Extra strömförsörjning för att driva reläskyddsenheter

För alla reläskyddsanordningar krävs, förutom det direktverkande reläet, en hjälpströmkälla. Källor för driftström är indelade i:

• DC strömförsörjning.

• AC strömförsörjning.

Extra DC-strömförsörjning

Ackumulatorbatterier är en oberoende källa för driftström.

Fördelar med DC-strömförsörjning:

• Ström tillhandahålls för alla kretsar av anslutna enheter hela tiden med den erforderliga spänningen och strömnivån, oavsett huvudnätverkets tillstånd.

• Enkelhet och tillförlitlighet hos reläskyddskretsar.

Nackdelar:

• Hög kostnad (ekonomiskt motiverat för att använda likströmskällor vid transformatorstationer 110 kV och högre med flera luftledningar);

• Behovet av ett uppvärmt och ventilerat rum;

• Behovet av att använda en laddare;

• Svårigheter på jobbet.

För att öka tillförlitligheten är hjälpkraftnätverket uppdelat så att avstängningen av en eller flera sektioner inte leder till skador på de mest kritiska användarna av driftströmmen, som inkluderar reläskydd, automatisering och styrenheter.

Ris. 1. Kopplingsschema för en likströmskälla (ackumulatorbatteri) i ett ställverk

Ackumulatorbatteriet fungerar på DC-bussar, från vilka ledningarna matar hjälpströmssektionerna för varje grupp av användare. ХУ — strömförsörjningsbussar för reläskyddet, automations- och styranordningen (vanligtvis en separat buss för varje sektion av bussen), ШС — signalbussar och ШВ — strömförsörjningsbussar för elektromagneterna för att slå på omkopplarna. Batteriet är också en källa till nödbelysning för transformatorstationen.

Lagringsbatteriet är vanligtvis tillverkat av blybatterier, som har en tillräckligt hög hållbarhet, effektivitet och tål kortvariga överbelastningar, till exempel när man driver elektromagneter för att slå på kraftfulla strömbrytare (elektromagnetström kan nå flera hundra ampere).

Batterirummet måste värmas upp och ventileras för att avlägsna svavelsyraångor. För att säkerställa batteriets livslängd måste det optimala läget för laddning, laddning och urladdning observeras. Automatiskt reglerade likriktare (laddare) används för detta ändamål.

Skydd av DC-nätet uppnås med hjälp av säkringar och strömbrytare som ger selektivitet och känslighet. Den vanligaste typen av fel är en kortslutning av en av polerna till jord.

Detta leder inte till förstörelse, men uppkomsten av en andra kortslutning kan leda till felaktig funktion av skyddsanordningen eller stängning av elektromagneter. Isolationsövervakning används därför, till exempel genom att installera två voltmetrar. I frånvaro av kortslutning är buss-till-jord-spänningen densamma, annars skiljer sig voltmeteravläsningarna.

AC strömkällor

Källor för växeldriftsström - använd energin från det skyddade objektet. När du utför växelströmsförsörjning är källorna strömtransformatorer och spänningstransformatorer.

Fördelar med växelströmskällor:

• Lägre pris.

• Brist på grenat arbetsströmsnät.

Nackdelar:

• Fluktuationer i utspänningen är högre än med DC-källor, speciellt vid kortslutningsströmmen... För elektromekaniska reläer är detta inte nödvändigt, men för analoga och mikroelektroniska reläer kan det leda till felaktig funktion.

• En kraftig minskning av hjälpspänningen när strömbrytaren slås på nära en kortslutning.

Det finns olika alternativ för att implementera växelströmsreläskyddsanordningar. De enklaste systemen som använder installationsströmmen.

1) Schema med kassering av avstängd elektromagnet.

YAT — brytarutlösningsspole. I normalt läge överbryggas slutspolen av PT-strömreläkontakten. När det finns en kortslutning utlöses RT, kontakten öppnas och den sekundära strömtransformatorn aktiverar YAT, vilket gör att strömbrytaren öppnas.

Kretsen används för överströmsskydd om införandet av utlösningselektromagneter inte leder till oacceptabla fel i strömtransformatorer, och den maximala kortslutningsströmmen inte överstiger strömgränsen som reläkontakterna kan koppla om.

2) Likriktade kretsar av driftström.

Det rekommenderas att använda scheman baserade på korrigerad driftström på anslutningar utrustade med strömbrytare med elektromagnetiska eller pneumatiska enheter, vars elektromagneter har hög energiförbrukning, såväl som i närvaro av komplexa skyddsanordningar.

I normalt läge ger den likriktade utspänningen bnavoltage loc (BPN) och i kortslutning — antingen strömförsörjningsblock (BPT) eller båda blocken tillsammans.

3) Kretsar som använder kondensatorbanker.

I normalt läge är kontakten på PT-reläet öppen och kondensatorn C laddas genom dioden av spänningen från VT. När det finns en kortslutning aktiveras strömreläet PT, dess kontakt sluter och den förladdade kondensatorn C börjar laddas ur till brytaren YAT, vilket gör att brytaren öppnas.

Detta schema används om strömförsörjningen till strömtransformatorn är otillräcklig för att använda de två tidigare schemana.