Bar Qatarı Fərqi Korunması

Şinələr arasında fərqləndirici qoruma tərif

Şinələr arasında fərqləndirici qoruma, Kırhovun amperaj qanunu ilə şinəyə giren və ondan çıxan amperajları müqayisə edərək xətanı tez izolyasiya edən bir üsuldur.

Amperaj Fərq Qoruma Sistemi

Şinə qoruma sisteminin prinsipi, Kırhovun amperaj qanununa dayanır. Bu qanuna görə, elektrik nodu içindəki cəmi giren amperaj, nodudan çıxan amperaja bərabərdir. Deməli, şinənin bir hissəsinə giren amperaj, ondan çıxan amperaja bərabər olmalıdır.

Fərqli şinə qoruma prinsipi çox sadədir. Burada, TA-ların ikinciçil tarmları paralel qoşulur. Buna görə, bütün TA-ların S1 terminali birlikdə qoşularaq bir şinə ipi yaradılır. Eyni kimi, bütün TA-ların S2 terminali birlikdə qoşularak başqa bir şinə ipi yaradılır. Tripping relay iki bu şinə ipi arasında qoşulur.

 Yuxarıdaki şəkildə normal şərtlərdə A, B, C, D, E və F qarğıclar IA, IB, IC, ID, IE və IF amperajlarını daşıdığını nəzərə alırıq. İndi, Kırhovun amperaj qanuna görə,

 Fərqli şinə qoruma üçün istifadə olunan bütün TA-lar eyni amperaj nisbətinə malikdir. Buna görə, bütün ikinciçil amperajların cəmi də sıfıra bərabər olmalıdır.

 İndi, bütün TA ikinciçil tarmları paralel qoşulan relaydan keçen amperaj iR, iA, iB, iC, iD, iE və iF ikinciçil amperajlardır. İndi, X nodunda KCL-ni tətbiq edək. X nodunda KCL-nin tətbiqi ilə,

 Normal şərtlərdə şinə qoruma tripping relay-dan amperaj akımı olmadığı açıqdır. Bu relay adətən Relay 87 kimi tanınır. İndi, deyək ki, qorumalı zonanın kənarında hər hansı bir qarğışda xəta baş verir.

Bu halda, xəta amperajı o qarğıcın TA-nın birincil tarmından keçir. Bu xəta amperajı, şinəyə bağlı olan bütün digər qarğıclar tərəfindən təmin edilir. Deməli, xəta şərtlərində, K nodunda KCL-ni tətbiq etdikdə, yine i R = 0 alarıq.

Bu, xəta şərtlərində də Relay 87-dən amperaj akımı olmadığı deməkdir. İndi, şinənin özündə xəta baş verdiyi bir vəziyyəti düşünək. Bu şərtlərdə də, xəta amperajı, şinəyə bağlı olan bütün qarğıclar tərəfindən təmin edilir. Buna görə, bu şərtlərdə, təmin edilən xəta amperajlarının cəmi, tam xəta amperajına bərabərdir.

İndi, xəta yolunda TA yoxdur. (xarici xətada, xəta amperajı və fərqli qarğıclar tərəfindən xətaya təmin edilən amperaj TA-nın akım yolu ilə keçir). Bütün ikinciçil amperajların cəmi artıq sıfıra bərabər deyil. Bu, xəta amperajının ikinciçil ekvivalentinə bərabərdir. İndi, nodlarda KCL-ni tətbiq etdikdə, i R-nin sıfırdan fərqli bir qiymətini alarıq.

 Bu şərtlərdə amperaj 87 relay-dan keçir və bu şinə hissəsinə bağlı olan bütün qarğıçlarla əlaqədar olan circuit breaker-i tripl edir.

Bu şinə hissəsinə bağlı olan bütün gelen və giden qarğıçlar tripl edildiyi üçün, şinə ölüdür. Bu fərqli şinə qoruma sistemi, şinə amperaj fərq qoruması kimi də tanınır.

Bölmələnmiş Şinə Qoruma Sistemi

Şinə amperaj fərq qoruma sisteminin işləmə prinsipini izah edərkən, sadə, bölmələnmemiş şinəni göstərdik. Amma orta və yüksək voltajlı sistemlərdə, sistemin stabiilliyini artırmaq məqsədilə, elektrik şinəsi bir neçə hissəyə bölünür.

Bu, şinənin bir hissəsindəki xətanın, sistemin digər hissələrini təsirləməməsi üçün edilir. Buna görə, şinə xətası zamanı, tam şinə kesilir. İndi, iki hissəli şinənin qoruma sənədini çəkib izah edək.

Burada, şinə hissəsi A və ya zon A, TA 1, TA2 və TA3 tərəfindən sınırlanır, burada TA1 və TA2 qarğıç TA-ları, TA3 isə şinə TA-sıdır.

Voltaj Fərq Qoruma Sistemi

Amperaj fərq qoruma sistemi, TA-lar doyumlanmadıqca və maksimum xəta şərtlərində eyni amperaj nisbəti, faz açısı səhvini saxladıqda, həssas olur. Bu, xarici xəta, xüsusən də bir qarğıçda xəta olması halında adətən deyil. Xəta olan qarğıçdaki TA, tam amperaj tərəfindən doyumlanabilir və nəticədə çox böyük səhvlərə səbəb olur. Bu böyük səhvlər səbəbiylə, belə bir zonadakı bütün TA-ların ikinciçil amperajlarının cəmi sıfıra bərabər olmayacaq.

 Buna görə, xarici böyük xəta olması halında belə bir qoruma zonası ilə bağlı olan bütün circuit breaker-ların tripl olma ehtimalı çox yüksəkdir. Bu amperaj fərq şinə qoruma sisteminin yanlış işləməsini önəmək üçün, 87 relays-in yüksək qalıcı amperaj və kifayət qədər vaxt gecikməsi təmin edilir. Amperaj transformatoru doyumlanmasının ən böyük problemləri, qısa bağ amperajının geçici DC komponentidir.

Bu çətinliklər havadan TA-lar istifadə edərək aşılabilir. Bu amperaj transformatoru, linear coupler kimi də tanınır. TA-nın çekirdeği demirdən istifadə etməyən bu TA-ların ikinciçil xüsusiyyətləri düz xəttidir. Voltaj fərq şinə qoruma sisteminde, bütün gelen və giden qarğıç TA-ları paralel qoşulmaq yerinə ardıcıl qoşulur.

Bütün TA-ların ikinciçil tarmları və fərqli relay kapalı çevrə formasını alır. Əgər bütün TA-ların polardı doğru uyğunlaşdırılırsa, bütün TA ikinciçil tarmlarında olan voltajların cəmi sıfıra bərabər olur. Buna görə, fərqli relay-da nəticəvi voltaj görünməyəcəkdir. Şinə xətası baş verdiyi zaman, bütün TA ikinciçil voltajlarının cəmi artıq sıfıra bərabər deyil. Buna görə, nəticəvi voltaj nəticəsində çevrədə amperaj dolaşır. 

Bu çevrə amperajı, fərqli relay-dan da keçir, buna görə relay, qorunan şinə zonası ilə əlaqədar olan bütün circuit breaker-ları tripl etmək üçün işləyir. Zərurətən limitlənmiş nötral impedans tərəfindən zərurətən limitlənmiş zəmin xəta amperajının olmaması normaldir. Belə bir problem varsa, daha həssas qoruma təchizatı, icraçı qoruma relayi daxil olmaqla, ekstra daha həssas qoruma təchizatının istifadəsi ilə həll edilir.

Seçici İzolyasiyanın Mühümliyi

Müasir sistemlər, enerji kəsintilərini minimize etmək və tez xəta aradan qaldırılması üçün yalnız xətalı hissələri izolyasiya etməlidir.