O que é proteção contra sobrecorrente e qual é o seu objetivo
O dispositivo e princípio de operação
O princípio de operação é a atuação do sensor de corrente (relé) ao exceder a configuração I nas seções protegidas da linha e, em seguida, garantir seletividade com um certo atraso, o relé de tempo desarma.
Onde isso se aplica? A proteção máxima de corrente é instalada no início da linha, ou seja, do lado do gerador ou transformador da subestação de energia.
Importante! A área de cobertura da MTZ fica entre a fonte de energia (TP ou gerador) e o consumidor (TP ou outro equipamento explosivo). Ao mesmo tempo, é definido pela fonte, não pelo consumidor. Mas o intervalo de etapas pode se sobrepor. Por exemplo, o estágio 1 geralmente se sobrepõe à área de cobertura do segundo estágio próximo ao seccionador, onde Ikz é quase igual à seção anterior da linha.
O atraso do tempo de resposta da proteção é selecionado para que o primeiro estágio (no TP de fornecimento) opere após o maior período de tempo, e cada um subseqüente seja mais rápido que o anterior.
Interessante: a diferença no atraso do tempo de resposta no MTZ mais próximo do próximo MTZ após ser chamado de nível de seletividade.
Garantir a seletividade é importante para o fornecimento ininterrupto de energia ao maior número possível de linhas elétricas. Com sua ajuda, a parte desconectada é reduzida e localizada na área entre os dispositivos de comutação o mais próximo possível da área danificada.
Ao mesmo tempo, no caso de sobrecargas de auto-eliminação de curto prazo associadas à partida de motores elétricos potentes, um atraso de tempo e um desligamento na tensão mínima devem garantir o fornecimento de eletricidade à rede sem desligá-la. At KZ, a tensão diminui acentuadamente e, ao dar partida nos motores, esse rebaixamento geralmente não ocorre.
A seleção das configurações atuais ocorre no Ikz mais baixo de todo o circuito, levando em consideração as características do equipamento conectado. Isso é novamente necessário para que a proteção máxima de corrente não funcione durante a partida automática de motores elétricos.
Sobrecarga Pode haver três razões:
- Com falha à terra monofásica.
- Com circuito multifásico.
- Quando a linha está sobrecarregada devido ao aumento do consumo de energia.
Portanto, é necessária uma proteção máxima de corrente para evitar a destruição de linhas de energia, condutores de cabos e barramentos em subestações e consumidores de energia, como motores elétricos potentes de 6 ou 10 kV e outras instalações elétricas.
Diferenças do ponto de corte atual
A proteção da linha contra curtos-circuitos também é realizada usando o corte de corrente. O princípio de operação é semelhante - falta de energia quando a linha está sobrecarregada. A principal diferença é que a seletividade da proteção máxima de corrente é garantida por um atraso de tempo, e o corte de corrente desconecta a tensão quase instantaneamente quando ocorre um curto-circuito. Ao mesmo tempo, o tempo de resposta e a seletividade do ponto de corte são determinados pelas classificações e configurações dos dispositivos de proteção e suas características de tempo-corrente.
Mais detalhadamente, a questão é considerada em vídeo:
Tipos de MTZ e esquemas
Os principais tipos de proteção máxima de corrente incluem:
- Com atraso de tempo independente da corrente. Pelo nome, fica claro que, para qualquer sobrecarga, o valor do atraso de tempo permanece inalterado.
- Com atraso de tempo dependente. O tempo depende não linearmente da magnitude da corrente, de acordo com o princípio: mais corrente - desligamento mais rápido. Este sistema permite que você considere com mais precisão a capacidade de sobrecarga dos elementos do circuito e proteja contra sobrecarga.
- Com um atraso de tempo limitado. O gráfico de dependência consiste em duas partes. Tem uma forma parabólica (como no segundo caso), combinada com uma linha reta (como no primeiro caso), onde a corrente está localizada no eixo vertical e o tempo no eixo horizontal. Ao mesmo tempo, sua base tende a uma parábola e, com um certo esquema de limites, segue uma linha reta. Dessa maneira, é possível o ajuste fino da resposta para pequenos excessos, por exemplo, ao conectar consumidores poderosos e iniciar o grupo de motores elétricos.
- Com bloqueio da tensão mínima. Também é necessário para evitar falhas de energia durante correntes de irrupção. Quando a corrente subir acima do ponto de ajuste, se o relé de tensão não operar no valor mínimo (como no curto-circuito), a tensão não será desligada.
De acordo com a natureza da corrente nos circuitos operacionais, o MTZ se destaca:
- com corrente operacional constante;
- com corrente operacional alternada.
Pelo número de relés, proteção máxima de corrente com base em:
- Três relés. Forneça proteção em curto-circuito multifásico e monofásico.
- Dois relés. Mais barato que os anteriores, mas não oferece a mesma confiabilidade, especialmente em falhas monofásicas.
- Relé único. Ainda mais barato e ainda menos confiável, não aplicável em seções críticas da linha. Eles têm baixa sensibilidade e são usados em redes de distribuição de 6 a 10 kV e para proteger o motor elétrico.
Nos diagramas:
- KA - relé de corrente;
- KT - relé de tempo;
- KL - relé intermediário, instalado se não houver capacidade de comutação suficiente dos contatos;
- KH - relé indicador (pisca-pisca);
- SQ - bloco de contato para abertura de circuitos de alta potência, como bobinas YAT - aparelhos de comutação de energia. Está definido porque os contatos do relé não foram projetados para abrir esses circuitos.
As proteções modernas frequentemente evitam o uso de circuitos de relé devido às características de sua confiabilidade. Portanto, o MTZ é usado em amplificadores operacionais, microprocessadores e outras tecnologias de semicondutores.
As soluções modernas permitem definir com mais precisão as configurações atuais e as características de tempo e corrente da proteção.
Conclusão
Examinamos brevemente o objetivo, escopo e princípio de operação da proteção máxima de corrente (MTZ) e sua diferença com o corte de corrente. Cada esquema tem suas próprias vantagens e desvantagens. Por exemplo, a vantagem do MTZ é que ele não desliga a tensão ao reiniciar os motores após uma falha de energia, mas seu atraso pode ser fatal para uma linha aérea ou outro tipo de linha. Nesse caso, o último pode ser compensado pelo corte de corrente ou por uma variante MTZ com um atraso de tempo dependente.De qualquer forma, a operação ininterrupta da rede elétrica é garantida por uma combinação de sistemas REE, incluindo:
- AChR (descarregamento automático de frequência);
- TZNP (na seqüência zero - faltas à terra);
- MTZ;
- AQUELE;
- Proteção diferencial e outras coisas.
Já consideramos alguns deles em artigos anteriores.
Agora você sabe o que é proteção contra sobrecorrente, como funciona e como funciona. Esperamos que os diagramas e a descrição fornecidos ajudem você a descobrir isso!
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