Шта је заштита струје од нула секвенци
Шта је нулта секвенца
Да бисте схватили како ТЗНП функционише, прво морате да се сетите шта је трофазна мрежа. Трофазна мрежа је мрежа наизменичних синусоидних струја. У трофазном кругу, фазе су померене једна према другој за 120 степени. Овако то изгледа на графикону:
Занимљиво! Главне идеје и одредбе трофазних електроенергетских мрежа развио је Михаил Осипович Доливо-Доброволски. Развио је трофазни асинхрони мотор са кратким спојем ротора кавеза веверице, са фазним ротором и стартним реостатом, варницом за искривање, фазним бројем, бројачем стрелице.
Ако ово прикажете на векторском дијаграму, слика ће личити на звезду са три зраке. Под условом да су струје и напони између фаза једнаки, такав систем ће се назвати симетричним. Геометријска сума ових вектора је нула.
Важно! Разликовати између напријед и обрнутог низа фазна ротација. Фазе су означене словима А, Б и Ц. Тада је низ А Б Ц директан, Ц Б А је обрнут. У овом случају, фазни угао у оба случаја је 120 степени. Са нултом секвенцом, вектори свих фаза су усмерени у једном правцу, односно резултирајући вектор значајно прелази онај (3 пута, у поређењу са нултом секвенцом) у нормалном стању система.
У случају међуфазног круга, струје у свим фазама се повећавају, систем ће и даље остати симетричан. А напони и струје нултог низа су нула, као у нормалном стању у кругу.
Као резултат фазне једнофазне грешке систем ће постати асиметрични и посматрати се струје нулте секвенце И0 и У0. Претпоставимо да је фаза Ц затворена, тада струје фаза А и Б имају тенденцију ка нули, а у фази Ц до трећине Икз.
Затим:
И0 = 1/3 (Ик + 0 + 0)
Отуда Ик = И0 * 3. Ове струје настају под утицајем напона кратког споја или Ук0 између излаза намота трансформатора или генератора и тачке у којој је дошло до кратког споја.
Обим у пракси
Теоријски део без претходне припреме сматра се прилично тешким, стога ћемо прећи на праксу и одговорити на питање где се примењује ТСНП.
Као што је већ споменуто, заштита струје нулте секвенце користи се у експлозивним мрежама напона 110 кВ са уземљеним неутралом. У мрежама средњег напона од 6, 10 кВ и више са изолованим неутралним не користи се. То је због чињенице да су струје кратког споја према земљи веома велике у мрежама са уземљеном неутралом.
Важно! Будући да ТЗНП штити од кратког споја на земљу, понекад се назива и земљана заштита (ЗЗ).
Како то ради
Принцип рада сигурносног прекидача је искључење склопне опреме у случају једнофазних грешака с одређеним временским кашњењем. Временско одлагање потребно за организацију селективност заштите на различитим трансформаторским подстаницама.
Пример заштитног круга са нултом секвенцом приказан је на доњој слици:
Користи КА струјни релеј и КВ напајање. За контролу фазне струје у трафостаницама струје користе се трансформатори струје (ЦТ). То су посебни мерни трансформатори монтирани на бус или жицу. На својим намотима индукује се ЕМФ пропорционалан струји која тече кроз језгро или магистралу.
Један од главних услова за исправан рад ТСНП је да ЦТ имају исте кривуље магнетизације. То значи да морају бити не само исте у погледу улазних и излазних карактеристика, већ морају бити исте марке. Поред тога, вреди приметити да грешке њихових излазних параметара не смеју бити веће од 10 процената. Видите их на слици испод.
Да би се добила струја из равнотеже система, сигнал се просљеђује кроз филтер. У стварној апликацији, они међусобно повезују намотаје трансформатора. То се назива тренутни филтер тренутне секвенце.
У нормалном стању мреже напајања, струје нулте секвенце једнаке су нули, односно, И излаз ТЗНП филтера је исто једнак нули. У хитном режиму, за време кратког споја, излазна струја је једнака нули. Преостали делови заштитног фактора конфигурирани су на начин да искључују лажне позитивне вредности за одређену струју кратког споја.
Ако је претходно заштита струје нулте секвенце била релејни круг, тада су тренутно доступни микропроцесорски терминали за заштитне кругове. Односно, савремени ТЗНП може се извести на микроконтролерним круговима.
Разматрани систем се користи као сигурносна копија. Због својих својстава, може се постићи селективност рада, где је РЕЕ сваког наредног ТП бржи него на претходном. Заштита је потребна да би се смањила даљња оштећења далековода, трансформатора, генератора, као и заштита животне средине и људи који могу ући у опасну зону.
На крају, препоручујемо вам да погледате користан видео о теми чланка:
Сада знате шта је заштитна струја нулте секвенце, како функционише и чему служи. Ако имате било каквих питања, обавезно их поставите у коментарима испод чланка!
Сродни материјали: