Jautājumi un atbildes par mikrodatoru aizsardzību un automātiskajiem ierīcēm: Paskaidrojumi par galvenajām funkcijām un lietošanas būtību

Kas ir mikrodatora aizsardzības ierīce?

Atbilde: Mikrodatora aizsardzības ierīce ir automātiska ierīce, kas var uztvert kļūdas vai neierastas darbības stāvokļus elektroapgādes iekārtās enerģijas sistēmā un veikt darbības, lai izslēgtu šķērsojumu automātus vai izsūtītu trauksmes signālus.

Kādi ir mikrodatora aizsardzības pamatfunkcijas?

Atbilde:

• Automātiski, ātri un selektīvi atdalīt defektīgo aprīkojumu no sistēmas, izslēdzot šķērsojumu automātus, lai nodrošinātu, ka bezdefektīgais aprīkojums ātri atgriežas normālā darbībā, un novērstu tālāku defektīgā aprīkojuma bojājumu.

• Uztvert elektroapgādes iekārtu neierastus darbības stāvokļus un, balstoties uz ekspluatācijas un apkalpošanas prasībām, aktivizēt trauksmes signālus vai atslēgt aprīkojumu, kas varētu bojāties vai attīstīties par kļūdu, ja to turpinātu izmantot. Releja aizsardzība, kas reaģē uz neierastiem stāvokļiem, parasti nereklamē tiešu rīcību un var ietvert laika aizstāvni.

Kādi ir mikrodatora aizsardzības pamatprasījumi?

Atbilde: Mikrodatora aizsardzība spēlē kritisko lomu, nodrošinot drošu, stabila un uzticamu enerģijas sistēmu darbību un ātri likvidējot kļūdas. Tāpēc releja aizsardzībai jāievēro šādi prasījumi:

• Selektivitāte: Kad sistēmā notiek kļūda, aizsardzības ierīcei vajadzētu atdalīt tikai defektīgo aprīkojumu, nodrošinot, ka bezdefektīgais aprīkojums turpina darboties, samazinot izbeidzamo teritoriju un sasniedzot selektīvu darbību.

• Ātrums: Pēc sistēmas kļūdas, ja kļūda netiek ātri likvidēta, tā var pastiprināties. Piemēram, sazariņas laikā spriegums strauji krit, izraisojot motorus tuvāk kļūdas punktam palēnināties vai apturēties, traucējot normālai ražošanai. Turklāt, dzinējspēka avoti nevar piegādāt enerģiju laikā kļūdas, potenciāli radojot sistēmas nestabilitāti. Turklāt, defektīgais aprīkojums piedzīvo lielus kļūdas strāvas, cieš smagus mehāniskos un termiskos bojājumus. Jo ilgāk kļūdas strāva pastāv, jo smagāki bojājumi. Tāpēc pēc kļūdas aizsardzības sistēmai jādarbojas pēc iespējas ātrāk, lai to atdalītu.

• Jutība: Aizsardzības ierīcei jāspēj uztvert kļūdas un neierastos stāvokļus tā aizsargāmajā zonā. Tas nozīmē, ka tai jāstrādā jutīgi ne tikai trim fāžu metāllīgajā sazariņā maksimālos darbības apstākļos, bet arī divu fāžu sazariņā ar augstu pārejas pretestību minimālos darbības apstākļos, uzturējot pietiekamu jūtību un uzticīgu darbību.

• Uzticamība: Aizsardzības sistēmas uzticamība ir kritiska. Tai nedrīkst nepiedarboties, kad tās aizsargājamajā zonā notiek kļūda, un tai nedrīkst nepareizi darboties, ja kļūda nav. Neeficē aizsardzības ierīce, vienreiz ievadīta izmantošanā, var kļūt par avotu paplašinātām vai pat tiešām negadījumiem.

Īssakiet mikrodatora aizsardzības funkcijas transformatoriem un to atbilstošās funkcijas.

Atbilde: Transformatori ir vitāls aprīkojums enerģijas sistēmā. To kļūdas smagi ietekmē enerģijas piegādes uzticamību un normālo sistēmas darbību. Lielkapacitātes transformatori ir arī ļoti vērtīgi, tāpēc tām jāinstalē labi veidojošas un uzticamas aizsardzības ierīces, balstoties uz transformatora kapacitāti un nozīmīgumu.

