Greining á verksviðs skyddsteknologi fyrir trafoaðgerðar

Nú hefur Kína náð ákveðnum árangri í þessu sviði. Tækniþróunarrit hafa skilgreint dæmisamsett rithætti fyrir jafnvægjubókstilsvernd í ofanleifuskipanakerfi aflastaða. Eftir greiningu á innlends og erlends tilfelli þar sem jafnvægjuvillur í ofanleifuskipanakerfi aflastaða hafa valdið rangvirkingu núllröðunarverndar变压器接地保护技术在施工现场的应用研究，不仅能够提升变压器接地保护技术的理论水平，还能为实际工程项目提供切实可行的解决方案和措施。希望本研究能够引起更多学者对施工现场变压器接地保护技术的关注和重视，共同推动这一领域的发展。 【冰岛语翻译】

Nú hefur Kína náð ákveðnum árangri í þessu sviði. Tækniþróunarrit hafa skilgreint dæmisamsett rithætti fyrir jafnvægjubókstilsvernd í ofanleifuskipanakerfi aflastaða. Eftir greiningu á innlends og erlends tilfelli þar sem jafnvægjuvillur í ofanleifuskipanakerfi aflastaða hafa valdið rangvirkingu núllröðunarverndar af aflastöðuvandamálum, hafa verið ákvarðaðar undirliggjandi orsakir. Ásamt því hafa verið framkvæmdar tillögur um bættu jafnvægjubókstilsverndarmælingar í stuðningskerfi aflastaða byggðar á þessum dæmisamsettum rithættum.

Tækniþróunarrit hafa rannsakað breytingar á munstri á mismunandi straumi og takmarkaða straumi, og með því að reikna hlutfall milli mismunandi straums og takmarkaða straums, hafa verið gerðir kvantitískar greiningar á veðbundnu hagnýtingu aðaltrafohöfnunarverndar undir slíkum villuástandum.

En þessir aðferðir standa enn fremur fyrir mörgum vandamálum sem þarf að leysa brátt. Til dæmis, of mikill jafnvægjuhlaup, órétt val á jafnvægjuhætti, og ekki nægilegar geislavarnir jafnvægjuhættir—þessi vandamál geta allt valdið trafohavarum og jafnvel hagvað árekstar. Þar af leiðandi er nauðsynlegt að gera meiri ítarlega rannsókn og greiningu á trafojafnvægjuverndartækni á byggingarstað, með því að taka tillit til nýjustu rannsóknar niðurstöður og teknologíuþróun.

Með þessari rannsókn er ekki aðeins hægt að bæta stofnfræðilegri stöðu trafojafnvægjuverndartækni, en einnig er boðið upp gert gildandi og hæfileg lausnir og mælingar fyrir raunveruleg byggingarkerfi. Vonar er að þessi rannsókn drái fleiri kenndar og aðstöðu á trafojafnvægjuverndartækni á byggingarstað, saman að brota fram þetta svið.

1. Ákvarðun Jafnvægjuhætta Trafa

Heimildar trafojafnvægjuhættur með beinni tengingu við jafnvægjuhlið geta valdið of mikilli kortstraumum undir ákveðnum ástandum, sem gæti skemmt við tæki. Þar af leiðandi er framkvæmd tilboðin með lágmotstanda tengingu við jafnvægjuhlið. Lágmotstanda tenging við jafnvægjuhlið er virkja trafojafnvægjuhættur sem bætir stuðning við trafojafnvægjustraum með því að tengja lágmotstanda milli trafojafnvægjuhliðs og jarðar. Þessi jafnvægjuhættur getur ekki aðeins regluð magn jafnvægjustraums og lokið áhrifum geisla og yfirspenna á trafum, sem bætir stöðugri keyrslu, heldur getur hann líka takmarkað kortstraum og lokið hættu af tækihavarum.

Sérstaklega, þegar lágmotstanda tenging við jafnvægjuhlið er framkvæmd fyrir trafana á byggingarstað, er fyrsti skrefið að ákvarða viðeigandi jafnvægjuhlaup. Samkvæmt Ohm's lögum, er jafnvægjuhlaupi eigið andhverfanlegt hlutfall við jafnvægjustraum og jafnvægjuvolt. Þar af leiðandi, þegar val er gert á jafnvægjuhlaup fyrir lágmotstanda tengingu við jafnvægjuhlið, þarf að ákvarða motstandargildið fyrst, og reikniformúlan er eins og hér fyrir neðan:

Í formúlunni stendur R₀ fyrir motstandargildi jafnvægjuhlaups; U₀ stendur fyrir meðaltals spennu kerfisins á byggingarstað; I₀ stendur fyrir straum sem fer gegnum jafnvægjuhlaup. Samkvæmt reikningi í formúlu (1), ætti að velja viðeigandi jafnvægjuhlaup sem getur takmarkað kortstraum án þess að valda of mikilli áhrifum á trafana.

Næst er að ákvarða parametrar eins og tvíþverja flatarmál og efni jafnvægjuþræða. Efni jafnvægjuþræða verður að hafa góða leift og rostvernd til að tryggja notkunartímabil og öruggu. Þessi rannsókn hefur almennt hugsað um raunverulega ástand trafojafnvægju á byggingarstað og valið tinnaðan koparþráð sem jafnvægjuþræða, sem er efni með góða leift, auðveldt tenging og sterka rostvernd, sem fullnægir kröfu lágmotstanda tengingu við jafnvægjuhlið.

Tvíþverja flatarmál jafnvægjuþræða hefur bein áhrif á motstandargildi, sem svo hefur áhrif á jafnvægjustraum. Þar af leiðandi er valið viðeigandi tvíþverja flatarmál jafnvægjuþræða samkvæmt eftirfarandi formúlu:

Í formúlunni stendur S fyrir tvíþverja flatarmál jafnvægjuþræða í lágmotstanda tengingu við jafnvægjuhlið; η stendur fyrir hlutfall milli jafnvægjuhlaups og trafajafnvægjuhlaups; T stendur fyrir leyfileg hitastíg jafnvægjuþræða. Að lokum, þarf að ákvarða dýpt gróður jafnvægjuhlutar. Til að tryggja stöðugri keyrslu jafnvægjuhlutar í erfittum ástandum, ætti dýpt gróðurs hans að vera yfir frystujarðarþykkt á byggingarstað, sem samanburðarlega tryggir öruggu og öryggis jafnvægjuhættar.

Samkvæmt því, þegar jafnvægjuhættur er framkvæmd fyrir trafana á byggingarstað, er lágmotstanda tenging við jafnvægjuhlið notað, með réttum stillingum fyrir jafnvægjuhættarmælingar eins og motstandargildi, tvíþverja flatarmál jafnvægjuþræða, efnisval og dýpt gróður jafnvægjuhlutar, sem býður upp á staðfestingu fyrir stöðugra trafokeyrslu á byggingarstað.

2. Hagnýting Trafojafnvægjuverndarritgerðar

Svoðið efni segir að við byggingarverkum er notuð auðveldur jarðbundið tengingaferli til að vernda umfærumagnaraðili. Þetta ferli stýrir á milli magnaraðils og jarðar með lágum hætti. Í magnaraðilsvirkjun má koma fyrir ýmsar vandamál, þar með talinn einnig einkennileg orsakar eins vegar jarðtenging. Ein vegar jarðtenging merkir kortslóð á milli einnar fases í magnaraðlinum og jarðar, en hin tvær faser halda áfram að virka normalt. Þetta vandi breytir spenna í miðpunkt magnaraðilsins, sem leidir til ójöfnu straumsflæðis í þremur fesum. Með því að nota þessa eiginleika hefur verið kominn með verndarætlun sem byggist á ójafna straumsflæði í magnaraðlum:

Fyrst er núllraða hluti I vernd, með sitt reikningsformúlu eins og hér fylgir:

Í formúlunni stendur I₁ fyrir verkunarstraum gildi núllraða verndar magnaraðila við byggingarverk; γ₁ táknar öruggleikarstuðull; γ₂ táknar núllraða greinastuðul; I₂ táknar verkunarstraum gildi núllraða verndar nágrannarhluta magnaraðila við byggingarverk. Eftir að reikna straumsgildi fyrir núllraða hluti I vernd samkvæmt formúlu (3), er verkunartíminn fyrir hluti I vernd vanalega stilltur að vera um 0.5 sekúndur lengri en verkunartíminn næsta númera núllraða verdar.

Næst kemur núllraða hluti II vernd. Reikningsformúla fyrir verndarstraum gildi er sömu og fyrir núllraða hluti I vernd, þ.e. verndarstraumurinn er einnig fenginn samkvæmt formúlu (3), en verkunartíminn er annað, þar sem hann þarf að vera um 0.3 sekúndur lengri en verkunartíminn fyrir núllraða hluti I vernd.

Loks er núllraða spennuvernd. Með tilliti til þess að miðpunktur getur tapt sin eiginlega kjarni við einn vegar jarðtengingu magnaraðils við byggingarverk, þá verður verkunarspenning núllraða spennuverndar að vera lægri en hámarksspenning sem birtist í verndarsetningarpunkti við einn vegar jarðtengingu. Gildi fyrir verkunarspenning núllraða spennuverndar er ákveðið meðal á eftirfarandi formúlu:

Í formúlunni stendur U₁ fyrir verkunarspenning núllraða spennuverndar; U₂ fyrir raðspenning þriggja sekundárhrings.

Samkvæmt yfirliti, til að búa til fullkomna verndarætlun fyrir ójafnt straumsflæði í þremur fesum, þarf að gera flótt af tölugreiningar, her eru reikningsformúlur fyrir núllraða hluti I, núllraða hluti II, og núllraða spennuvernd. Úrskurðar og notkun þessara formúla munu hjálpa að skilgreina nánar tegund og alvarleika einn vegar jarðtengingar við byggingarverk. Þessi verndarætlun getur ekki aðeins raskt finnst og aðskiltegð jarðtengingar, heldur munu líka minnka líkurnar á rafmagnsleysium vegna jarðtengingar. Saman við auðveldum jarðbundið tengingaferli, myndast samþættur jarðbundið verndarbygging fyrir magnaraðila við byggingarverk, sem veitir sterka vernd fyrir örugga keyrslu magnaraðila.

3 Prófa og greining

Til að staðfesta gildi magnaraðil jarðbundið verndarferlis við byggingarverk, mun þessi kafla nota PowerFactory, rafkerfi símuleringarforrit, til að framkvæma próf á magnaraðil jarðbundið vernd. Fyrst er byggt upp rafkerfismódel í símuleringarforritinu, sem inniheldur magnaraðili, há- og ládspenna línu, lagar, og aðrar tæki. Töluborð 1 sýnir módeli og dæmatækjaspesifikasi magnaraðilsins við próf.

Það er sýnt upp á mynd 1 hvernig skipulag trafoins er.

Síðan voru framkvæmdir tilraunir um skydd fyrir jöfnun trafo með þremur mismunandi aðferðum: lágmóta jöfnun í miðpunkti, hámóta jöfnun í miðpunkti og jöfnun með bogavirka. Við að setja upp aðferðina, var valin móta með lágri viðbótarverði, nákvæmlega 0,5 Ω, til að endurbúa áhrif lágmóta jöfnunar; við að setja upp aðferðina, var valin móta með hærri viðbótarverði, nákvæmlega 10 Ω, til að endurbúa eiginleika hámóta jöfnunar.

Á meðan tilraunin var framkvæmd, voru endurbúin árangrin af jöfnunarstraumi trafo undir einfaldar jöfnunarvillur. Staðsetning villunnar var stillt í miðpunkt einnar spennuslíku á lágsprettuseinni trafois, með villuviðbótarverði sett á 100 Ω til að endurbúa jöfnunarviðbótarverð á tímum jöfnunarvilla. Á meðan villuvar endurbúin, var notað háröskunar samþéttara til að skrá jöfnunarstrauma gögnum, með röskunarfrekvens sett á 1000 sinnum á sekúndu til að tryggja að skynjandi breytingar á jöfnunarstraumi væru tekin upp.

Aldrei bara skráður var jöfnunarstraumur á tímapunkti við uppkomu villa, en settur upp voru margir tímapunktar, eins og 0,1 sek, 0,5 sek, 1 sek, 5 sek og 10 sek eftir uppkomu villa, til að skoða breytingar á jöfnunarstraumi á mismunandi tímapunktum. Til að undanskilja slembileika í tilraunarnar, voru skráðir jöfnunarstraumar 10 sinnum, með meðaltal tekist sem lokatilraunarnar. Mynd 2 sýnir samanburð af árangri af jöfnunar skyddi trafo með mismunandi aðferðum.

Eins og sýnt er á mynd 2, samanburður af jöfnunarstraumareitur trafo undir einfaldar jöfnunarvilla fyrir lágmóta jöfnun í miðpunkti, hámóta jöfnun í miðpunkti og jöfnun með bogavirka. Niðurstöðurnar benda til að á tímum einfaldar jöfnunarvilla trafo, er jöfnunarstraumur undir lágmóta jöfnun í miðpunkti marktæklega hærri en undir hámóta jöfnun í miðpunkti og jöfnun með bogavirka.

Undir hönnuðu skyddstekniku, var meðaltal jöfnunarstraums trafo 70,11 A, sem er aukning af 43,44 A og 21,62 A samanborin við stýrgrupputekniku. Þetta hjálpar að minnka bogastyrk á viltustöð og hræða sjálfklæran reiningarkraft villunnar. Þannig er hönnuðu skyddstekniku hugsanleg og treystug, viðeigandi fyrir beitingu á einfaldar jöfnunarvilla trafo, efstur að tryggja öruggleika á aðgerð trafo á byggingarstað.

4.Úrfærsla

Skyddstekniku fyrir trafo á byggingarstað er kynnt líkan yfir zero-sequence overcurrent protection byggt á lágmóta jöfnun í miðpunkti. Með samanburðartilraunum hefur verið staðfest að hönnuðu skyddstekniku sé betri í aðalvarskyddi fyrir einfaldar jöfnunarvilla trafo. Þó nokkrar rannsóknarhöfn hafi verið náð, eru enn marktæk ómarkmið, eins og að tilraunarrök og gögn munu ekki vera nægilega almennt, sem krefst frekar staðfestingar á almenningi niðurstöðunnar.

Framtíðar rannsóknir geta fokust á eftirfarandi svæði: fyrst, auka umfang tilrauna og auka gögn til að bæta nákvæmni og almenningi á niðurstöðum; annað, fara í djúp í aðrar skyddsaðferðir og teknologíur til að rannsaka fleiri hagnýjar og treystar skyddaðferðir fyrir trafo; síðan, útbúa hærri prestanda skyddsgerðir og kerfi í tengslum við verklegt verk.