Skydd av distributionsnät på landsbygden med en spänning på 10 kV

Enligt kraven utförs det första steget av skydd i form av strömavbrott, och det andra i form av överströmsskydd (överströmsskydd) med en strömberoende fördröjningskaraktäristik... Strömavbrott utförs på RTM-typrelä och överströmsskydd på RTV-reläet. RTM- och RTV-reläer är direktverkande reläer som är både mät- och exekutiva enheter, som verkar direkt på brytarens drivning.

Överströmsskydd av RTB-typ relä används fortfarande i stor utsträckning flygledningar 10 kV.

Av de elektromekaniska reläerna är de mest exakta induktionsreläerna av typen RT-85 med en begränsad tidsberoende aktiveringskarakteristik. Dessa reläer består av tre element: induktiva, elektromagnetiska momentana (strömavbrott) och index. Överströmsskyddskrets för reläer av RT-85-typ som visas i fig. 1.

Ris. 1. Schema för överströmsskydd för relä typ PT-85: K.1, K.2-strömrelä av typ PT-85; Q — brytare i 10 kV-ledningen; TA — strömtransformator.

RT-85-reläet har speciella förstärkta kopplingskontakter.Under normala driftsförhållanden är brytkontakterna 1 på reläet KA1 och KA2 slutna och manipulerar avstängningselektromagneterna UAT1 och UAT2, och slutkontakterna 2 på dessa reläer är öppna, så att strömmen genom de avstängda elektromagneterna inte passera. Vid kortslutning på ledningen aktiveras det tidsfördröjda reläet, dess kontakter kopplas, det vill säga kontakt 2 stänger först, och sedan öppnas kontakt 1. Frigöringssolenoiden - UAT förbigås av full ström av sekundärlindningen av strömtransformatorn och vid ett tillräckligt strömvärde aktiveras den genom att påverka strömbrytarens manövermekanism och strömbrytaren utlöses. Dessa kretsar kallas kretsar med utlösningssolenoid.

För att öka känsligheten hos tvåfas kortslutningsskydd bakom 10 kV-transformatorn med A/Y-lindningskopplingsschema, installeras ytterligare ett tredje relä RT-85.

Maximalt strömskydd typ TZVR

Halvledarmaximum (strömskyddstyp TZVR är utformad för att skydda distributionsledningar 6-10 kV från alla typer av kortslutningar. / 10 kV av alla typer, i skåpen i distributionspunkterna för sektionering och redundans, där när man ändrar driftsättet av linjen behöver du inte välja ström- och tidsskyddsinställningar.

TZVR-skydd gör det möjligt att kombinera ett stort antal sekventiellt installerade skyddsset och, mest värdefullt, med praktiskt taget ingen tidsfördröjning.

Ris. 2. Ampere-sekund karakteristik för skyddstyp TZVR

TZVR-enheten innehåller ett överströmsskydd i ett system med ett begränsat beroende, brett justerbar ampere-sekundskaraktäristik, där aktionstiden i den beroende delen är linjärt beroende av kortslutningsbrytström och -ström, och innehåller även ett indikatorrelä , en strömbrytare, en frånkopplingselektromagnet, strömblock för elektromagnet och element för funktionstestning av hela enheten.

I den oberoende delen av karakteristiken kan skyddstiden smidigt justeras från 0,1-0,2 till 0,4 s. På grund av möjligheten att ändra tidsströmsegenskaperna för TZVR-enheten inom ett brett intervall, utförs koordineringen av uppsättningar av skydd installerade i serie längs linjen utan att ackumulera en tidsfördröjning vid linjens huvud.

Skyddet har samma känslighet för trefas och tvåfas kortslutning i en punkt, d.v.s. dess känslighet är 2 / √3 gånger högre än för MTZ med RTV och RT-85 reläer anslutna till fasströmmar.

Driftströmmen för TZVR-enheten är steglöst justerbar från 2,5 till 40A. Den avbrytande utlösningsströmmen kan justeras från dubbla den maximala utlösningsströmmen för skyddet till att utlösningsströmmen helt tas ur drift.

