Þróunarskýrsla um Villulega Virkni Yfirstraumverndarrelurs Jafnvægisbundiðar IEE-Business

Þverstöðuvegur á við tengsl milli miðpunkts orkustöðu og jarð. Í Kínas 35 kV eða lægri kerfum eru algengar aðferðir ótengdur þverstöður vegur með bogaafhreinsunar spúlugaðing og litill-óttugangur. Ótengdur vegur er almennt notaður vegna möguleikans á stuttlegu hreyfingu við einfaldanns stöðugang, en litill-óttugangur hefur orðið veggjandi vegna flæðis hratt afvirkjar og yfirspenna takmarkunar. Margar undirstöður setja upp gadingsspúlur til að endurnýja þverstöðurveg, en breyttar villutegundir hafa áhrif á reldi skydd, sem getur valdið misvirkingu eða neyslu.

Þetta rit gerir grein fyrir gadingsspúlunarfundamál og eiginleika, lýsir núverandi skyddsstilling/uppsetning í litill-óttugangs kerfum, greinir orsakir misvirkinga og tekur einfaldanns stöðugang til að skipta upp á skyddaraðgerðir og villuorð. Það gefur tilvísanir fyrir villuhandhendingar/forsvar, dýptar forstöðu starfsmanna um viðhaldi, aukar viðeigandi lausnartíma og eyðir mögulegum hættum.

Virkanefni gadingsspúlu

Á meðan undirstöðu með þríhyrningslengd, ótengd þverstöðu, er brott umbuð í litill-óttugangs kerfi, er venjulega sett gadingsspúla við straumskil til að einfalda miðpunkt. Nú er almennlega valin Z-typa gadingsspúla til að einfalda gadingarpunkt. Eftirfarandi verður greint frá virkanefninu Z-typa gadingsspúlu.

Z-typa gadingsspúla er byggingarlegt sama og vanleg orku spúla. En hver hluti kjarni er skiptur í tvær hluta með jafnt fjölda snúninga, efra og neðra, sem eru tengdir í zig-zag formi. Skilyrt er hér í mynd 1.

Þegar jarðstöðugangur gerist, fer núllröðunarstrjá inn via miðpunkt. Z-typa gadingsspúlunnar zig-zag tenging gerir efra og neðra snúninga núllröðunarskyldu motstandandi, sem eyðir magnflæði og minnkar núllröðunarspönnu til að forðast of mikil bogajarðar yfirspenna. Fyrir jákvæð/neikvæð - röðunarskyldu, eru venjulegar spúlueiginleikar sem búa til há spönnu, sem takmarka strauminn.

Undir normalt gang, keyrir gadingsspúlan nær óhlaða (engin sekundara hlaða). Þegar jarðvillu gerist, fara jákvæð, neikvæð og núllröðunarskyldu gegnum hana. Af „há jákvæð/neikvæð, lágt núllröðunarspönnu“ skyldu skylduvélar mæla að mestu við núllröðunarskyldu í kerfinu.

2 Uppsetning og greining straumskydda fyrir gadingsspúlur

Straumskydd fyrir gadingsspúlur notast venjulega við phase-to-phase og núllröðunarskylda skydd. Hér er greining:

2.1 Stilling phase-to-phase straumskydds
2.1.1 Stillingareiginleikar

Þetta skydd inniheldur örugga afvirkjara og yfirstraumsskydd:

• Örugg afvirkjari: Samstarfslykil við bakskydd yfirstraum á sama hlið. Tryggja viðmið við tveggja-phases kortstöðugang (minnsti virknartími) og forðast innskotströmu (7–10× gadingsspúlu merkt straum) og lágsprent straum.

• Yfirstraumsskydd: Setja til að forðast gadingsspúlu merkt straum og stærsta villuphase straum við ytri einfaldanns stöðugang, tryggja að raunveruleiki.

• Aðgerðarregla: Örugg afvirkjari virkar strax (engin biðtími); yfirstraumsskydd (bakskydd fyrir phase-to-phase shorts) hefur stutt biðtími og lægri stillingar fyrir samþætting.

2.1.2 Afvirkjanir

Byggð á tengslum gadingsspúlu við orku spúlu:

• Tengdur við lágsprent straum: Örugg afvirkjari/yfirstraumsskydd afvirkja sama hliða brytar til að skipta upp á villu fljótlega.

• Tengdur við lágsprent leið: Skydd afvirkja allar hliðar brytar til að skipta upp á villu leið og forðast útbreiðsla.

