Принцип рада струјне усмерене заштите нулте секвенце у електричним мрежама 110 кВ

Тренутна усмерена заштита нулте секвенце (ТНЗНП) се користи када је потребно заштитити високонапонске далеководе од једнофазних кратких спојева-земљоспојница на једном од фазних проводника у електроенергетској мрежи. Ова заштита се користи као резервна заштита за далеководе напонске класе 110 кВ. У наставку дајемо принцип рада ове заштите, размотримо како и уз помоћ којих уређаја се ТНЗНП примењује у 110 кВ електричним мрежама.

У електротехници постоји појам симетричних и неуравнотежених система фазних струја или напона. Симетрични систем обезбеђује једнакост фазних струја (напона) трофазна мрежа… У овом случају, вектори фазних струја могу стајати једни у односу на друге у директном, обрнутом и такође нултом низу (НП).

У позитивном низу, вектори фазне струје иду низом А, Б, Ц, при чему свака фаза заостаје за другом за 120 г.Обрнута секвенца је смена фаза А, Ц, Б, угао померања фазе је исти - 120 степени. У случају нулте секвенце, вектори три фазе се поклапају у правцу. Асиметрични систем је представљен као тренутна вредност — геометријски збир вектора свих компоненти директне, негативне и нулте секвенце.

При нормалном раду дела електричне мреже систем струја и напона је симетричан, исто важи и за фазно-фазне кратке спојеве. У овом случају, и напон и струја НП су једнаки нули. У случају једнофазног земљоспоја, систем постаје асиметричан — јављају се НП струја и напон.

У овом случају, струја (напон) једне од фаза нулте секвенце једнака је једној трећини збира вектора асиметричног система, респективно, збир вектора асиметричног система је три пута већи од струје ( напон) НН.

Резултати прорачуна кратког споја у електричним мрежама такође показују да је струја једнофазног земљоспоја у електричним мрежама једнака трострукој вредности струје НП — 3И0 и напона који настаје између нуле трансформатора и кратког споја. -тачка кола — на троструку вредност напона НП — 3У0.

Принцип рада прекострујне заштите нулте секвенце је да контролише вредност 3И0 далековода, а ако достигне одређену вредност, аутоматски искључује прекидач далековода са одређеним временским одлагањем.

У пракси се струје дебаланса 3И0 добијају на излазу такозваног струјног филтера нулте секвенце.Овај филтер се добија електричним повезивањем почетка и краја намотаја струјних трансформатора сваке фазе линије.

У нормалном раду дела електричне мреже на излазу НП струјног филтера нема струје. У случају квара — пада једног од фазних проводника далековода на земљу, долази до неравнотеже — појављује се одређена вредност струје 3И0, чија је вредност фиксирана на излазу филтера НП струја.

ТНЗНП, по правилу, вишестепена заштита. Сваки од степена заштите има своје време реаговања.Да би се обезбедила селективност заштитних операција у суседним трафостаницама, делови електричне мреже су подељени на секције (области покривености). Дакле, заштита обезбеђује заштиту далековода који се напаја од трафостанице у којој је постављен дати сет заштита и делује као резервна заштита за суседне трафостанице.

У систему постоји такав феномен као што је осцилација. Ако заштита од кратког споја између водова, нпр. заштита на даљину, може се лажно покренути када дође до ове појаве, тада је искључено лажно окидање ТНЗНП, пошто ова заштита реагује искључиво на појаву струја нулте секвенце, чија појава није карактеристична за појаву замаха у електроенергетском систему. .

Заштита о којој се говори у чланку је заправо заштита од земљоспоја, због чега ова заштита има алтернативни назив - заштита тла (ГРП).

Који уређаји врше функцију заштите усмерене струје нулте секвенце у електричним мрежама

Да би се обезбедила заштита далековода од свих врста кварова (једнофазних и међуфазних кратких спојева), примењује се струјна заштита нулте секвенце заједно са даљинском заштитом. Уређаји који обављају функције ових заштита могу се имплементирати како на релејима са електромеханичким принципом рада, тако и на савременим уређајима - микропроцесорским терминалима за заштиту.

Међу електромеханичким заштитама, најпопуларнији су сетови типа ЕПЗ-1636, који имају неколико различитих модификација. У савременим условима приоритет се даје изградњи нових дистрибутивних трафостаница или техничком преопремању старих објеката. уређаји за заштиту микропроцесора… За имплементацију резервних заштита за водове 110 кВ, укључујући ТНЗНП, често се користе микропроцесорски терминали произвођача АББ, на пример мултифункционални уређај РЕЛ650.