De främsta fördelarna med TZVR-skydd inkluderar:

• förmåga att koordinera ett stort antal intilliggande försvar utan att ackumulera tidsfördröjning;

• ger samma känslighet för trefasiga och tvåfasiga kortslutningar av den skyddade ledningen;

• innehåller förutom MTZ och strömbrytning;

• har en autonom källa för driftström — en strömförsörjningsenhet som säkerställer driften av skyddet och den frånkopplande elektromagnetiska omkopplaren.

Enheten är ansluten till anslutningar utrustade med två strömtransformatorer.

Halvledarenhet för omkoppling av inställningar för överströmsskydd, typ UPS

På kapade linjer med nätverksredundans, när du ändrar strömförsörjningsläget för linjerna, ändras flödesriktningen för lastströmmarna och kortslutning. Därför, för att säkerställa den nödvändiga känsligheten och selektiviteten hos skyddsanordningarna, är det nödvändigt att använda riktad överström (NMTZ) eller avståndsskydd vid punkterna för sektionering och redundans.

Tillämpad NMTZ bestående av strömreläer såsom avfyrningskroppar, tidsrelä och effektriktningsreläer har följande nackdelar: närvaron av en "död zon" där effektriktningsreläet misslyckas på grund av en minskning av spänningen som mäts av spänningstransformatorn på grund av en kortslutning i detta område (eftersom kraftriktningsreläet utlöses av värdet på produkten av ström och spänning), behovet av kvalificerad personal som servar dessa enheter; det är också möjligt att notera som en nackdel de stora dimensionerna på reläet RT-85, kraftriktningsreläet typ RBM-171 och andra, som är svåra att placera i reläfacket på KRUN-ställverket.

UPZS-enheten består av två halvledartidsreläer med fördröjningsjusteringsgränser från 8 till 80 s och utlöses när värdet på den kontrollerade spänningen försvinner eller faller under 20 % av den nominella.

Enheten av typen UPZS är avsedd för omkoppling av överströmsskydd vid separationspunkter på 10 kV-ledningar med nätverksredundans, samt lokal automatisk överföringsväxling transformatorstationer 10 / 0,4 kV och nätverks-ATS i 10 kV-linjers nätverksbackuppunkter.

Enheten kan användas i automatiseringsscheman som ett tidsrelä, till exempel kan den användas för fjärrstyrning av strömbrytare installerade i distributionsnät, stänga av huvudströmbrytaren under en viss tid och fastställa varaktigheten av paus i matningen spänning 10 kV.kör automatiska styrkretsar för att smälta is brytare, etc.

Med hjälp av UPZS-enheten kan exempelvis lokal ATS utföras i slutna transformatorstationer 10 / 0,4 kV med en KSO-272-kamera vid backupingången, där en lastbrytare används vid arbetsingången och en oljebrytare i KSO:n -272 kamera vid backup .

Spänningskontroll utförs på sidan av lågspänningsskenorna på 10 / 0,4 kV transformatorn.

I händelse av ett 0,4 kV bussspänningsavbrott ger ATS-enheten ett kommando att stänga av arbetsingången och slå på backupen.

För att utföra en nätverksväxling för automatisk överföring är slutna transformatorstationer utrustade med två kameror KSO-272 med oljebrytare och en uppsättning skyddstyp KRZA-S.

Ris. 3. Schema ZTP -10 / 0,4 kV: TV — spänningstransformator TA — strömtransformator; Q — 10 kV brytare; QW — switch

När du väljer inställningar för driften av UPS-enheten i skyddsväxlingsläget, bör fördröjningstiden vara längre än tiden utan ström för automatisk återstängning av huvudströmbrytaren på 10 kV-ledningen och kortare tid för drift av elnätet ATS.

