Protezione da sovracorrente
Quando si verifica un corto circuito in un impianto elettrico, nella maggior parte dei casi la corrente sale ad un valore molto superiore alla corrente massima di esercizio. La protezione che risponde a questo aumento è chiamata protezione corrente. Le protezioni da sovracorrente sono le più semplici ed economiche. Ecco perché sono ampiamente utilizzati nelle reti fino a 35 kV inclusi.
Imposta la corrente sul lato alimentazione della linea, le protezioni sono installate per spegnere gli interruttori 1, 2, 3. In caso di guasto in una delle sezioni della rete, la corrente di guasto passa attraverso tutti i relè. Se la corrente va in cortocircuito con più corrente di protezione, queste protezioni avranno effetto. Tuttavia, in base alla condizione di selettività, solo una protezione da sovracorrente dovrebbe funzionare e aprire l'interruttore, quella più vicina alla posizione del guasto.
Questa azione protettiva può essere realizzata in due modi. Il primo si basa sul fatto che la corrente di guasto diminuisce con la distanza dalla posizione del guasto.
La corrente operativa di protezione è scelta per essere maggiore del valore massimo della corrente in questa sezione in caso di guasto di quella successiva, che è più distante dalla fonte di alimentazione.Il secondo metodo consiste nel creare un ritardo nel tempo di risposta delle protezioni quanto più la protezione è vicina alla fonte di alimentazione.
All'istante t1 c'è un cortocircuito... All'istante t2 interviene la protezione da sovracorrente (MTZ) che spegne l'interruttore. I motori in corto a causa della caduta di tensione sono stati ritardati e la loro corrente è aumentata quando la tensione è stata ripristinata. Pertanto, viene introdotto il coefficiente kz, il coefficiente di autoavviamento dei motori. Viene inoltre introdotto un fattore di affidabilità kn per tenere conto di diversi tipi di errori: trasformatori di corrente ecc. Dopo aver disinserito la massima corrente di cortocircuito esterna, la protezione deve tornare allo stato originale. La corrente inversa è data dalla seguente espressione:
Le correnti di pickup e drop dovrebbero essere vicine. Inserisci il tasso di rendimento:
Tenendo conto del fattore di ripristino, la corrente operativa viene determinata come segue:
Per i relè "ideali", il fattore di ritorno è 1. Realisticamente relè di protezione avere un coefficiente di restituzione inferiore a 1 dovuto all'attrito nelle parti in movimento, ecc. Maggiore è il fattore di ritorno, minore è la corrente di esercizio selezionabile a un dato carico, quindi protezione di massima corrente più sensibile.
I tempi di ritardo delle protezioni sono scelti in modo tale che ogni protezione successiva all'alimentatore abbia un tempo di risposta maggiore del tempo massimo di ritardo della precedente dell'ampiezza del gradino di selettività.
Il grado di selettività dipende dagli errori dei dispositivi di protezione di misura e dalla distribuzione del tempo di manovra degli interruttori.
Esistono diversi tipi di caratteristiche di protezione da sovracorrente, indipendenti e dipendenti. È conveniente combinare le caratteristiche di risposta dipendente con le caratteristiche di protezione dei fusibili e le caratteristiche di riscaldamento delle connessioni protette, ad esempio i motori elettrici. Le caratteristiche dipendenti IEC più comunemente utilizzate sono:
dove A, n — coefficienti, k — molteplicità corrente k = Azrob/Icp.