Voederbeskermreël: 'n Omvattende Gids
'n Voedingsbeskermingsreël is 'n toestel wat voedingsstelsel-voeders beskerm teen verskeie tipes foute, soos kortsluitings, oorlaste, grondfoute, en gebreekte geleiders. 'n Voeder is 'n oordrag- of verdeellyn wat krag vanaf 'n onderstasie na die belasting of 'n ander onderstasie dra. Voedingsbeskermingsreëls is noodsaaklik om die betroubaarheid en veiligheid van kragstelsels te verseker, aangesien hulle vinnig foute kan opspoor en isoleer, skade aan toerusting kan voorkom, en kragonderbrekings kan minimeer.
Wat is 'n Afstandbeskermingsreël?
Een van die mees algemene tipes voedingsbeskermingsreëls is die afstandbeskermings reël, ook bekend as 'n impedansie reël. 'n Afstandbeskermingsreël meet die impedansie (Z) van die voederlyn deur gebruik te maak van die spanning (V) en stroombewyser (I) insette van die ooreenkomstige potensiële transformator (PT) en stroom transformator (CT). Die impedansie word bereken deur die spanning deur die stroom te deel: Z = V/I.
Die afstandbeskermingsreël vergelyk die gemeete impedansie met 'n voorafgedefinieerde instelling waarde, wat die maksimum toelaatbare impedansie vir normale bedryf verteenwoordig. As die gemeete impedansie laer is as die instelling waarde, beteken dit dat daar 'n fout op die voederlyn is, en die reël sal 'n uitknopsignaal na die sirkuitbreek stuur om die fout te isoleer. Die reël kan ook die foutparameters, soos foutstroom, spanning, weerstand, reaktansie, en foutafstand, op sy skerm wys.
Die foutafstand is die afstand van die reëlposisie na die foutposisie, wat beraam kan word deur die gemeete impedansie met die lynimpedansie per kilometer te vermenigvuldig. Byvoorbeeld, as die gemeete impedansie 10 ohms is en die lynimpedansie per kilometer 0,4 ohms/km, dan is die foutafstand 10 x 0,4 = 4 km. Dit weet help om die fout vinnig te vind en te herstel.
Hoe werk 'n Vierhoekige Karakteristiek?
'n Afstandbeskermingsreël kan verskillende operasie-eienskappe hê, soos sirkelvormig, mho, vierhoekig, of veelhoekig. 'n Vierhoekige karakteristiek is 'n gewilde keuse vir moderne numeriese reëls omdat dit meer buigsame en akkurate instellings van beskermingszones bied.
'n Vierhoekige karakteristiek is 'n parallelogramvormige grafiek wat die beskermingszone van die reël definieer. Die grafiek het vier asse: voorwaartse weerstand (R F), agterwaartse weerstand (R B), voorwaartse reaktansie (X F), en agterwaartse reaktansie (X B). Die grafiek het ook 'n hellinghoek genaamd die reël karakteristiek hoek (RCA), wat die vorm van die parallelogram bepaal.
Die vierhoekige karakteristiek kan geteken word deur die volgende stappe te volg:
Stel die R F waarde op die positiewe X-as en die R B waarde op die negatiewe X-as in.
Stel die X F waarde op die positiewe Y-as en die X B waarde op die negatiewe Y-as in.
Trek 'n lyn van R F na X F met 'n helling van RCA.
Trek 'n lyn van R B na X B met 'n helling van RCA.
Voltooi die parallelogram deur R F met R B en X F met X B te verbind.
Die beskermingszone is binne die parallelogram, wat beteken dat as die gemeete impedansie binne hierdie area val, dan sal die reël uitslaan. Die vierhoekige karakteristiek kan vier kwadrante van operasie dek:
Eerste kwadrant (R en X waardes is positief): Hierdie kwadrant verteenwoordig 'n induktiewe belasting en 'n voorwaartse fout vanaf die reël.
Tweede kwadrant (R is negatief en X is positief): Hierdie kwadrant verteenwoordig 'n kapasitiewe belasting en 'n agterwaartse fout vanaf die reël.