2.2 Stilling núllröðunarskydds fyrir gadingsspúlur
2.2.1 Stillingareiginleikar

• Strömustillingin skal tryggja næg nákvæmni við einfaldanns stöðugang.

• Samstarfslykil við stillingarverð á langa biðtíma fyrir fulla línu nákvæmni á næstu núllröðunarskydd.

• Fyrir fyrsta tíma takmark fyrir núllröðunarskyldu, skal hafa tillit til að forðast samfelld einfaldanns stöðugang á tveimur línur.

• Verktími skal vera lengri en hæsta verktími af Section Ⅱ núllröðunarskyldu af hverju tengdu hlutan af straumskili.

Þar sem núllröðunarskydd gadingsspúlu ekki er að staðhæfingar skydd, eru þrjár tímakröfur, sem sýnt er hér fyrir neðan:

Í formúlunni: t0¹, t0², t0³ eru fyrsta, önnur, og þriðja tímakröfur fyrir núllröðunarskydd gadingsspúlu áttsett; t_0I' er tíma stillingargildi fyrir Section I núllröðunarskyldu af útferðarleið; t_0II' er lengsti tíma stillingargildi fyrir Section II núllröðunarskydd af öllum búnaði á straumskili nema gadingsspúlu; Δt er sett sem 0.2 - 0.5 sek.

2.2.2 Afvirkjanir

• Þegar gadingsspúla er tengd við viðeigandi straumskil undirstöðu, núllröðunarskydd virkar: fyrsta tímakröfu afvirkjar straumskilsbryta eða bilabryta og lokar sjálfvirkum standby straumur input tæki (skammstöfun "sjálfvirkur standby input"); önnur tímakröfu afvirkjar brytur á sama hlið gadingsspúlu og orku spúlu.

• Þegar gadingsspúla er tengd við viðeigandi leið orku spúlu, núllröðunarskydd virkar: fyrsta tímakröfu afvirkjar straumskilsbryta eða bilabryta og lokar sjálfvirkum stand-by input; önnur tímakröfu afvirkjar bryta á sama hlið orku spúlu; þriðja tímakröfu afvirkjar brytur á öllum hliðum orku spúlu .

2.3 Greining á straumskyddsvirkni fyrir gadingsspúlur

Greining á gadingsspúlu skyddsstilling sýnir markað mun á afvirkjanir milli phase-to-phase og núllröðunarskydds: núllröðunarskydd lokar sjálfvirkum stand-by input á meðan phase-to-phase skydd gerir ekki.

Ef núllröðunarskyldu mæld af skylduvélar ná í virkni gildi og jarðvillu gerist (með gadingsspúlu sem eina núllröðunarskylda leið í litill-óttugangs kerfi), skylduvélin sér villu en getur ekki staðfest hvar. Ef villu er á útferðarleið, eftir skydd afvirkja gadingsspúlu, sjálfvirkur stand-by input skiptir yfir í stand-by straumskili. Ef stand-by straumskili endurtekur við villuleið, gadingsspúla á honum sér enn núllröðunarskyldu, sem gerir annað afvirkja. Þar sem sjálfvirkur stand-by input hefur ekki endurtekur, getur ógangs svæði breytast. Þannig, núllröðunarskydd verður að lokar sjálfvirkum stand-by input.

Þegar phase-to-phase skydd virkar (en núllröðunarskydd gerir ekki), skylduvélin dómur phase-to-phase kortstöðugang í gadingsspúlu sjálf. Afvirkjar gadingsspúlu, parallel-afvirkjar sama hlið orku spúlu, og sjálfvirkur stand-by input skiptir yfir í stand-by straumskili. Þar sem villu er á afvirkja gadingsspúlu, stand-by straumskili endurtekur við venju leið, endurræsa straum.

Í samantekt, phase-to-phase og núllröðunarskydds gadingsspúlur eru markað mun í villu orsak og staðfesting, þurfa mismunandi stillingar og uppsetningar. En við jarðstöðugang, phase-to-phase skydd getur misvirkað vegna mældar núllröðunarskylda. Af þeirra mismunandi sjálfvirkur stand-by input logics, misvirking getur breytt ógangs svæði eða jafnvel valdið fulla undirstöðu ógangs.

3 Dæmi greining
3.1 Villuferli

Einkennilegt uppspretta skipulag 110 kV undirstöðu sýnt er í Mynd 2. Áður en villu, var lágsprent hlið 018 bryti Transformer 1 lokuð, lágsprent hlið 032 bryti Transformer 2 lokuð, og 034 bryti í prófunarstöð.