Transformatoru kļūdas var klasificēt kā iekšējas un ārējas dzeramās dārzeņa kļūdas.

• Iekšējās dzeramās dārzeņa kļūdas galvenokārt ietver: Fāžu starpnieku sazariņas, spīdnes starpnieku sazariņas un viens fāzes zemes sazariņas. Sazariņas strāvas radīto loku var iznīcināt virpes, izolāciju un kodolu, un var izraisīt intenzīvu transformatora eļļas garināšanos, potenciāli izraisot dzeramās dārzeņa explosions.

• Ārējās dzeramās dārzeņa kļūdas ietver:Fāžu starpnieku un viens fāzes zemes sazariņas noslēptavās un izlaidēs.

• Neierastas darbības stāvokļi ietver: Pārmērīgu strāvu dēļ ārējām sazariņām, pārmērīgu slodzes dēļ dažādiem iemesliem un zemu eļļas līmeni dzeramās dārzeņa iekšpusē.

Balstoties uz šiem kļūdu tipiem un neierastiem stāvokļiem, jāinstalē šādi aizsardzības ierīces:

• Gāzes (Buhholca) aizsardzība iekšējām dzeramās dārzeņa sazariņām un zema eļļas līmeņa dēļ.

• Garā diferenciālā aizsardzība vai momentāna pārmērīga strāva daudzfāžu sazariņām virpēs un izlaidēs, zemes sazariņām virpēs un izlaidēs liela strāvas sakārtojumā, un spīdnes starpnieku sazariņām.

• Pārmērīgas strāvas aizsardzība (vai pārmērīgas strāvas aizsardzība ar savienoto sprieguma uzsākumu vai negatīvās sekvences strāvas aizsardzību) ārējām fāžu starpnieku sazariņām, kā rezervārā gāzes un diferenciālā (vai momentāna pārmērīga strāva) aizsardzībai.

• Nulles sekvences strāvas aizsardzība ārējām zemes sazariņām liela strāvas sakārtojumā.

• Pārmērīgas slodzes aizsardzība simetriskām pārmērīgām slodzēm utt.

Kādas aizsardzības ir instalētas 600 MW dzinējspēka-transformatora (gen-transformators) vienībai?

Atbilde:

• Dzinējspēka-transformatora vienības diferenciālā aizsardzība

• Dzinējspēka garā diferenciālā aizsardzība

• Galvenā transformatora diferenciālā aizsardzība

• Dzinējspēka magnetizēšanas zaudēšanas aizsardzība

• Dzinējspēka izkropļojuma aizsardzība

• Dzinējspēka pretspēka aizsardzība

• Dzinējspēka zemas frekvences aizsardzība

• Pārmagnētības aizsardzība

• Dzinējspēka statora zemes sazariņu aizsardzība

• Dzinējspēka pārmērīgas strāvas aizsardzība

• Dzinējspēka inversā negatīvās sekvences pārmērīgas strāvas aizsardzība

• Dzinējspēka statora pārmērīgas slodzes aizsardzība

• Dzinējspēka ūdens zaudēšanas aizsardzība

• Galvenā transformatora nulles punkta nulles sekvences strāvas aizsardzība

• Galvenā transformatora gāzes (Buhholca) aizsardzība

• Galvenā transformatora spiediena atlīdzināšanas aizsardzība

Kādas ir atšķirības starp galvenā transformatora diferenciālo un gāzes aizsardzību? Vai abas aizsardzības var uztvert iekšējās transformatora kļūdas?

