Protezione delle reti di distribuzione rurali con una tensione di 10 kV

Secondo i requisiti, il primo stadio di protezione viene eseguito sotto forma di interruzione di corrente e il secondo sotto forma di protezione da sovracorrente (protezione da sovracorrente) con una caratteristica di ritardo dipendente dalla corrente... L'interruzione di corrente viene eseguita sul Relè di tipo RTM e protezione da sovracorrente sul relè RTV. I relè RTM e RTV sono relè ad azione diretta che sono sia dispositivi di misurazione che di esecuzione, agendo direttamente sull'azionamento dell'interruttore.

Protezione da sovracorrente del relè di tipo RTB è ancora ampiamente utilizzato linee aeree 10 kV.

Tra i relè elettromeccanici, i più precisi sono i relè a induzione di tipo RT-85 con una caratteristica di attivazione dipendente dal tempo limitata. Questi relè sono costituiti da tre elementi: induttivo, elettromagnetico momentaneo (interruzione corrente) e indice. Circuito di protezione da sovracorrente per relè tipo RT-85 mostrato in fig. 1.

Riso. 1. Schema di protezione da sovracorrente per relè tipo PT-85: relè di corrente K.1, K.2 di tipo PT-85; Q — interruttore nella linea 10 kV; TA — trasformatore di corrente.

Il relè RT-85 ha speciali contatti di commutazione rinforzati.In condizioni di normale funzionamento, i contatti di apertura 1 dei relè KA1 e KA2 sono chiusi e manipolano gli elettromagneti di interruzione UAT1 e UAT2, e i contatti di chiusura 2 di questi relè sono aperti, in modo che la corrente attraverso gli elettromagneti di interruzione non non passare. In caso di cortocircuito sulla linea, viene attivato il relè ritardato, i suoi contatti vengono commutati, ovvero si chiude prima il contatto 2 e quindi si apre il contatto 1. Il solenoide di rilascio - UAT viene bypassato dalla piena corrente di l'avvolgimento secondario del trasformatore di corrente e ad un valore di corrente sufficiente viene azionato agendo sul meccanismo di azionamento dell'azionamento dell'interruttore e l'interruttore viene fatto scattare. Questi circuiti sono chiamati circuiti con solenoide di intervento.

Per aumentare la sensibilità della protezione da cortocircuito bifase dietro il trasformatore da 10 kV con schema di collegamento dell'avvolgimento A / Y, è installato un terzo relè aggiuntivo RT-85.

Tipo di protezione massima corrente TZVR

Semiconduttore massimo (il tipo di protezione corrente TZVR è progettato per proteggere le linee di distribuzione 6-10 kV da tutti i tipi di cortocircuiti. / 10 kV di tutti i tipi, negli armadi dei punti di distribuzione di sezionamento e ridondanza, dove quando si cambia la modalità di funzionamento della riga, non è necessario scegliere le impostazioni di protezione corrente e temporale.

La protezione TZVR consente di combinare un gran numero di set di protezione installati in sequenza e, soprattutto, praticamente senza accumulo di ritardo.

Riso. 2. Caratteristica Ampere-secondo del tipo di protezione TZVR

Il dispositivo TZVR contiene una protezione da sovracorrente a sistema singolo con una dipendenza limitata, caratteristica ampere-secondo ampiamente regolabile, in cui il tempo di azione nella parte dipendente dipende linearmente dalla corrente e dalla corrente di interruzione del cortocircuito e contiene anche un relè indicatore , un interruttore, un sezionatore elettromagnetico, blocco corrente per elettromagnete ed elementi per il collaudo funzionale dell'intero dispositivo.

Nella parte indipendente della caratteristica, il tempo di protezione può essere regolato uniformemente da 0,1-0,2 a 0,4 s. Grazie alla possibilità di variare in un ampio range le caratteristiche tempo-corrente del dispositivo TZVR, il coordinamento di gruppi di protezioni installati in serie lungo la linea viene effettuato senza accumulare temporizzazioni in testa alla linea.

La protezione ha la stessa sensibilità al cortocircuito trifase e bifase in un punto, ad es. la sua sensibilità è 2/√3 volte superiore a quella di MTZ con relè RTV e RT-85 collegati alle correnti di fase.

La corrente operativa del dispositivo TZVR è regolabile all'infinito da 2,5 a 40 A. La corrente di intervento di interruzione può essere regolata dal doppio della corrente di intervento massima della protezione fino al completo ritiro della corrente di intervento dal funzionamento.

