Чекіттелген жергілікті қорғау

Жер артықшылықтары: себептері, әсерлері және қорғау шаралары

Жер артықшылығы - бұл жұмыс істейтін қатармен жер арасында қадамсыз электр байланысы пайда болған жағдай. Бұл кезде адатта изоляцияның жоюына әкеледі, ол өзара электр бөлшектерінің желісі, механикалық зиян же күміс экологиялық шарттардың таасири арқылы болады. Жер артықшылығы жүзеге асқанда, жою токтары электр системасы арқылы жүгіреді. Бұл артықшылық токтар туындысына жер арқылы немесе байланысты электр жабдықтары арқылы қайта қайтып еді.

Жер артықшылық токтарының қол жетімділігі қатынаулы зиянды әсерлерін жаратуы мүмкін. Олар электр жүйесіндегі жабдықтарға, қосымша, моторлар мен коммутаторларға зиян беруі мүмкін, компоненттерді жылыту, изоляцияны жою, оның ішінде физикалық жойылуына да әкеледі. Сондай-ақ, жер артықшылықтары электр қамқорлуының үздіксіздігін бұзып, электр жеткізу қызметтерінің тоқтауына әкеледі, бұл жеке, салыну қызметтерінің және өнеркәсіптік қолданушыларына әсер етеді.

Жер артықшылықтарының рискаларын азайту үшін жер артықшылық қорғау схемасы қолданылады. Бұл қорғау схемасының негізінде жер артықшылық реле, құрылғының маңызды бөлігі, электр жүйесін қорғауда маңызды рөл атқарады. Жер артықшылығы анықталғанда, жер артықшылық реле циклдік автоматқа триппинг командасын береді. Бұл ағылшын артықшылық пішінін тез іздестейді, сонымен қатар артықшылық токтың ағысуын шектейді және мүмкін болатын зиянды азайтады.

Жер артықшылық реле ток трансформаторларының қалдық бөлігінде стратегиялық түрде орналастырылады, төмендегі суретте көрсетілгендей. Бұл орналасу релеге жер артықшылықтарының белгісі болатын аномалды ток ағысуларын тиімді қарау және анықтау мүмкіндігін береді. Сонымен қатар, ол энергия трансформаторларының дельта немесе жерден ажыратылған үшбұрыштың құрылғысына маңызды қорғау береді, бұл маңызды компоненттерді артықшылық токтарының жою әсерінен қорғайды. Төмендегі суретте жер артықшылық реле мен трансформатордың үшбұрышты немесе дельта виткестерінің деталды байланыстары көрсетілген, бұл тиімді артықшылықты анықтау және қорғау үшін так конфигурациясын көрсетеді.

Жер артықшылық қорғау жүйесінің конфигурациясы және әрекеті

Ток трансформаторлары (CT) жер артықшылық қорғау жүйесінде маңызды рөл атқарады, қорғау зонасының екі жағында стратегиялық түрде орналастырылады. CT-лердің екінші терминалдары қорғау реле мен параллельде байланыстырылады, бұл артықшылықты анықтау үшін маңызды электр жолын құрайды. CT-лердің шығысы конкретті түрде электр жолы арқылы ағысатын нөлдік тәртібдік токты көрсетеді. Маңызды екені, сыртқы артықшылық уақытында нөлдік тәртібдік ток жоқ, ал ішкі артықшылық уақытында ол артықшылық токтың нақты өлшемінен екі есе үлкен мәнге жетеді.

Жер артықшылық қорғау жүйесінің әрекеті

Электр жүйесінің жұлдыз түрде байланыстырылған жағы жер артықшылық қорғау механизмі арқылы қорғалады, төмендегі суретте көрсетілгендей. Бұл қорғау схемасы қорғау зонасындағы жер артықшылықтарды тиімді анықтау және жауап беру үшін құрылған, нөлдік тәртібдік токтың ғана қасиеттерін пайдаланып, тез және иттисалды артықшылықты іздестейді.

Жер артықшылық қорғау жүйесі: Әрекет ететін механизмер және құрылым қасиеттері

Егер F1 деп белгіленген сыртқы артықшылық электр желісінде пайда болса, бұл артықшылық оқиғасы I1 және I2 токтарын ток трансформаторларының (CT) екіншілері арқылы ағытады. Электр конфигурациясы және сыртқы артықшылықтардың өзінің табиғатына байланысты, I1 және I2 қосындысы нөлге тең. Сол сияқты, қорғау зонасында, мисалы F2, тек I2 токы ғана бар; I1 токы өзара жоюлар же маңызды емес. Бұл I2 токы жер артықшылық реле арқылы өтеді, оның әрекетін басқарады. Маңызды екені, жер артықшылық реле қорғау зонасындағы ішкі артықшылықтарға ғана жауап беру үшін құрылған, ол қорғау үшін қолданылатын электр системасының артықшылық бөлігін тиімді түрде іздестейді.

Жер артықшылық реле артықшылықтарды тиімді анықтау үшін жоғары деңгейде сезімді болуы керек. Ол артықшылық токтарды, құрылғының токтың өлшемінен 15% астам өткенше анықтау үшін құрылған. Бұл айырмашылық релеге құрылғының анықталған, шектеулі бөлігін қорғауға мүмкіндік береді, сондықтан бұл қорғау схемасы шектеулі жер артықшылық қорғау деп аталады.

Қорғау жүйесінің иттисалдығын жақсарту үшін, реле мен серияда стабилизация токы қосылады. Бұл қосымша маңызды функциясы бар: ол магниттік индукциялық токтардың әсерін тиімді түрде азайтады. Магниттік индукциялық токтар, олар системаның энергиялауы немесе басқа уақытша оқиғалары уақытында пайда болуы мүмкін, реленің қате қозғалуына әкелуі мүмкін. Стабилизация токы арқылы бұл қажетсіз токтар қолданылып, жер артықшылық реле тек нақты артықшылық шарттарына ғана жауап береді, сондықтан электр қорғау жүйесінің жалпы иттисалдығы мен иттисалдығы жақсартылады.