Atbilde: Diferenciālā aizsardzība ir galvenā aizsardzība transformatoriem; gāzes aizsardzība ir galvenā aizsardzība iekšējām transformatora kļūdām.
Diferenciālās aizsardzības aizsardzības diapazons ietver galvenos elektriskos aprīkojumus starp visu transformatora pušu strāvas transformatoriem, ieskaitot:

• Daudzfāžu sazariņas transformatoru izlaidēs un virpēs

• Smagas spīdnes starpnieku sazariņas

• Zemes sazariņas virpju izlaidēs liela strāvas sakārtojumā

• Gāzes aizsardzības aizsardzības diapazons ietver:

• Iekšējas daudzfāžu sazariņas transformatorā

• Spīdnes starpnieku sazariņas un sazariņas starp spīdnēm un kodolu vai ārējo korpusu

• Kodola kļūdas (piemēram, pārsildīšana un bojājumi)

• Zems eļļas līmenis vai eļļas izsilināšanās

• Slikti kontakti stepinātājos vai vadītāju defektīga sapiecēšana

Diferenciālo aizsardzību var instalēt transformatoros, dzinējspēkos, busbaros un pārvades līnijās, bet gāzes aizsardzība ir unikāla transformatoriem.
Iekšējām transformatora kļūdām (izņemot mazas spīdnes starpnieku sazariņas) abi aizsardzības veidi var reaģēt. Tā kā iekšējās kļūdas izraisa eļļas kustību un palielinātu primāro strāvu, abi aizsardzības var aktīvēties. Kura no tiem strādā pirmā, atkarīgs no kļūdas rakstura.

Kādas kļūdas aizsargā galvenā transformatora nulles punkta nulles sekvences pārmērīgā strāva, spraugas pārmērīgā strāva un nulles sekvences pārsprieguma aizsardzība? Kādi ir iestatīšanas principi?
Atbilde: Galvenā transformatora nulles punkta nulles sekvences pārmērīgā strāva, spraugas pārmērīgā strāva un nulles sekvences pārsprieguma aizsardzība ir izstrādātas, lai aizsargātu pret zemes sazariņām paša aprīkojuma izlaidēs. Tās parasti darbojas kā rezervārā aizsardzība 110–220 kV sistēmas zemes sazariņām transformatora augstsprieguma pusē. Nulles sekvences strāvas aizsardzība tiek izmantota, ja transformatora nulles punkts ir zemejots; nulles sekvences pārsprieguma aizsardzība tiek izmantota, ja nulles punkts nav zemejots; un spraugas pārmērīgā strāva aizsardzība tiek izmantota, ja transformatora nulles punkts ir zemejots caur spraugu.

Nulles sekvences pārmērīgā strāvas aizsardzība ir ar mazu sāknēšanas strāvu, parasti aptuveni 100 A, ar darbības laiku aptuveni 0,2 sekundes. Nulles sekvences pārsprieguma aizsardzība parasti tiek iestatīta divreiz pārsprieguma nomālajai vērtībai. Lai izvairītos no īstermiņa pārspriegumiem viena fāžu zemes sazariņu laikā, laika aizstāvne parasti tiek iestatīta uz 0,1–0,2 sekundēm. Spraugas garums 220 kV pusē transformatora nulles punktā parasti ir 325 mm, ar sadarbības sprieguma efektīvo vērtību 127,3 kV. Ja nulles punkta spriegums pārsniedz sadarbības spriegumu, sprauga sadarbojas, ļaujot nulles sekvences strāvai plūst caur nulles punktu. Aizsardzības laiks tiek iestatīts uz 0,2 sekundēm.

Kas ir primārā aizsardzība un rezervārā aizsardzība?

Atbilde: Primārā aizsardzība attiecas uz aizsardzību, kas, pie sazariņas kļūdas, atbilst sistēmas stabilitātes un aprīkojuma drošības prasībām, un selektīvi izslēdz, lai likvidētu kļūdas aizsargājamā aprīkojumā un veselā līnijā.
Rezervārā aizsardzība attiecas uz aizsardzību, kas likvidē kļūdas, ja primārā aizsardzība vai šķērsojuma automāts nedarbojas.

Kāda ir dzinējspēka piespiedu magnetizēšanas funkcija?

Atbilde:

• Palielina enerģijas sistēmas stabilitāti.

• Drošina ātru sprieguma atjaunošanos pēc kļūdas likvidēšanas.

• Palielina laika aizstāvnes pārmērīgās strāvas aizsardzības darbības uzticamību.

• Palielina dzinēju savstarpējās uzsākšanas apstākļus sistēmas kļūdas laikā.