Pitanja i odgovori o mikroračunalnoj zaštiti i automatским устройствам: Објашњавање основних функција и елементарних ствари за примену
Što je mikroračunalno zaštitno uređaj?
Odgovor: Mikroračunalni zaštitni uređaj je automatski uređaj koji može otkriti greške ili nepravilne radne uvjete u električnom opremu unutar sustava snage, te djeluje na prekidnike da ih isključi ili generira signale alarmane.
Koje su osnovne funkcije mikroračunalne zaštite?
Odgovor:
Automatski, brzo i selektivno izoliraju neispravnu opremu od sustava putem prekidnika, osiguravajući da se neispravna oprema brzo vraća u normalnu operaciju i sprečavajući daljnju štetu neispravnoj opremi.
Otkrivaju nepravilne radne uvjete električne opreme, i na temelju zahtjeva za održavanjem, aktiviraju signale alarmane ili isključuju opremu koja bi mogla biti oštećena ili razviti se u grešku ako biste nastavili s radom. Relativna zaštita koja reagira na nepravilne uvjete obično ne zahtijeva odmah akciju i može uključivati vremensku odgode.
Koji su temeljni zahtjevi za mikroračunalnu zaštitu?
Odgovor: Mikroračunalna zaštita igra ključnu ulogu u osiguravanju sigurnog, stabilnog i pouzdanog rada sustava snage i u brzom uklanjanju grešaka. Stoga, relacijska zaštita mora ispunjavati sljedeće zahtjeve:
Selektivnost: Kada dođe do greške u sustavu, zaštitni uređaj treba samo izolirati neispravnu opremu, osiguravajući da neispravna oprema nastavlja rad, time minimizirajući područje ispadanja i postižući selektivnu operaciju.
Brzina: Nakon greške u sustavu, ako se greška ne brzo ukloni, može se eskalirati. Na primjer, tijekom kratkog spoja, napetost značajno pada, uzrokujući da motori blizu točke greške usporavaju ili staju, prekidajući normalnu proizvodnju. Također, generatori ne mogu dostavljati energiju tijekom greške, što može dovesti do nestabilnosti sustava. Nadalje, oštećena oprema nosi visok strujni tok greške, trpijući ozbiljne mehaničke i topline oštećenja. Što duže traje strujni tok greške, to je oštećenje teže. Stoga, nakon greške, zaštitni sustav treba što brže djelovati da izolira grešku.
Osjetljivost: Zaštitni uređaj mora pouzdano otkriti greške i nepravilne uvjete unutar svoje zaštićene zone. To znači da treba osjetljivo raditi ne samo tijekom trofaznih metalnih kratkih spojeva pri maksimalnim radnim uvjetima, već i tijekom dvofaznih kratkih spojeva s visokim prelaznim otporom pri minimalnim radnim uvjetima, održavajući dovoljnu osjetljivost i pouzdano funkcioniranje.
Pouzdanost: Pouzdanost zaštitnog sustava je ključna. Ne smije propustiti kada dođe do greške unutar svoje zaštićene zone, niti smije netočno raditi kada ne postoji greška. Nepouzdan zaštitni uređaj, jednom u upotrebi, može sam postati izvor proširene ili čak direktnih nesreća.
Kratko opišite mikroračunalne zaštite koristene za transformatore i njihove odgovarajuće funkcije.
Odgovor: Transformatori su vitalna oprema u sustavima snage. Njihove greške značajno utječu na pouzdanost opskrbe strujom i normalno funkcioniranje sustava. Veliki transformatori su također izuzetno vrijedni, stoga moraju biti instalirani zaštitni uređaji s odličnim performansama i visokom pouzdanosti, ovisno o kapacitetu i važnosti transformatora.
Greške transformatora mogu se klasificirati kao interne i eksterne greške unutar rezervoara.
Interne greške unutar rezervoara uključuju: Fazne kratke spojeve, spojeve između zavojnica i jednofazne zemljane greške. Strujni tokovi kratkih spojeva stvaraju lukove koji mogu sagorjeti zavojnice, izolaciju i jezgra, te mogu dovesti do intenzivne vaporizacije transformatorskog ulja, potencijalno dovodeći do eksplozija rezervoara.
Eksterne greške unutar rezervoara uključuju:Fazne i jednofazne zemljane greške na izlaznim vodovima i izlaznim vodovima.
Nepravilni radni uvjeti uključuju: Pretjeran strujni tok zbog eksternih kratkih spojeva, pretjerana opterećenja zbog različitih razloga i nisku razinu ulja unutar rezervoara.
Na temelju ovih vrsta grešaka i nepravilnih stanja, trebalo bi instalirati sljedeće zaštitne uređaje:
Gaz (Buchholz) zaštita za interne kratke spojeve unutar rezervoara i nisku razinu ulja.
Longitudinalna diferencijalna zaštita ili hitna prekomjerna struja za višefazne kratke spojeve u zavojnicama i vodovima, zemljane greške na zavojnicama i vodovima u sustavima s visokim zemljanjem, i spojeve između zavojnica.
