Vrae en Antwoorde oor Mikrorekenaarbeskerming en Outomatiese Toestelle: Uitleg van Kernfunksies en Toepassingsessensies

Wat is 'n mikrorekenaarbeskermingsapparaat?

Antwoord: 'n Mikrorekenaarbeskermingsapparaat is 'n outomatiese toestel wat foute of ongewone bedryfstoestande in elektriese toerusting binne 'n kragstelsel kan opspoor en optree om skakelaars te ontgrendel of waarskuwingssignale af te gee.

Watter basiese funksies het mikrorekenaarbeskerming?

Antwoord:

• Vernietig foutiewe toerusting uit die stelsel deur skakelaars te ontgrendel, waardeur nie-foutiewe toerusting vinnig na normale operasie kan hervat en verdere skade aan die foutiewe toerusting verhoed word.

• Opwind ongewone bedryfstoestande van elektriese toerusting, en op grond van bedryfs-en onderhoudsvereistes, aktiveer waarskuwingssignale of skakel toerusting af wat moontlik beskadig kan raak of tot foute kan lei indien dit voortgesit word. Relaibeskerming wat reageer op ongewone toestande vereis gewoonlik nie onmiddellike optrede nie en kan 'n tydvertraging insluit.

Watter fundamentele vereistes het mikrorekenaarbeskerming?

Antwoord: Mikrorekenaarbeskerming speel 'n kritieke rol om veilige, stabiele en betroubare operasie van kragstelsels te verseker en om foute spoedig te verwyder. Daarom moet relaibeskerming die volgende vereistes voldoen:

• Selektiwiteit: Wanneer 'n stelselfout voorkom, moet die beskermingsapparaat slegs die foutiewe toerusting vernietig, om so nie-foutiewe toerusting se operasie te verseker, en daardeur die oorbrekingarea te minimeer en selektiewe operasie te bereik.

• Spoed: Na 'n stelselfout, as die fout nie vinnig verwyder word nie, kan dit vererger. Byvoorbeeld, tydens 'n kortsluiting val die spanning aansienlik, wat beweer dat motore naby die foutplek vertraag of stilval, en normale produksie versteur. Verder kan generatore nie krag lewer tydens 'n fout nie, wat potensieel tot stelselinstabiliteit kan lei. Ook draai foutiewe toerusting hoë foutstrome, wat ernstige meganiese en termiese skade veroorsaak. Hoe langer die foutstroom voortduur, hoe erger die skade. Dus, na 'n fout, moet die beskermingstelsel so spoedig as moontlik optree om dit te vernietig.

• Sensitiwiteit: Die beskermingsapparaat moet betroubaar foute en ongewone toestande binne sy beskermde gebied kan opspoor. Dit beteken dat dit sensitief moet werk, nie net tydens driefase metale kortsuite by maksimum bedryfstoestande nie, maar ook tydens tweefase kortsuite met hoë oorgangswedstryd by minimum bedryfstoestande, en genoeg sensitiwiteit en betroubare operasie behou.

• Betroubaarheid: Die betroubaarheid van 'n beskermingstelsel is krities. Dit mag nie weiger om te werk wanneer 'n fout binne sy beskermde gebied voorkom nie, en ook nie onjuist werk wanneer daar geen fout is nie. 'n Onbetroubare beskermingsapparaat, eenmaal in gebruik, kan self 'n bronne van uitgebreide of selfs direkte ongelukke word.

Beskryf kortliks die mikrorekenaar-gedrewe beskermings vir transformators en hul onderskeie funksies.

Antwoord: Transformators is belangrike toerusting in kragstelsels. Hul foute beïnvloed die betroubaarheid van kragvoorsiening en normale stelseloperasie ernstig. Grootkapasiteits-transformators is ook baie waardevol, dus moet beskermingsapparate met uitmuntende prestasie en hoë betroubaarheid geïnstalleer word op grond van transformatorkapasiteit en belangrikheid.

Transformatorfoute kan ingedeel word in interne en eksterne foute binne die tank.

• Interne tankfoute sluit hoofsaaklik in: fase-tot-fase kortsuite, winding-tot-winding kortsuite, en enkelvase-aarde foute. Kortsuite-strome genereer bogen wat windings, isolering en die kern kan brand, en kan intense verdamping van transformatorolie veroorsaak, wat potensieel tot tank-eksplorasie kan lei.

• Eksterne tankfoute sluit in: fase-tot-fase en enkelvase-aarde foute op busse en uittoglede.

• Ongewone bedryfstoestande sluit in: oorkragting as gevolg van eksterne kortsuite, oormatige belasting as gevolg van verskillende redes, en lae olievlak binne die tank.

Gebaseer op hierdie foute en ongewone toestande, moet die volgende beskermingsapparate geïnstalleer word:

• Gas (Buchholz) beskerming vir interne tankkortsuite en lae olievlak.

• Langitudinale differensiaalbeskerming of onmiddellijke oorkragtingbeskerming vir meervoudige kortsuite in windings en lede, aardfoute op windings en lede in hoë-stroom-aardingstelsels, en winding-tot-winding kortsuite.

• Oorkragtingsbeskerming (of oorkragtingsbeskerming met saamgestelde spanningsstart of negatiewe-sekwensiestroombeskerming) vir eksterne fase-tot-fase kortsuite, as rugsteun vir gas- en differensiaal- (of onmiddellijke oorkragting) beskerming.