Derde kwadrant (R en X waardes is negatief): Hierdie kwadrant verteenwoordig 'n induktiewe belasting en 'n agterwaartse fout vanaf die reël.
Vierde kwadrant (R is positief en X is negatief): Hierdie kwadrant verteenwoordig 'n kapasitiewe belasting en 'n voorwaartse fout vanaf die reël.
Watter Verskillende Beskermingszones Bestaan?
'n Afstandbeskermingsreël kan verskillende beskermingszones hê, wat gedefinieër word deur verskillende instelling waardes van impedansie en tydvertrag. Die zones is ontwerp om saam met ander reëls in die stelsel te koördineer en rugsteunbeskerming vir aangrensende voeders te verskaf.
Die tipiese beskermingszones vir 'n afstandbeskermingsreël is:
Zone 1: Hierdie zone dek 80% tot 90% van die voederlengte en het geen tydvertrag nie. Dit verskaf primêre beskerming vir foute binne hierdie zone en slaan onmiddellik uit.
Zone 2: Hierdie zone dek 100% tot 120% van die voederlengte en het 'n kort tydvertrag (gewoonlik 0,3 tot 0,5 sekondes). Dit verskaf rugsteunbeskerming vir foute buite zone 1 of in aangrensende voeders.
Zone 3: Hierdie zone dek 120% tot 150% van die voederlengte en het 'n langer tydvertrag (gewoonlik 1 tot 2 sekondes). Dit verskaf rugsteunbeskerming vir foute buite zone 2 of in verre voeders.
Sommige reëls mag ook addisionele zones hê, soos Zone 4 vir belastingsinsluip of Zone 5 vir oorbredende foute.
Watter Ander Tipes Voedingsbeskermingsreëls Bestaan?
Behalwe afstandbeskermingsreëls, is daar ander tipes voedingsbeskermingsreëls wat vir verskillende toepassings of in kombinasie met afstandbeskermingsreëls gebruik kan word. Sommige voorbeelde is:
Oorstroombeskermingsreëls: Hierdie reëls meet slegs stroom en slaan uit wanneer dit 'n vooraf ingestelde waarde oorskry. Hulle is eenvoudig, goedkoop, en wydverspreid vir radiale voeders.
Differensiaalbeskermingsreëls: Hierdie reëls vergelyk stroominsette van beide einde van 'n voeder en slaan uit wanneer daar 'n onevenwichtigheid tussen hulle is. Hulle is vinnig, selektief, en sensitief vir kort voeders of busbalke.
Rigtingbeskermingsreëls: Hierdie reëls meet sowel stroom as spanning en bepaal hul fasehoekverskil. Hulle slaan slegs uit wanneer stroom in 'n spesifieke rigting relatief tot 'n spanning vloei. Hulle is nuttig vir geslote voeders of parallel voeders.
Boogvlambeskermingsreëls: Hierdie reëls gebruik ligtersensore en hoëspoed oorstroombeskerming om boogvlamgebeure op voeders te identifiseer. Hulle slaan vinniger uit as konvensionele reëls en verbeter veiligheid vir personeel.
Hoe om Voedingsbeskermingsreëls te Kies?
Die keuse van voedingsbeskermingsreëls hang af van verskeie faktore, soos:
Die tipe, lengte, konfigurasie, belasting, gronding, en isolasievlak van voeders
Die beskikbaarheid, akkuraatheid, koste, instandhouding, kommunikasie, en integrasie van reëls
Die koördinering, selektiviteit, sensitiviteit, spoed, betroubaarheid, veiligheid, en stabiliteit van beskermingskemas
Die standaarde, regulasies, kode, beleide, en praktyke van kragstelselbedrywers
Sommige algemene riglyne vir die keuse van voedingsbeskermingsreëls is:
Kies numeriese reëls bo elektromeganiese of statiese reëls vir beter prestasie, funksionaliteit, buigsamheid, en diagnostiek
Kies afstandbeskermingsreëls bo oorstroom- of differensiaalbeskermingsreëls vir lang of komplekse voeders
Kies vierhoekige karakteristieke bo sirkel- of mho-karakteristieke vir meer akkuraatheid en aanpasbaarheid
