Tipovi na greški vo sistemot za snabduvanje so električna energija

Системски грешки во електропроток: Дефиниција и класификација

Грешката во системот за електропроток се дефинира како аномалија или дефект кој предизвикува одклонување на електричниот ток од неговата наменета патека. Кога се случи грешка, создава се аномална работна состојба, првенствено со намалување на изолацијата помеѓу проводниците. Овој децел на изолацијата може да доведе до сериозни повреди на компонентите на системот за електропроток, прекин на нормалната достава на енергија и поставување на ризики за безбедност.

Системските грешки во електропроток се основно класифицирани во две главни типови:

• Отворена цевска грешка: Овој тип на грешка се случува кога има прекин или недостиг на непрекинатост во електричната кола, што го пречи на нормалниот проток на ток. Може да произлегува од повредени проводници, слаби врски или неисправност на електрични компоненти.

• Кратка цевска грешка: Во кратка цевска грешка, има ненамерена патека со мала отпорност помеѓу два или повеќе проводници, што го предизвикува голем проток на ток. Ова може да биде поради разбиранье на изолацијата, физичка контакт меѓу проводници или неисправности на опремата.

Различните подтипови и прояви на овие системски грешки во електропроток се илустрирани на прикажаната слика подолу.

Причини и класификација на системските грешки во електропроток

Системските грешки во електропроток можат да се појават поради многу природни возбудители. Настаноци како молнја, бурни ветрови и земјотреси можат да предизвикаат грешки. Молнјата, со нивните интензивни електрични разряди, можат да повредат изолацијата и да прекинат нормалниот проток на ток. Бурните ветрови можат да свртат електрични линии или да ги направат проводниците да се лутаат и да дојдат во контакт со други предмети, додека земјотресите можат да ги преместат инфраструктурите, што доведува до повредени проводници и повредена електрична опрема.

Грешките исто така можат да бидат резултат на различни несреци. На пример, паѓање на дрво на електрични линии, сукоб на возило со поддршко структура, или пад на авион на електрична инфраструктура можат да предизвикаат прекини во системот за електропроток. Овие несреќни настаноци директно можат да повредат проводници, изолатори или други важни делови на електричната мрежа, што предизвикува грешки.

1. Отворена цевска грешка

Отворената цевска грешка превалентно се случува кога еден или два проводника стануваат неисправни. Бидејќи овој тип на грешка се случува во серија со електричната линија, исто така е познат како серијска грешка. Отворените цевски грешки имаат значаен утврд на надежноста на системот за електропроток, често доведувајќи до прекини во доставата на енергија и потенцијални повреди на поврзаната опрема.

Отворените цевски грешки можат да се поделат на следните типови:

• Грешка со отворен проводник: Ова се случува кога еден проводник во електричната кола се прекине или се одлучи, што го прекинува протокот на ток низ тој специфичен пат.

• Грешка со два отворени проводника: Во овој сценарио, два од проводниците во системот стануваат неисправни, што создава посериозен прекин на електричниот проток. Овој тип на грешка може да доведе до несбалансирани услови и може да предизвика дополнителен стрес на останатите компоненти на системот.

• Грешка со три отворени проводника: Најреткиот и најсериозен облик на отворена цевска грешка, која вклучува неисправност на сите три проводника во трофазен систем. Ова доведува до целосен загуба на пренос на енергија и може да има далечински последици за електричната мрежа и поврзаните напојни точки.

Различните конфигурации на отворени цевски грешки се илустрирани на прикажаната слика подолу, што дава визуелна претстава за тоа како овие грешки се појавуваат во системот за електропроток.

2. Кратка цевска грешка

Кратката цевска грешка се случува кога проводници од различни фази доаѓаат во контакт еден со друг во електрична линија, трансформатор за електропроток или други елементи на колата. Овој ненамерен контакт предизвикува голем проток на ток низ една или две фази на електричкиот систем. Кратките цевски грешки можат да се поделат на две главни категории: симетрични и асиметрични грешки.