• Nul-sekwensiestroombeskerming vir eksterne aardfoute in hoë-stroom-aardingstelsels.

• Oormatige belastingsbeskerming vir simmetriese oormatige belasting, ens.

Watter beskermings word geïnstalleer vir 'n 600MW generator-transformator (gen-transformator) eenheid?

Antwoord:

• Generator-transformator eenheid differensiaalbeskerming

• Generator langitudinale differensiaalbeskerming

• Hooftransformator differensiaalbeskerming

• Generator entropie-verlies beskerming

• Generator buite-syfer beskerming

• Generator teenstroom beskerming

• Generator lae-frequentie beskerming

• Oor-entropie beskerming

• Generator stator aardfout beskerming

• Generator oorkragtingsbeskerming

• Generator inverse-tyd negatiewe-sekwensie oorkragtingsbeskerming

• Generator stator oormatige belastingsbeskerming

• Generator water-verlies beskerming

• Hooftransformator neutrale punt nul-sekwensie stroom beskerming

• Hooftransformator gas (Buchholz) beskerming

• Hooftransformator drukverligting beskerming

Watter verskille is daar tussen hooftransformator differensiaal- en gasbeskerming? Kan albei beskermings interne transformatorfoute opspoor?

Antwoord: Differensiaalbeskerming is die primêre beskerming vir transformators; gasbeskerming is die primêre beskerming vir interne transformatorfoute.
Die beskermingsgebied van differensiaalbeskerming dek die primêre elektriese toerusting tussen die stroomtransformateurs aan al die kante van die hooftransformator, insluitend:

• Meervoudige kortsuite op transformatorlede en -windings

• Ernstige winding-tot-winding kortsuite

• Aardfoute op windinglede in hoë-stroom-aardingstelsels

• Die beskermingsgebied van gasbeskerming sluit in:

• Interne meervoudige kortsuite in die transformator

• Winding-tot-winding kortsuite, en kortsuite tussen windings en die kern of buitekant

• Kernfoute (soos oorverhitting en skade)

• Lae olievlak of olielek

• Swak kontak in tappveranderers of defektieve las van geleiders

Differensiaalbeskerming kan op transformators, generatore, busseksies en oordraaglyne geïnstalleer word, terwyl gasbeskerming uniek is vir transformators.
Vir interne transformatorfoute (behalwe klein winding-tot-winding kortsuite), kan beide differensiaal- en gasbeskerming reageer. Omdat interne foute oliebeweging en verhoogde primêre stroom veroorsaak, kan beide beskermings aktiveer. Watter een eerste werk, hang af van die aard van die fout.

Watter tipes foute beskerm hooftransformator neutrale punt nul-sekwensie oorkragting, gap oorkragting, en nul-sekwensie oorskynspanning teen? Wat is die instellingsbeginsels?
Antwoord: Hooftransformator neutrale punt nul-sekwensie oorkragting, gap oorkragting, en nul-sekwensie oorskynspanningsbeskerming is ontwerp om grondfoute op die toerusting se eie uitgangslyne teen te staan. Hulle dien algemeen as rugsteunbeskerming vir grondfoute in die 110–220 kV stelsel aan die hoëspanningskant van die transformator. Nul-sekwensie stroombeskerming word gebruik wanneer die transformator-neutrale punt afgeland is; nul-sekwensie oorskynspanningsbeskerming word gebruik wanneer die neutrale punt nie afgeland is nie; en gap oorkragtingsbeskerming word gebruik wanneer die transformator-neutrale punt deur 'n vonkopening afgeland word.

Die nul-sekwensie oorkragtingsbeskerming het 'n klein beginstroom, tipies ongeveer 100 A, met 'n werkingstyd van ongeveer 0,2 sekondes. Nul-sekwensie oorskynspanningsbeskerming word tipies ingestel op twee keer die spanskynspanning. Om transiënte oorskynspannings tydens enkelvase gronding te vermy, word die tydvertraging gewoonlik ingestel op 0,1–0,2 sekondes. Die vonkopeninglengte by die 220 kV-kant neutrale punt van 'n transformator is gewoonlik 325 mm, met 'n inbraakspanning RMS van 127,3 kV. Wanneer die neutrale spanning die inbraakspanning oorskry, breek die opening, en laat nul-sekwensie stroom deur die neutrale punt vloei. Die beskermingstyd word ingestel op 0,2 sekondes.

Watter primêre en rugsteunbeskerming is?

Antwoord: Primêre beskerming verwys na beskerming wat, by 'n kortsluitingfout, die stelselstabiliteit en toerustingsveiligheidvereistes voldoen, en selektief opspring om foute op die beskermde toerusting en heeltemal lyn te verwyder.
Rugsteunbeskerming verwys na beskerming wat foute verwyder wanneer die primêre beskerming of skakelaar faal om te werk.

Watter funksie het generator gedwonge entropie?

Antwoord:

• Verhoog die stabiliteit van die kragstelsel.

• Moenie vinnige spanningsherstel na foutverwydering nie.

• Verbeter die betroubaarheid van tydvertragte oorkragtingsbeskerming.

• Verbeter die self-starting-toestande van motore tydens stelselfoute.