Орта басқулықтың қорғауы | Трансформаторлар үшін тез 10мс жоғалту зақырылуы

Орта басқару аралығының және түзіндік шешектерді қорғау үшін негізінен орта напрямдагы ағымды шектейтін шешектер қолданылады. Шешек - бұл айналма төменде белгілі бір мәнді қашан қалуына қарама-қарсы, оның ішіне енгізілген контурда қауіпсіз қылып, қажетті өлшемде құрылған компоненттердің бірі немесе бірнеше бөлігі ерітілетін құрылғы. Ағымды шектейтін шешектер қатынас пен өзара 6-10 есе артық болған жүктерді (қатынас пен өзара) өту үшін көптеген зияндарды туындатуы мүмкін, сондықтан олар адатта коммутациялық құрылғымен бірге қолданылады.

Орта напрямдагы ағымды шектейтін шешектер металлдык провод (шешек элементі) контурмен сериялық түрде қосылу арқылы жұмыс істейді. Егер элементке қатынас пен өзара же қысқа контур ағымы өтсе, өзінің атайын мәнінен өте өткенде өзінің қыстықты өтуінен қаза болады, сонымен қатар контурды ачады. Сондықтан, шешектер өте жоғары қарсылыққа ие, өте қатынас пен өзара үшін өте көп жылуы өтеді. Мысалы, 125А шешек 93Вт жылуы өтеді, 160А шешек 217Вт, ал 200А шешек 333Вт. Базарда 12кВ шешектер 355А-ға дейінгі ағымды қабылдай алатын, олар өте көп энергиян өткізеді.

Нақты коммутациялық құрылғыларда, шешектің атайын ағымы қатынас пен өзара ұзақ уақыт бойы жұмыс істейтін жүктің ағымынан 1.25 есе артық болуы керек. Егер шешектер үш фазадағы қоршақталған шкафта немесе изоляциялық қышқылымен қоршалған түбектерде қосылса, шешек қоршағының шектелген аймағы жылуын тиімді таратуға болмайды. 100Вт-тен асқан жылуы қабылдау температура өсуін түсіндіруі мүмкін, сондықтан шешектің қабілетін азайту қажет болады.

Дәлірек айтқанда, қолданыстағы қисық сызықты біріктірушілерде (RMU), қысқа газмен қоршалған RMU-ларда шешек қоршағының диаметрі көбінесе 90 мм болады, 160А-ға (адатта 125А-ға дейін) дейінгі шешектерді орнатуға мүмкіндік береді. Бұл қатынас пен өзара қолданыста қатынас пен өзара 1250 кВА-ға дейінгі трансформаторларды қорғауға шектеу қол жеткізеді. 1250 кВА-ден үлкен трансформаторларды қорғау үшін автоматты шығушылар қолданылады. Сол сияқты, F-C (шешек-контактор) контурын қолдану үшін қатынас пен өзара қолданыста қатынас пен өзара 1250 кВ-ға дейінгі электр қозғалтқыштары қолданылады. Үлкен электр қозғалтқыштарды қорғау үшін автоматты шығушыларды қолдану қажет.

Электр қозғалтқыштарды қолдану үшін F-C комбинациясы жоғары напрямдагы ағымды шектейтін шешекті резервтік қорғау құрылғысы ретінде қолданады. F-C контурында, қатынас пен өзара қатынас пен өзара вакуумды контакттордың өзінің атайын мәнінен тең немесе аз болғанда, интегралды қорғау релеісі жұмыс істеуі керек, сондықтан контакттор қатынас пен өзара өткізу үшін қатынас пен өзара өткізеді. Шешек тек қатынас пен өзара өткізу үшін, реле мәнінен өте өткенде немесе вакуумды контакттор өзінің атайын мәнінен өте өткенде ғана қатынас пен өзара өткізеді.