Симетрична грешка

Симетричните грешки вклучуваат сите три фази на електричкиот систем. Забележувачко, овие грешки задржуваат состојба на баланс и по се случи грешката. Симетричните грешки превалентно се случуваат на терминалите на генераторите. Почетокот на такви грешки може да се припише на различни фактори, како отпорот на електричниот лук формиран помеѓу проводниците по време на грешката или присуство на ниска отпорност на земјата во системот за земја.

Симетричните грешки се поделат на две отлични типови: грешка Фаза-Фаза-Фаза и трофазна грешка Фаза-Земја.

a. Грешка Фаза-Фаза-Фаза

Грешките Фаза-Фаза-Фаза (F-F-F) се карактеризираат со нивната балансирана природа. Дури и по се случи грешката, електричкиот систем го задржува неговиот симетричен состојба. Иако ретки, F-F-F грешките се меѓу најсериозните типови на кратки цевски грешки. Тие генерираат најголеми грешки токови во системот, што играат критичка улога во определувањето на потребите за класификација на прекинувачите. Способноста на прекинувачите да прекинат безопасно и ефективно овие екстремно големи токови е директно информирана од карактеристиките на F-F-F грешките, што ги прави ключен фактор во дизајнирањето и заштитата на системот за електропроток.

b. F-F-F-G (Трофазна грешка Фаза-Земја)

Трофазната грешка Фаза-Земја (F-F-F-G) вклучува сите три фази на електричкиот систем. Во овој сценарија на грешка, се создава врска помеѓу сите три фази и земјата на системот. Иако помалку заедничка споредени со некои други типови на грешки, F-F-F-G грешката има значаен значај во анализа на системот за електропроток. Статистично, веројатноста за појава на таква грешка е околу 2 до 3 проценти. Невзирајќи на оваа релативно ниска веројатност, кога се случи F-F-F-G грешка, може да генерира големи грешки токови и да предизвика широко распрострен прекин во системот за електропроток, што бара јачки заштитни мерки и внимателна внимание во дизајнирањето и функционирањето на системот.

Асиметрична грешка

Асиметричната грешка се дефинира како состојба во системот за електропроток која генерира асиметрични токови, каде што величините и фазите на токовите во три фази се значајно различни една од друга. Овој тип на грешка типични вклучува една или две фази, како грешка Фаза-Земја (F-G), грешка Фаза-Фаза (F-F) или двојна грешка Фаза-Земја (F-F-G). Како резултат на овие грешки, електричкиот систем станува несбалансирани, што може да доведе до разни оперативни проблеми и потенцијални повреди на опремата.

Асиметричните грешки можат да се поделат на три главни типови:

• Еднофазна грешка Фаза-Земја (F – G)

• Грешка Фаза-Фаза (F – F)

• Двофазна грешка Фаза-Земја (F – F – G)

Меѓу сите типови на системски грешки во електропроток, асиметричните грешки се најчесто се појавуваат.

1. Еднофазна грешка Фаза-Земја (F – G)

Еднофазната грешка Фаза-Земја се случува кога еден од проводниците доаѓа во контакт со земјата или со неутралниот проводник. Овој тип на грешка е екстремно заедничка, што претставува застрашување од 70-80 проценти од сите грешки кои се појавуваат во системите за електропроток. Неговата висока фреквенција на појава го прави критичен проблем за операторите и инженерите на системот за електропроток, кои мораат да имплементираат ефективни заштитни мерки за намалување на неговиот потенцијален влијание на стабилноста и надежноста на системот.

3. Двофазна грешка Фаза-Земја (F - F - G)

Во двофазната грешка Фаза-Земја, два проводника истовремено доаѓаат во контакт еден со друг и со земјата. Овој сценарија на грешка создава комплексна електрична патека која прекинува нормалната работа на системот за електропроток. Иако помалку заедничка од еднофазните грешки Фаза-Земја, двофазните грешки Фаза-Земја все уште претставуваат значаен ризик за стабилноста на системот и целостта на опремата. Статистично, веројатноста за појава на двофазна грешка Фаза-Земја е околу 10% од сите системски грешки во електропроток. Оваа релативно ниска, но не занемарлива веројатност подчертува важноста на вградување на комплетни заштитни и намалување на стратегии во системите за електропроток за заштита против потенцијалните повреди и оперативни прекини причинети од такви грешки.