Tandliku kaitse teisendur

Tehase diferentsiaalkaitse

Tehased on üks olulisemaid komponente elektrivõrkudes. Kuna need on staatilised, täielikult kinnistatud ja tavaliselt õlikaetud seadmed, siis nendes esinevad veaolukorrad suhteliselt harva. Siiski võib isegi haruldas viga tekitada tõsiseid tagajärgi tehasele. Seega on tehaste eest hoidmise vastu potentsiaalsete vigade eest äärmiselt oluline.

Tehastesse esinevad veaolukorrad jagunevad peamiselt kaheks tüübigaks: välised vead ja sisesed vead. Välised vead lahendatakse kiiresti tehasest väljaspool asuvate releede süsteemi abil, et vältida selliste vigade põhjustatud kahju tehasele. Selle tüübi tehase sisesed vead lahendatakse diferentsiaalkaitse süsteemi abil.

Diferentsiaalkaitse süsteeme kasutatakse peamiselt faasi-faasi ja faasi-maa veade eest hoidmiseks. Tehaste diferentsiaalkaitse põhineb Merz-Prize tsirkuleeriva ströömi printsiibil. Sellist kaitset rakendatakse tavaliselt üle 2 MVA suuruse tehastele.

Ühendus tehase diferentsiaalkaitseks

Elektritehased on ühel pool täheteadustega ja teisel pool kolmnurgaga ühendatud. Täheteadustega poolel olevad ströömitransformatorid (CT-d) on kolmnurgaga ühendatud, samas kui kolmnurga poolel olevad on täheteadustega ühendatud. Ströömitransformatori täheteaduse neutraalne ning elektritehase täheteaduse neutraalne on maaungiga ühendatud.

Piirav spool on ühendatud ströömitransformatorite teise ümberlahutuse vahel. See piirav spool reguleerib süsteemi tundlikkust. Tööspool asub piirava spooli tapingu punktist ja ströömitransformatori teise ümberlahutuse tähepunkti vahel.

Diferentsiaalkaitse süsteemi toimimine

Tavalistes tingimustes ei jookse tööspooli kaudu ströömi, kuna elektritehase mõlemal poolel on ströömid tasakaalus. Kui aga tekib sisenenud viga elektritehase vedelikest, siis see tasakaal katkeb. Tööspoolidele diferentsiareleedil jookseb strööm, mis vastab erinevusele ströömis mõlemal poolel tehases. Tulemuseks on see, et releed lülitavad välja peamised põhivoolureldid elektritehase mõlemal poolel.

Probleemid diferentsiaalkaitse süsteemiga

Kui tehasele antakse energia, siis selle läbi jookseb ajutine magnetiseerimisströömi purun. See strööm võib olla kuni 10 korda suurem kui täispõhiline strööm ja see laguneb aja jooksul. See magnetiseerimisströöm jookseb elektritehase põhivedel, mis tekitab erinevuse ströömitransformatorite väljundites. See võib omakorda tekitada elektritehase diferentsiaalkaitse vale toimimise.

Selle probleemi lahendamiseks paigutatakse releespooled üle kick-süüt. Need süüt on ajapiirilised, pöördpropordionaalsed ja nad ei tööta lühikese energiaturvaloo ajal. Kui tekib viga, siis süüt söödnevad, lubades vigaströömi jooksmist releespoodide kaudu ja aktiviseerides kaitse süsteemi. Seda probleemi saab ka lahendada kasutades releed, mis on pöördpropordionaalsed ja millel on kindel minimaalne karakteristik, mitte otsene tüüpi releed.