Шешек қысқа контур қорғауын қамтамасыз етеді. Шешек адатта электр қозғалтқыштың толық жүк ағымынан жоғары атайын ағыммен таңдалады, бастапқы қозғалыс уақытында қатынас пен өзара өткізу үшін, бірақ қатынас пен өзара өткізу үшін қорғауын қамтамасыз етпейді. Сондықтан, өзара қатынас пен өзара өткізу үшін теріс уақытты немесе анық уақытты реле қажет. Контактор, ағымды өзгертуші, кабельдер, электр қозғалтқыш өзі және басқа да контур құрылғылары ұзақ уақыт қатынас пен өзара өткізу немесе олардың қабілетінен асқан энергия өткізу арқылы қырғылауға ұшырай алады.

Электр қозғалтқыштарды қатынас пен өзара өткізу, бір фазада қатынас пен өзара өткізу, ротордың құлып қалуы немесе қайталанатын бастапқы қозғалыс үшін қатынас пен өзара өткізу үшін теріс уақытты немесе анық уақытты реле қолданылады, сондықтан контакттор қатынас пен өзара өткізеді. Фаза-фаза немесе фаза-жер қатынас пен өзара өткізу үшін, контакттордың өзінің атайын мәнінен тең немесе аз қатынас пен өзара өткізу үшін реле қорғауын қамтамасыз етеді. Контактордың өзінің атайын мәнінен жоғары қатынас пен өзара өткізу үшін, максималды қабілетіне дейін, шешек қорғауын қамтамасыз етеді.

Шешек-комбинациялық коммутациялық құрылғылар негізінен трансформаторларды қорғау үшін қолданылады. Типтік қолданыстар - бұл RMU-лердегі трансформаторлардың қатынас пен өзара өткізу контуры, SF6 жүктік шығушы мен шешектерді бірге қосу арқылы қысқа, қызмет көрсетуі керек емес дизайн қамтамасыз етеді. Басқа конфигурация - бұл чыгарылған тележка шешімі, оның ішінде шешек-жүктік шығушы комбинациялық бірлігі орта напрямдагы коммутациялық құрылғы (мысалы, металлды қоршатын коммутациялық құрылғы) құрылғына интегралданады, ол қызмет көрсету үшін және шешектерді ауыстыру үшін ыңғайлы шығаруға мүмкіндік береді.

Комбинациялық құрылғылар трансформаторларды қорғау үшін қолданылатында, реле қорғауын қосу арқылы эки деңгейдік қорғау схемасы қамтамасыз етіледі. Қатынас пен өзара өткізу немесе орташа қатынас пен өзара өткізу шарттарында, реле жүктік шығушыға қатынас пен өзара өткізу үшін команда қояды. Қатынас пен өзара өткізу үшін, шешек өзінің атайын мәнінен өте өткенде немесе вакуумды контакттор өзінің атайын мәнінен өте өткенде ғана қатынас пен өзара өткізеді.

Трансформаторда ішкі қатынас пен өзара өткізу сияқты қысқа контур қатынас пен өзара өткізу үшін, пайда болған дуга изоляциялық мағлапатты газға айналдырады. Қатынас пен өзара өткізу үстелік жүреді, ішкі басы тез өседі, сонымен қатынас пен өзара өткізу үшін резервуардың қайтыс болуы немесе патшылауы мүмкін. Резервуардың қайтыс болуын бас тарту үшін, қатынас пен өзара өткізу 20 миллисекунд (мс) ішінде қайта қою керек. Бірақ, автоматты шығушының жалпы қайта қою уақыты - реле қолдану уақыты, өзінің өзін қайта қою уақыты және дуга уақыты - көбінесе 60 мс-ден аз болмайды, бұл трансформатор үшін қолайлы қорғау үшін жеткіліксіз. Сол сияқты, ағымды шектейтін шешектер өте тез қатынас пен өзара өткізу қамтамасыз етеді, олар қатынас пен өзара өткізу үшін 10 мс ішінде қатынас пен өзара өткізу үшін өте қолайлы қорғау қамтамасыз етеді.