så vi vil gå videre til å øve og svare på spørsmålet om hvor TSNP blir brukt.
Som allerede nevnt brukes nullsekvensstrømbeskyttelse i eksplosive nettverk med spenning på 110 kV med en jordet nøytral. I mellomspenningsnettverk på 6, 10 kV og mer med isolert nøytral brukes ikke. Dette skyldes det faktum at kortslutningsstrømmer til bakken er veldig store i nettverk med jordet nøytral.
Viktig! Siden TZNP beskytter mot kortslutning til bakken, kalles det noen ganger jordskjerming (ZZ).
Hvordan fungerer det
Prinsippet for driften av sikkerhetsbryteren er å koble fra koblingsutstyret ved enfasefeil med en viss tidsforsinkelse. Tidsforsinkelse som trengs for organisasjonen selektivitet av beskyttelse ved forskjellige transformatorstasjoner.
Et eksempel på en strømbeskyttelseskrets med null sekvens er vist på figuren nedenfor:
Den bruker KA-strømreléet og KW-kraftreléet. For å kontrollere fasestrømmen i strømtransformatorstasjoner benyttes strømtransformatorer (CT). Dette er spesielle måletransformatorer montert på en buss eller ledning. En EMF proporsjonal med strømmen som strømmer gjennom kjernen eller bussen induseres på viklingene.
En av hovedforholdene for riktig bruk av TSNP er at CT-ene har de samme magnetiseringskurvene. Dette betyr at de ikke bare må være de samme når det gjelder input og output egenskaper, men også være av samme merke. I tillegg er det verdt å merke seg at feilene i deres outputparametere ikke skal være mer enn 10 prosent. Du ser dem på bildet under.
For å få strømmen avledet fra balansen i systemet, sendes signalet gjennom et filter. I en ekte applikasjon kobler de transformatorviklinger til hverandre. Dette kalles et nullsekvensstrømsfilter.
I normaltilstanden til strømforsyningsnettet er nullsekvensstrømmene henholdsvis null, I-utgangene fra filteret til CTLP er også null. I nødmodus er utgangsstrømmen under kortslutning ikke-null. De resterende delene av beskyttelsesfaktoren er konfigurert på en slik måte at de utelukker falske positiver for en viss kortslutningsstrøm.
Hvis strømbeskyttelsen for null sekvens tidligere var en relékrets, er mikroprosessorterminaler for beskyttelseskretser for tiden tilgjengelige. Det vil si at moderne TZNP kan utføres på mikrokontrollerkretser.
Det vurderte systemet brukes som sikkerhetskopi. På grunn av dens egenskaper kan selektiviteten til operasjonen oppnås, hvor REE for hver påfølgende TP er raskere enn den forrige. Beskyttelse er nødvendig for å minimere ytterligere skade på kraftledninger, transformatorer, generatorer, samt for å beskytte miljøet og mennesker som kan komme inn i faresonen.
Til slutt anbefaler vi å se en nyttig video om artikkelen:
Nå vet du hva den nåværende sekvensbeskyttelsen er, hvordan den fungerer og hva den er til for. Hvis du har noen spørsmål, husk å stille dem i kommentarene under artikkelen!
Relaterte materialer: