Pangutana sa Busbar

Definisyun sa Busbar Differential Protection

Ang busbar differential protection usa ka sistema nga mabilis nga isulod ang mga kasayahan pinaagi sa pagkumpara sa mga kuryente nga nagpadayon ug nagsulod sa busbar gamit ang Kirchoff’s current law.

Current Differential Protection

Ang sistema sa busbar protection, involbe ang Kirchoff’s current law, nga nagpasabot nga ang total na kuryente nga nagpadayon sa electrical node eksakto nga sama sa total na kuryente nga nagsulod sa node. Kini nga, ang total na kuryente nga nagpadayon sa bus section sama sa total na kuryente nga nagsulod sa bus section.

Ang prinsipyong busbar differential protection labi na simple. Ania, ang secondaries sa CTs gipag-ugnay parallel. Nangani, ang S1 terminals sa tanang CTs gipag-ugnay sama-sama ug gibuo og bus wire. Padulong, ang S2 terminals sa tanang CTs gipag-ugnay sama-sama aron makabuo og usa ka bus wire. Ang tripping relay gipag-ugnay sa duha ka bus wires.

 Ania, sa figure sa itaas, kita mopresuposyon nga sa normal nga kondisyon, ang feed A, B, C, D, E, ug F nagdala og kuryente IA, IB, IC, ID, IE, ug IF. Ngayon, batasan sa Kirchoff`s current law,

 Essentially, ang tanang CTs nga gisulti alang sa busbar differential protection sama sa same nga current ratio. Kini, ang sumasyon sa tanang secondary currents sama usab sa zero.

 Ngayon, sabihon nga ang kuryente sa relay nga gipag-ugnay parallel sa tanang CT secondaries, iR, ug iA, iB, iC, iD, iE, ug iF mao ang secondary currents. Ngayon, ipatuman nato ang KCL sa node X. Batasan sa KCL sa node X,

 Klaro nga sa normal nga kondisyon, walay kuryente nga nagpadayon sa busbar protection tripping relay. Kini nga relay adunay pangutana nga Relay 87. Ngayon, sabihon nga may kasayahan sa una sa ania nga feeders, sulod sa protected zone.

Sa kasagaran, ang faulty current magpadayon sa primary sa CT sa feeder. Kini nga faulty current gitambong sa tanang uban nga feeders nga gipag-ugnay sa bus. Kini nga gitambong parte sa faulty current magpadayon sa corresponding CT sa respective feeder. Sa kini nga faulty condition, kon miaplikar nato ang KCL sa node K, mahimo pa gyud nato makaabot, i R = 0

Nahimong, sa external faulty condition, walay kuryente nga nagpadayon sa relay 87. Ngayon, considera ang sitwasyon kon may kasayahan sa bus mismo. Sa kini nga kondisyon, ang faulty current gitambong sa tanang feeders nga gipag-ugnay sa bus. Kini nga kondisyon, ang sumasyon sa tanang contributed fault current sama sa total faulty current.

Ngayon, sa faulty path wala CT. (sa external fault, ang fault current ug contributed current sa fault sa iba nga feeder adunay CT sa ilang padayon). Ang sumasyon sa tanang secondary currents dili na zero. Iya sama sa secondary equivalent sa faulty current. Ngayon, kon miaplikar nato ang KCL sa nodes, mahimo nato makaabot og non-zero value sa i R.

 Sa kini nga kondisyon, ang kuryente magsugyot sa 87 relay ug trip ang circuit breaker sa tanang feeders nga gipag-ugnay sa kini nga sekyon sa busbar.

Kon ang tanang incoming ug outgoing feeders, nga gipag-ugnay sa kini nga sekyon sa bus tripped, ang bus namatay. Kini nga busbar differential protection scheme gi-refer usab nga current differential protection sa busbar.

Sectionalized Busbar Protection

Sa pag-explain sa working principle sa current differential protection sa busbar, kita gipakita ang simple nga non-sectionalized busbar. Apan sa moderate high voltage system, ang electrical bus sectionalized sa mas daghan pa nga sections aron mapataas ang stability sa sistema.

Gibuhat kini tungod kay, ang kasayahan sa usa ka sekyon sa bus dili dapat magdisturb sa uban pa nga sekyon sa sistema. Kon bus fault, ang total bus mag-interrupt. Huna-hunaon ug diskusyunon ang protection sa busbar nga adunay duha ka sections.

Ania, ang bus section A o zone A gipag-ugnay sa CT 1, CT2, ug CT3 kung diin ang CT1 ug CT2 mao ang feeder CTs ug CT3 mao ang bus CT.

Voltage Differential Protection

Ang current differential scheme sensitive lamang kon ang CTs dili saturated ug maintain sama nga current ratio, phase angle error sa maximum faulty condition. Kini usual nga dili 80, partikular, sa kasong external fault sa usa ka feeders. Ang CT sa faulty feeder mahimong saturated sa total current ug resulta niini adunay dako nga errors. Tungod sa kini nga dako nga error, ang sumasyon sa secondary current sa tanang CTs sa particular zone dili na zero.

 Busa, mahimong dako nga chance nga ma-trip ang tanang circuit breakers nga associated sa protection zone sa kasong external large fault. Aron maprevent kini nga maloperation sa current differential busbar protection, ang 87 relays gihatagan og high pick up current ug enough time delay. Ang pinaka troublesome cause sa current transformer saturation mao ang transient dc component sa short circuit current.

Kini nga difficulties mahimong overcame pinaagi sa paggamit sa air core CTs. Kini nga current transformer gi-refer usab nga linear coupler. Tungod kay ang core sa CT wala magamit og iron, ang secondary characteristic sa CTs, straight line. Sa voltage differential busbar protection, ang CTs sa tanang incoming ug outgoing feeders gipag-ugnay series bisan unsa sa pagpag-ugnay sila parallel.

Ang secondaries sa tanang CTs ug differential relay form a closed loop. Kon ang polarity sa tanang CTs propesyonal nga matched, ang sumasyon sa voltage sa tanang CT secondaries zero. Busa, walay resultant voltage nga mogawas sa differential relay. Kon may buss fault, ang sumasyon sa tanang CT secondary voltage dili na zero. Busa, adunay kuryente nga circulate sa loop tungod sa resultant voltage. 

Tungod kay ang loop current usab nagpadayon sa differential relay, ang relay operado aron ma-trip ang tanang circuit beaker nga associated sa protected bus zone. Except when ground fault current severely limited by neutral impedance, usually no selectivity problem when such a problem exists, it is solved by use of an additional more sensitive relaying equipment including a supervising protective relay.

Importance of Selective Isolation

Ang modern nga mga sistema kinahanglan lang isolate ang mga faulty sections aron mapalihi ang power interruptions ug sigurado nga mabilis nga ma-clear ang kasayahan.