I principali vantaggi della protezione TZVR includono:

• capacità di coordinare un gran numero di difese adiacenti senza accumulare ritardi;

• fornisce la stessa sensibilità per i cortocircuiti trifase e bifase della linea protetta;

• contiene oltre a MTZ e corrente di taglio;

• ha una fonte autonoma di corrente operativa - un alimentatore che garantisce il funzionamento della protezione e l'interruttore elettromagnetico di disconnessione.

Il dispositivo è collegato a connessioni dotate di due trasformatori di corrente.

Dispositivo a semiconduttore per la commutazione delle impostazioni per la protezione da sovracorrente, tipo UPS

Sulle linee tagliate con ridondanza di rete, quando si cambia la modalità di alimentazione delle linee, la direzione del flusso delle correnti di carico cambia e si verifica un cortocircuito. Pertanto, per garantire la necessaria sensibilità e selettività dei dispositivi di protezione, è necessario utilizzare protezioni di massima corrente diretta (NMTZ) oa distanza nei punti di sezionamento e di ridondanza.

NMTZ applicato costituito da relè di corrente come corpi di fuoco, relè a tempo e i relè di direzione di potenza presentano i seguenti svantaggi: la presenza di una «zona morta» in cui il relè di direzione di potenza si guasta a causa di una diminuzione della tensione misurata dal trasformatore di tensione a causa di un cortocircuito in questa zona (poiché il relè di direzione di potenza è innescato dal valore del prodotto di corrente e tensione), la necessità di personale qualificato per la manutenzione di questi dispositivi; è anche possibile notare come svantaggio le grandi dimensioni del relè RT-85, il relè di direzione della potenza tipo RBM-171 e altri, che sono difficili da posizionare nello scomparto relè del quadro KRUN.

Il dispositivo UPZS è costituito da due temporizzatori a semiconduttore con limiti di regolazione del ritardo da 8 a 80 s e scatta quando il valore della tensione controllata scompare o scende al di sotto del 20% del nominale.

Il dispositivo di tipo UPZS è destinato alla commutazione di set di protezione da sovracorrente nei punti di separazione di linee da 10 kV con ridondanza di rete, nonché alla commutazione di trasferimento automatica locale cabine di trasformazione 10 / 0,4 kV e ATS di rete nei punti di backup della rete delle linee 10 kV.

Il dispositivo può essere utilizzato negli schemi di automazione come relè temporizzato, ad esempio può essere utilizzato per il controllo remoto degli interruttori automatici installati nelle reti di distribuzione, spegnendo l'interruttore principale per un certo tempo e fissando la durata della pausa nella fornitura tensione 10 kV eseguire circuiti di controllo automatici per fondere il ghiaccio interruttori, ecc.

Utilizzando il dispositivo UPZS, ad esempio, l'ATS locale può essere eseguito in sottostazioni di trasformazione chiuse 10 / 0,4 kV con una telecamera KSO-272 all'ingresso di backup, dove viene utilizzato un interruttore di carico all'ingresso di lavoro e un interruttore dell'olio nel KSO -272 fotocamera al backup .

Il controllo della tensione viene eseguito sul lato delle sbarre di bassa tensione del trasformatore 10 / 0,4 kV.

In caso di interruzione della tensione del bus di 0,4 kV, il dispositivo ATS invia un comando per disattivare l'ingresso di lavoro e attivare quello di backup.

Per eseguire uno switch di rete per il trasferimento automatico, le sottostazioni di trasformazione chiuse sono dotate di due telecamere KSO-272 con interruttori dell'olio e un set di protezione tipo KRZA-S.

Riso. 3. Schema ZTP -10 / 0,4 kV: TV - trasformatore di tensione TA - trasformatore di corrente; Q - interruttore da 10 kV; QW - cambia

Quando si scelgono le impostazioni per il funzionamento del dispositivo UPS nella modalità di commutazione di protezione, il tempo di ritardo dovrebbe essere maggiore del tempo senza corrente della richiusura automatica dell'interruttore principale della linea 10 kV e minore tempo per il funzionamento della rete ATS.