Á klukkan 06:14 á 30. júlí 2023, yfirstraum I section skydd af No. 2 gadingsspúlu virka, afvirkja No. 2 gadingsspúlu 022 bryti. Sama tími, hann tengt afvirkja lágsprent hlið 032 bryti Transformer 2, valdi 10 kV Section II og III straumskilu ógang. Sjálfvirkur stand-by input tæki virka til að loka 10 kV Section I/II straumskilsbil 020 bryti.

Á klukkan 06:36, yfirstraum I section skydd af No. 1 gadingsspúlu virka, afvirkja No. 1 gadingsspúlu 015 bryti og tengt afvirkja lágsprent hlið 018 bryti Transformer 1, valdi ógangi á öllum 10 kV Section I, II, og III straumskili. Sjálfvirkur stand-by input tæki svo lokaði lágsprent hlið 032 bryti Transformer 2 og No. 2 gadingsspúlu 022 bryti. En villu heldu áfram, virka yfirstraum I section skydd af No. 2 gadingsspúlu aftur. 022 bryti afvirkja og tengt afvirkja 032 bryti, endanlega valdi fullum ógangi í 10 kV system undirstöðu.

3.2 Niðurstöður athugunar á staðbundið búnað

• Gadingsspúlu líki: Engar óvenjulegar niðurstöður fundust á No.1 og No.2 gadingsspúlu, engar augljós villu spor í snúningum eða kjarni.

• 10 kV Section III straumskil PT bil (040 switchgear):

• Augljós vatnarspor á topphlut switchgear skap, sem bendir á regnvatn sinnum.

• Alvarlega ablat C-hliða stað handkar bretti, með tvö gengi á efra bretti.

• C-hliða efra snertibólkur og stöðugur snertipunkt voru brúnir og skemmt, með vatn lagt innan bólkur.

• Boga brandmerki á C-hliða efra/neðra færilegum snertipunkti af handkar, annealed springar, og skemmt snertipunkt armlaugar.

• Útanleg insulating sleev C-hliða straumskil í straumskil bil var brún og brotnað. Vatnarspor sinnum var sýnt í C-hliða svæði af straumskil bil backplate, og vatn droplet voru kondensert á lifandi sýn sensor.

• Lítill vatn lagt á botn voltage transformer bil, en þrjár hliðar PT sýndu engar augljós ytri óvenjuleika.

Regnvatn sinnum frá stál stöðu yfir 10 kV Section III straumskil PT bil sinnum í switchgear, dreift insulering og valdi C-hliða skipting sem breyttist í metullar jarðvillu. Í litill-óttugangs kerfi, No. 2 gadingsspúla sá núllröðunarskyldu af ~4.3 A/hlið (yfir 2.5 A yfirstraum I section stilling), sem virka afvirkja. Yfirstraum skydd gerir ekki lokar 10 kV sjálfvirkur stand-by, sem valdi endurtekur. Endanlega afvirkja lokar sjálfvirkur stand-by óhlaða, sem valdi fullum 10 kV ógang.

Aðal bidragandi þáttur: "phase current zero-sequence cancellation" stjórnorð var slökkt (stillt á "0"), sem forðast hugbúnaðar sía núllröðunarskylda í phase currents. Með 13 A núllröðunarskyldu, yfirstraum skydd misvirka. Ef rétt virkt, væri þetta stjórn orð haft forðast villu. Þarna, núllröðunarskylda yfirstraum skydd I section (stillt á 1.4 A) virka: fyrsta tímakröfu afvirkja straumskilsbil og lokar sjálfvirkur stand-by; önnur tímakröfu afvirkja gadingsspúlu og aðal transformer brytur, skipta upp á Section II/III með Section I heldur með straum.

Grundvallar orsak: Slökkt núllröðunarskylda afskrif stjórn orð leyfir phase current misvirking.

4 Ályktun

Þetta rit lýsir gadingsspúlu skydd stilling, greinir misvirkingar hættu við há núllröðunarskyldu, og birtir dæmi. Til að forðast endurtekur:

• Virka hugbúnaðar sía núllröðunarskylda eiginleika (t.d. "phase current zero-sequence cancellation" stjórn orð) í litill-óttugangs kerfum.

• Ef slíkar eiginleika eru ekki tiltæk, bæta samþætting milli yfirstraum og núllröðunarskydd stillingar.

Aðal takeaway: Framsóknar skydd hugbúnaðar stilling er mikilvægt til að forðast misvirkingar við jarðvillu.