Principi generali di costruzione della protezione delle apparecchiature elettriche e delle reti elettriche
Lo schema funzionale della protezione contiene i seguenti corpi principali:
Corpo di misura dell'EUT, monitoraggio continuo dello stato dell'oggetto protetto e determinazione delle condizioni di funzionamento (o non funzionamento) in base ai valori dei parametri dei segnali elettrici ricevuti al suo ingresso dai trasduttori di misura di il MT.
LO corpo logico che genera un segnale logico quando vengono soddisfatte determinate condizioni.
Organo esecutivo Isp.O, che costituisce, sulla base del segnale dell'ente logico, l'azione di controllo del SW sull'interruttore dell'oggetto protetto.
Inoltre, il circuito di protezione prevede un dispositivo di segnalazione CO che genera segnali logici per l'operazione di protezione.
Schema funzionale di protezione come dispositivo di controllo automatico
Le difese si dividono in primarie e di riserva.
Basic si chiama protezione progettata per operare con tutti o parte dei tipi di cortocircuito (cortocircuito) all'interno dell'intero elemento protettivo con un tempo inferiore a quello di altre protezioni installate.
La riserva è la protezione destinata al funzionamento al posto della protezione principale di un elemento in caso di guasto o disattivazione, nonché al posto della protezione degli elementi vicini in caso di guasto o guasto degli interruttori degli elementi vicini.
In conformità con i metodi per garantire la selettività nei cortocircuiti esterni. si distinguono due gruppi di protezione: con selettività assoluta e con selettività relativa.
Dispongono di una protezione di selettività relativa alla quale, secondo il principio di funzionamento, possono essere assegnate funzioni di backup quando sono brevi. su elementi adiacenti. Detto questo, tali difese di solito devono essere fatte con ritardi.
La protezione ha una selettività assoluta, la cui selettività all'esterno k, s è fornita dal loro principio di funzionamento, ovvero la protezione può essere attivata solo in caso di cortocircuito. sull'elemento protetto. Pertanto, le protezioni di selettività assoluta vengono eseguite senza ritardo temporale.
I cortocircuiti nel sistema di alimentazione, di norma, sono accompagnati da un aumento della corrente. Pertanto, sono comparse le prime protezioni da sovracorrente nei sistemi di alimentazione, che agiscono nei casi in cui la corrente nell'elemento protetto supera il valore specificato. Queste protezioni sono fornite da fusibili e relè.
Le protezioni di massima corrente possono utilizzare, oltre alle correnti di fase piena, anche le componenti di corrente inversa e di sequenza omopolare, praticamente assenti in modalità normale.
Se confrontiamo il valore effettivo della corrente (o le sue componenti simmetriche) con i valori specificati, la protezione avrà una selettività relativa. Se confrontiamo i complessi di correnti alle estremità dell'elemento protetto, la protezione specificata viene chiamata corrente differenziale. Questo principio consente di realizzare la protezione con assoluta selettività.
I relè di minima tensione sono utilizzati anche come dispositivi di misura che scattano quando il valore della variabile d'influenza diventa inferiore a un determinato valore.
I protettori di tensione possono anche registrare guasti dalla comparsa di componenti di tensione inversa e sequenza zero. In questi casi, gli elementi di misura sono implementati sulla base di relè di sovratensione.
In un certo numero di casi non è possibile difendersi sulla base dei semplici principi delineati. Pertanto, si applica il principio della distanza, che prevede l'uso congiunto della corrente e della tensione dell'oggetto protetto in modo tale che in breve. al confine della zona protetta, viene generato un segnale proporzionale alla resistenza dell'anello di cortocircuito nel corpo di protezione di misura (relè resistivo).
Sulla base dei principi discussi, la protezione può essere eseguita con relativa selettività.
Quando si applicano protezioni con relativa selettività per gli elementi del sistema di alimentazione che ricevono energia da due o più fonti di alimentazione, al fine di garantire la loro selettività, diventa necessario determinare la direzione della mancanza di alimentazione. e quindi garantire il loro funzionamento a condizione di una certa direzione di questa potenza (ad esempio, dalle gomme alla linea). In questi casi le protezioni di corrente e di distanza considerate sono direzionali.
La capacità di determinare la direzione dell'alimentazione è fornita dall'uso di dispositivi speciali per dirigere la potenza (di norma, nella protezione da sovracorrente) o conferendo direzionalità al dispositivo di misurazione (relè di resistenza direzionale nelle protezioni a distanza).