Dispositivo di protezione da sovracorrente direzionale a doppio effetto, tipo LTZ

La protezione è progettata per linee sezionate 6-20 kV con ridondanza di rete e alimentazione bifacciale.Questo dispositivo può essere utilizzato anche per proteggere linee con alimentazione unidirezionale in caso di cortocircuito fase-fase e trasformatori di potenza con una tensione di 6-35 kV... La protezione LTZ può installazione in KRUN, sui pneumatici e sui pannelli di protezione relè delle sottostazioni, nei punti di separazione e superamento delle linee di taglio.

La particolarità del dispositivo ZTL è che, a seconda della direzione della potenza trasmessa attraverso la linea, si passa automaticamente alle impostazioni specificate per il funzionamento del secondo stadio in termini di corrente e tempo.

Riso. 4. Curve di selettività (a) della protezione ZTL, in funzione della direzione della potenza (corrente), quando la rete è a 10 kV dalla sorgente A (b) o B (c): GV, SV, AVR — testa, sezione e ATS punto interruttori 10 kV; RTV - relè di corrente ritardato.

Il corpo per la direzione dell'alimentazione è nella posizione di attivazione quando la linea è alimentata dalla sottostazione A. In questo caso, il dispositivo ZTL ha impostazioni di corrente e risposta più elevate rispetto alla protezione nell'ATS (caratteristiche 1 e 3 in Fig. 4, a). Questa impostazione corrisponde al funzionamento selettivo della protezione da cortocircuito nel punto K1.

Il dispositivo ZTL passa automaticamente alle impostazioni di corrente e tempo di risposta più basse (caratteristica 2 in Fig. 4, a) quando la modalità di funzionamento della linea cambia e quando viene alimentato dalla sottostazione B (Fig. 4, c). In questo caso, il puntatore non funziona. Protezione LTZ in caso di cortocircuito al punto K.2, funzionerà prima della protezione al punto ATS (caratteristica 3).

I vantaggi del dispositivo LTZ realizzato sugli elementi dell'elettronica radio includono l'assenza di una «zona morta», caratteristiche dipendenti dalla corrente, la possibilità di accelerare l'azione di protezione in caso di cortocircuiti, poiché la tensione scende così tanto che l'elemento di direzione della potenza non può rimanere nello stato attivato.

Dispositivo a semiconduttore per la protezione completa del relè e l'automazione di punti di sezione di linee da 10 kV, tipo KRZA-S

Il dispositivo KRZA-S è una protezione remota a semiconduttore con una dipendenza lineare dal valore della resistenza dei terminali del tempo di risposta caratteristico del dispositivo, garantendo così la selettività della protezione nei punti delle sezioni delle linee 10 kV con alimentazione bidirezionale.

Il set KRZA-S è progettato per proteggere le linee di distribuzione parziali 10 kV con cortocircuito di rete da tutti i tipi di cortocircuiti fase-fase e per richiudere automaticamente le linee 10 kV... Il dispositivo può essere utilizzato in qualsiasi punto parzializzazione esistente, come nonché su linee con rete ridondante, nonché su linee radiali, nel caso in cui la protezione di massima corrente non soddisfi i requisiti di sensibilità e selettività.

Il dispositivo KRZA-S è costituito da un dispositivo a relè che rappresenta una protezione distanziometrica monostadio a due stadi del primo stadio - interruzione a distanza con tempo di risposta totc e del secondo stadio - protezione a distanza, il cui tempo di risposta aumenta in proporzione al l'aumento della resistenza nei terminali del dispositivo e il dispositivo AR a doppio effetto (simile all'APV-2P discusso di seguito) con un'unità di alimentazione autonoma per il solenoide di scatto dell'interruttore.Il dispositivo è dotato di strutture di test di funzionalità operativa.

Riso 5. Caratteristica protettiva del dispositivo tipo KRZA-S

Quando si utilizza questo set di protezione e automazione nei punti di interruzione, non è necessaria alcuna installazione aggiuntiva di altre apparecchiature. Per connettere il dispositivo, ne servono due trasformatori di corrente e due trasformatori di tensione monofase o trifase nel quadro.

Il dispositivo KRZA-S presenta una serie di vantaggi rispetto a quelli simili:

• ipersensibilità;

• fornisce selettività dell'azione protettiva senza accumulare ritardi utilizzando un unico set di protezione che non richiede commutazione quando si cambia la modalità di funzionamento di una linea sezionale con alimentazione bidirezionale;

• stabilità delle zone di azione e tempi di risposta più brevi, semplicità di progettazione del dispositivo di chiusura automatica con tempo di pausa regolabile in assenza di corrente del primo e del secondo ciclo.