Што е заштита на линии или фидери?

Што е заштита на линии или пристапни линии?

Дефиниција на заштита на преносна линија

Заштитата на преносната линија е скуп стратегии користени за детектирање и изолација на грешки на електричните линии, осигурувајќи стабилност на системот и намалување на штетите.

Защита со времески градиран прекомерен ток

Ова може да се нарече просто прекомерна защита на електричната преносна линија. Да дискутираме различни схеми на временски градиран прекомерен ток.

Заштита на радијална пристапна линија

Во радијалната пристапна линија, енергијата текови само во една насока, од извор до оптер.

Линиска заштита со дефинитивно време реле

Оваа шема за заштита е многу едноставна. Тука целата линија е поделена на различни делови, и секој дел е опремен со дефинитивно време реле. Релето најблиску до крајот на линијата има минимална временска поставка, додека временските поставки на другите реле се последователно зголемуваат кон изворот.

На пример, претпоставете дека има извор во точката А, како што е прикажано на следната слика

Во точката D е инсталирана циркуитска клапа CB-3 со дефинитивно време на операција на реле 0,5 секунди. Последователно, во точката C е инсталирана уште една циркуитска клапа CB-2 со дефинитивно време на операција на реле 1 секунда. Следната циркуитска клапа CB-1 е инсталирана во точката B, која е најблиску до точката A. Во точката B, релето е поставено на време на операција 1,5 секунди.

Сега, претпоставете дека се случи грешка во точката F. Збогувајќи на оваа грешка, грешниот ток текови низ сите трансформатори на ток (CT) поврзани во линијата. Но, бидејќи временската поставка на релето во точката D е најмала, CB-3 поврзана со тоа реле ќе трепне прво за да изолира грешната зона од остатокот од линијата.

 Ако CB-3 не успее да трепне, тогаш следното реле со подолго време ќе оперира за да инициира трепнувањето на поврзаната циркуитска клапа. Во овој случај, CB-2 ќе трепне. Ако CB-2 исто така не успее да трепне, тогаш следната циркуитска клапа, т.е. CB-1, ќе трепне за да изолира голем дел од линијата.

Прециности на заштитата со дефинитивно време на линијата

Главната прециница на оваа шема е едноставноста. Втората главна прециница е, дека во момент на грешка, само најблиската циркуитска клапа кон изворот од местото на грешката ќе оперира за да изолира специфичната позиција на линијата.

Недостатоци на заштитата со дефинитивно време на линијата

Со многу делови во линијата, релето блиску до изворот има подолга забостава, што значи дека грешките блиску до изворот треба подолго да се изолираат, што потенцијално може да предизвика сериозни штети.

Защита на линијата со прекомерен ток со обратно реле

Недостатокот што го обсновуваме во дефинитивната временска прекомерна заштита на преносната линија, може лесно да се надмине со користење на обратни реле. Во обратното реле, временото на операција е обратно пропорционално на грешниот ток.

На горната слика, целосната временска поставка на релето во точката D е најмала, и последователно оваа временска поставка се зголемува за реле поврзани со точките кон точката A.

Ако се случи некоја грешка во точката F, очигледно ќе трепне CB-3 во точката D. Ако CB-3 не успее да отвори, CB-2 ќе оперира бидејќи целосната временска поставка е подолга во тоа реле во точката C.

Иако релето најблиску до изворот има најдолга поставка, тоа ќе трепне побрзо ако се случи голема грешка блиску до изворот, бидејќи неговото време на операција е обратно пропорционално на грешниот ток.

Прекомерна заштита на паралелни пристапни линии

За одржување на стабилноста на системот, потребно е да се федира оптер од извор со две или повеќе пристапни линии во паралела. Ако се случи грешка во некоја од пристапните линии, само таа грешна пристапна линија треба да се изолира од системот за да се одржи континуитет на доставување од извор до оптер. Оваа потреба прави заштитата на паралелните пристапни линии малку повеќе комплексна од едноставната недиректна прекомерна заштита на линијата како во случајот со радијалните пристапни линии. Заштитата на паралелната пристапна линија бара користење на директни реле и да се градира временската поставка на реле за селективно трепнување.

Постојат две пристапни линии поврзани во паралела од извор до оптер. Обата пристапни линии имаат недиректни прекомерни реле на изворната страна. Овие реле треба да бидат обратни временски реле. Исто така, обата пристапни линии имаат директни реле или обратни моќни реле на нивната страна на оптер. Обратните моќни реле користени тука треба да бидат мгновен тип. Тоа значи дека овие реле треба да оперираат веднаш кога текот на моќта во пристапната линија се обрати. Нормалната насока на текот на моќта е од извор до оптер.

Сега, претпоставете дека се случи грешка во точката F, да кажеме дека грешниот ток е I f.

Оваа грешка ќе добие две паралелни патишта од извор, едно само низ циркуитската клапа A и друго преку CB-B, пристапна линија-2, CB-Q, оптерска шина и CB-P. Ова е јасно прикажано на следната слика, каде IA и IB се токови на грешка делени од пристапна линија-1 и пристапна линија-2 соодветно.

Според законот на Кирхофф, I A + IB = If.

Сега, IA текови низ CB-A, IB текови низ CB-P. Бидејќи насоката на текот на CB-P е обратена, тоа ќе трепне мгновено. Но CB-Q нема да трепне бидејќи текот на ток (моќ) во оваа циркуитска клапа не е обратен. Веднаш кога CB-P трепне, грешниот ток IB спира да текови низ пристапната линија, па нема прашање за дополнителна операција на обратното временско реле. IA продолжува да текови дури и CB-P да трепне. Тогаш, поради прекомерниот ток IA, CB-A ќе трепне. По овој начин, грешната пристапна линија е изолирана од системот.

Диференцијална заштита со пилотна жица

Ова е едноставно диференцијална шема за заштита применета на пристапни линии. Неколку диференцијални шеми се применуваат за заштита на линијата, но системот Мерц-Прайс и Транслай се најпопуларни.

Системот Мерц-Прайс

Принципот на работа на системот Мерц-Прайс е многу едноставен. Во оваа шема на заштита на линијата, идентични CT се поврзани на секоја од двете крајни точки на линијата. Поларитетот на CT-евите е исти. Секундарната страна на овие трансформатори на ток и оперативната катушка на два мгновени реле формираат затворена петлица како што е прикажано на следната слика. Во петлицата, пилотна жица се користи за поврзување на секундарните страните на CT-евите и на катушките на реле како што е прикажано.

Сега, од сликата е јасно дека кога системот е во нормално состојба, нема да има ток кој текови низ петлицата бидејќи вторичниот ток на еден CT ќе аннулира вторичниот ток на другиот CT.

Сега, ако се случи некоја грешка во делот на линијата помеѓу овие два CT, вторичниот ток на еден CT вече нема да биде еднаков и противоположен на вторичниот ток на другиот CT. Поради тоа, ќе има резултантен циркулиращ ток во петлицата.

Збогувајќи на овој циркулиращ ток, катушките на двата реле ќе затворат трипна петлицата на поврзаната циркуитска клапа. Па, грешната линија ќе биде изолирана од двете крајни точки.