Dubbelverkande riktningsöverströmsskydd, typ LTZ

Skyddet är utformat för 6-20 kV sektionerade ledningar med nätredundans och dubbelsidig strömförsörjning.Denna enhet kan också användas för att skydda ledningar med enkelriktad strömförsörjning vid fas-fas kortslutning och krafttransformatorer med en spänning på 6-35 kV... LTZ-skydd kan installation i KRUN, på däck och paneler reläskydd av transformatorstationer, vid separeringspunkter och överskott av skärlinjer.

Det speciella med LTZ-enheten är att det, beroende på riktningen för kraften som överförs genom linjen, finns en automatisk växling till de specificerade inställningarna för driften av det andra steget när det gäller ström och tid.

Ris. 4. Selektivitetskurvor (a) för LTZ-skydd, beroende på strömriktningen (ström), när nätet är 10 kV från källa A (b) eller B (c): GV, SV, AVR — huvud, sektion och ATS punkt 10 kV omkopplare; RTV — tidsfördröjningsströmrelä.

Kroppen för matningsströmmens riktning är i utlöst läge när ledningen matas från transformatorstation A. I detta fall har LTZ-enheten högre ströminställningar och svar än skyddet i ATS (karakteristik 1 och 3 i fig. 4, a). Denna inställning motsvarar selektiv drift av kortslutningsskyddet vid punkt K1.

LTZ-enheten växlar automatiskt till lägre ström- och svarstidsinställningar (karakteristik 2 i fig. 4, a) när linjedriftsläget ändras och när den matas från transformatorstation B (fig. 4, c). I det här fallet fungerar inte pekaren. LTZ-skydd i händelse av kortslutning vid punkt K.2, kommer det att fungera tidigare än skyddet vid punkt ATS (karakteristik 3).

Fördelarna med LTZ-enheten gjord på radioelektronikens element inkluderar frånvaron av en "död zon", strömberoende egenskaper, möjligheten att accelerera skyddsåtgärden vid kortslutning, eftersom spänningen sjunker så mycket att kraftriktningselementet inte kan förbli i utlöst tillstånd.

Halvledarenhet för komplett reläskydd och automatisering av 10 kV ledningssektionspunkter, typ KRZA-S

KRZA-S-enheten är ett halvledarfjärrskydd med ett linjärt beroende av värdet på motståndet hos terminalerna för enhetens svarstidskarakteristik, vilket säkerställer selektivitet för skyddet vid punkter av sektioner av 10 kV-ledningar med dubbelriktad matning.

KRZA-S-setet är utformat för att skydda 10 kV delade distributionsledningar med nätkortslutning från alla typer av fas-till-fas kortslutningar och för att automatiskt åter stänga 10 kV ledningar... Enheten kan användas vid alla befintliga delade punkter, som såväl som på ledningar med nätredundant, samt på radiella ledningar, om överströmsskyddet inte uppfyller kraven på känslighet och selektivitet.

KRZA-S-anordningen består av en reläanordning som representerar ett ensystems tvåstegs avståndsskydd för det första steget - avståndsavbrott med en svarstid totc och för det andra steget - avståndsskyddet, vars svarstid ökar i proportion till ökningen av motståndet i enhetens terminaler och den dubbelverkande AR-enheten (liknande APV-2P som diskuteras nedan) med en fristående strömförsörjningsenhet för brytarens utlösningssolenoid.Enheten är utrustad med testmöjligheter för funktionalitet.

Ris 5. Skyddskaraktäristik för enhetstyp KRZA-S

När du använder denna uppsättning skydd och automatisering vid brytpunkter krävs ingen ytterligare installation av annan utrustning. För att ansluta enheten behöver du två strömtransformatorer och två enfas eller en trefas spänningstransformator i ställverket.

KRZA-S-enheten har ett antal fördelar jämfört med liknande:

• överkänslighet;

• ger selektivitet för skyddsåtgärder utan att ackumulera tidsfördröjning genom att använda en enda uppsättning skydd som inte kräver omkoppling vid ändring av driftsättet för en sektionslinje med dubbelriktad matning;

• stabilitet av åtgärdszoner och kortare svarstid, enkel design av den automatiska stängningsanordningen med justerbar tid för pauser utan ström av den första och andra cykeln.