Johtede või varustusjoonte kaitse
Kuna elektriliini pikkus on tavaliselt piisavalt pikas, ja see läbib avatud õhus, siis elektriliini vooluvedamisel tekkinud vigade tõenäosus on palju suurem kui transformaatorite või alternaatorkontuuride korral. Seetõttu nõuab vooluvedaja palju rohkem kaitsemeetmeid kui transformaator või alternaaator.
Liini kaitse peaks sisaldama mõnda erilist omadust, näiteks-
Vigase punkti lähedal asuv ainult lüliti peaks viga tuvastades väljalülituma.
Kui lähedal asuv lüliti ei väljalülitu, lülitub välja järgmine lüliti varundina.
Relva toimimisaeg, mis on seotud liini kaitsega, peaks olema võimalikult lühike, et vältida teiste, terviklike osade lülitude ebavajalikku väljalülitumist.
Need eelnimetatud nõuded muudavad vooluvedaja kaitse palju erinevaks kui transformaatori või muude energiasüsteemi seadmete kaitse. Peamised kolm vooluvedaja kaitse meetodit on –
Ajaga gradueeritud ülevoolu kaitse.
Diferentsiaalkaitse.
Kaugusega kaitse.
Ajaga gradueeritud ülevoolukaitse
Sellele võib viidata ka lihtsalt ülevoolukaitseena elektriliini jaoks. Arutagem erinevaid ajaga gradueeritud ülevoolukaitse skeeme.
Raadiusaasta kütusevoolu kaitse
Raadiusaastas voolab energia ühes suunas, mis on allikast tarbija poole. Selliseid saasteid saab hõlpsasti kaitsta kasutades kas kindla aja relve või pöörd-aega relve.
Liini kaitse kindla aja relvaga
See kaitsemeetod on väga lihtne. Siin jagatakse kogu liin mitmeks osaks ja igale osale antakse kindla aja relv. Lähim relv liini lõpule on mõeldud minimaalse aja jaoks, samas kui teiste relvade aja sätted järjest suurenevad, liigudes allika poole.
Näiteks, oletagem, et punktis A on allikas, järgmisel joonisel
Punktis D on paigutatud lüliti CB-3, mille relvi aeg on seatud 0,5 sekundile. Järgmisel punktis C on paigutatud uus lüliti CB-2, mille relvi aeg on seatud 1 sekundile. Järgmine lüliti CB-1 on paigutatud punktis B, mis on lähim punkti A. Punktis B on relvi aeg seatud 1,5 sekundile.
Oletame, et punktis F tekib viga. Selle viga tõttu voolab vigane vool kõikidesse vooluandurites või CT-s. Kuid kuna relvi aeg punktis D on minimaalne, siis CB-3, mis on sellega seotud, lülitub välja esimesena, et isoleerida vigane ala liini ülejäänud osast. Kui CB-3 mingi põhjusega ei lülitu välja, siis järgmiseks lülitub välja järgmine relv, mis on seatud pikemaks aja jooksul. Sel juhul lülitub välja CB-2. Kui CB-2 ei lülitu välja, siis lülitub välja järgmine lüliti, st CB-1, et isoleerida suurem osa liinist.
Kindla aja liini kaitse eelised
Selle skeemi peamine eelis on lihtsus. Teine oluline eelis on, et vigase punkti lähedal asuv lüliti lülitub välja, et isoleerida spetsiifiline liini osa.
Kindla aja liini kaitse puudused
Kui liini osade arv on piisavalt suur, siis allika lähedal asuva relvi aja sätted oleksid väga pikad. Seega, kui viga tekiks allika lähedal, võtaks selle isoleerimise palju aega. See võib põhjustada süsteemile tõsist kahju.
Ülevoolukaitseline relv pöörd-aega relvaga
Eelnevalt mainitud kindla aja ülevoolukaitse puudused saavad lihtsalt lahenduda pöörd-aega relvade kasutamisega. Pöörd-relvas on töötamisaeg pöördproportsionaalne vooluga.
Joonisel on üldine relvi aeg punktis D minimaalne ja see aeg järjest suureneb, liigudes allika poole.
Kui punktis F tekib viga, siis lülitub välja CB-3 punktis D. Kui CB-3 ei lülitu välja, siis lülitub välja CB-2, kuna selle relvi aeg on suurem punktis C.
Kuigi relvi aeg, mis on lähim allikal, on maksimaalne, siiski lülitub see välja lühema perioodi jooksul, kui suur viga tekib allika lähedal, kuna relvi töötamisaeg on pöördproportsionaalne vigase vooluga.
Rööpliste kütusevoolute kaitse ülevooluga
Süsteemi stabiilsuse säilitamiseks on vaja kütusevoolu tarbijale edastada kahe või enama rööpjoone kaudu. Kui mingi kütusevoolu tekib viga, siis tuleb ainult see vigane kütusevoolu isoleerida süsteemist, et tagada jätkuv toitus allikast tarbijani. See nõue muudab rööpliste kütusevoolute kaitse natuke keerulisemaks kui lihtne mitte-suunaline ülevoolukaitse raadiusaastate korral. Rööpliste kütusevoolute kaitse nõuab suunaliste relvade kasutamist ja relvade aja sätete gradiereerimist valikuliseks väljalülitamiseks.
On kaks paralleelsed kütusevoolu, mis ühendavad allika tarbijaga. Mõlemal kütusevoolul on allika lõpus mitte-suunaline ülevoolurelv. Need relvad peaksid olema pöörd-aega relvad. Samuti mõlemal kütusevoolul on suunaline relv või vastupidi voolu relv nende lõpus. Kasutatavad vastupidi voolu relvad peaksid olema kiiresti reageerivad, st need peaksid töötama kohe, kui vool kütusevoolus pöördub. Tavaline voolusuund on allikast tarbijani.
Oletame, et punktis F tekib viga, mille vool on If. See viga leiab kaks paralleelseid teed allikast, üks ainult lüliti A kaudu ja teine lüliti B, kütusevoolu-2, lüliti Q, tarbija bus ja lüliti P kaudu. See on selgelt näha järgmisel joonisel, kus IA ja IB on vool, mille jagavad vastavalt kütusevoolu-1 ja kütusevoolu-2.
Kui järgida Kirchhoffi voolu seadust, siis IA + IB = If.
Nüüd, IA voolab lüliti A kaudu, IB voolab lüliti P kaudu. Kuna lüliti P voolu suund on pöördunud, lülitub see välja kohe. Kuid lüliti Q ei lülitu välja, kuna selle voolu suund ei ole pöördunud. Kui lüliti P väljalülitub, siis viga IB lõpetab voolu kütusevoolu kaudu ja seega ei ole enam vajalik pöörd-aega ülevoolurelv. IA jätkab voolu isegi siis, kui lüliti P on väljalülitunud. Ülevoolu tõttu IA lülitub välja lüliti A. Nii isoleeritakse vigane kütusevoolu süsteemist.
Diferentsiaalne piloodiraadiokaitse
See on lihtsalt diferentsiaalkaitse skeem, mis on rakendatud kütusevoolutele. Paljud diferentsiaalsed skeemid on rakendatud liinide kaitseks, kuid Mess Price Voltage Balance System ja Translay Scheme on kõige populaarsemad.
Merz Price Balance System
Merz Price Balance Systemi tööpõhimõte on väga lihtne. Selle liini kaitse skeemis on mõlemale liini otsale ühendatud identne VT. VT-de polaarsus on sama. VT-de sekundaarne ja kahe kiiresti reageeriva relva tööspiraal moodustavad kinnise tsükli, nagu jä