Zaštita od prekomjerne struje (ili zaštita od prekomjerne struje s složenim započinjanjem napona ili zaštita od negativne sekvenca struje) za eksterne fazne kratke spojeve, služeći kao rezervna zaštita za gaz i diferencijalnu (ili hitnu prekomjernu struju) zaštitu.
Nulto-redni strujni zaštita za eksterne zemljane greške u sustavima s visokim zemljanjem.
Zaštita od preopterećenja za simetrična preopterećenja itd.
Koje zaštite su instalirane za 600 MW generator-transformator (gen-transformator) jedinicu?
Odgovor:
Diferencijalna zaštita generator-transformator jedinice
Longitudinalna diferencijalna zaštita generatora
Diferencijalna zaštita glavnog transformatora
Zaštita od gubitka magnetizacije generatora
Zaštita od izvan koraka generatora
Zaštita od obratne snage generatora
Zaštita od niske frekvencije generatora
Zaštita od prekomjerne magnetizacije
Zaštita od zemljane greške statora generatora
Zaštita od prekomjerne struje generatora
Inverzna vremenska zaštita od prekomjerne struje negativne sekvenca generatora
Zaštita od preopterećenja statora generatora
Zaštita od gubitka vode generatora
Nulto-redni strujni zaštita neutralne točke glavnog transformatora
Gaz (Buchholz) zaštita glavnog transformatora
Zaštita od otpuštanja tlaka glavnog transformatora
Koje su razlike između diferencijalne i gasne zaštite glavnog transformatora? Može li obje zaštite otkriti interne greške transformatora?
Odgovor: Diferencijalna zaštita je primarna zaštita za transformatore; gasna zaštita je glavna zaštita za interne greške transformatora.
Opseg zaštite diferencijalne zaštite pokriva primarnu električnu opremu između strujnih transformatora na svim stranama glavnog transformatora, uključujući:
Višefazne kratke spojeve na vodovima i zavojnicama transformatora
Teške spojeve između zavojnica
Zemljane greške na vodovima zavojnica u sustavima s visokim zemljanjem
Opseg zaštite gasne zaštite uključuje:
Interne višefazne kratke spojeve u transformatoru
Spojeve između zavojnica, i spojeve između zavojnica i jezgra ili vanjske ljuske
Greške jezgra (poput pretopljenja i oštećenja)
Nisku razinu ulja ili curenje ulja
Loš kontakt u promjenjivim stupanjima ili defektne zavarive vodova
Diferencijalna zaštita može biti instalirana na transformatorima, generatorima, bus sekcijama i prijenosnim linijama, dok je gasna zaštita specifična za transformatore.
Za interne greške transformatora (osim manjih spojeva između zavojnica), obje diferencijalne i gasne zaštite mogu reagirati. Budući da interne greške uzrokuju pomicanje ulja i povećanje primarnog strujnog toka, obje zaštite mogu se aktivirati. Koja će prva reagirati ovisi o prirodi greške.
Koje vrste grešaka zaštite neutralne točke glavnog transformatora nulto-redne prekomjerne struje, prekomjerne struje raspona i nulto-redne prekomjerne napetosti zaštitivaju? Koji su principi postavljanja?
Odgovor: Zaštite neutralne točke glavnog transformatora nulto-redne prekomjerne struje, prekomjerne struje raspona i nulto-redne prekomjerne napetosti dizajnirane su za zaštitu od zemljanih grešaka na vlastitim izlaznim linijama opreme. Obično služe kao rezervna zaštita za zemljane greške u 110–220 kV sustavu na visokonaponskoj strani transformatora. Zaštita nulto-redne struje koristi se kada je neutralna točka transformatora zemljana; zaštita nulto-redne napetosti koristi se kada je neutralna točka nezemljana; a zaštita prekomjerne struje raspona koristi se kada je neutralna točka transformatora zemljana kroz iskrsnu rasponu.
Zaštita nulto-redne prekomjerne struje ima mali početni strujni tok, obično oko 100 A, s vremenom reagiranja od otprilike 0,2 sekunde. Zaštita nulto-redne prekomjerne napetosti obično je postavljena na dvostruko nominalnu fazonapetost. Da bi se izbjegle privremene prekomjerne napetosti tijekom jednofaznog zemljanja, vremenska odgoda obično je postavljena na 0,1–0,2 sekunde. Dužina iskrsne raspona na 220 kV strani neutralne točke transformatora obično iznosi 325 mm, s RMS napetosti raspada od 127,3 kV. Kada neutralna napetost premaši napetost raspada, raspon se raspada, omogućujući protjecanje nulto-redne struje kroz neutralnu točku. Vrijeme zaštite je postavljeno na 0,2 sekunde.
Što su primarna i rezervna zaštita?
Odgovor: Primarna zaštita odnosi se na zaštitu koja, nakon kratkog spoja, ispunjava zahtjeve sustava za stabilnost i sigurnost opreme, i selektivno prekidaju greške na zaštićenoj opremi i cijeloj liniji.
Rezervna zaštita odnosi se na zaštitu koja uklanja greške kada primarna zaštita ili prekidnik ne funkcioniraju.
Koja je funkcija prisilne magnetizacije generatora?
Odgovor:
Povećava stabilnost sustava snage.
Omogućuje brzo oporavak napetosti nakon uklanjanja greške.
