MATERIAŁY UZUPEŁNIAJĄCE DO WYKŁADU:

ZABEZPIECZENIA I AUTOMATYKA

W ELEKTROENERGETYCE

(Studia niestacjonarne I stopnia)

(cz. II)

Opracowanie dr inż. Bernard Witek, doc. w Pol. Śl.

Gliwice, 2012

2

Uwaga

W materiałach zamieszczono wybrane rysunki, które należy traktować, jako uzupełnienie
prezentacji przedstawianych podczas zajęć wykładowych, udostępnione słuchaczom dla
usprawnienia toku wykładu.

Materiał jest przeznaczony do użytku własnego Studenta, a intencją wykładowcy jest, aby
każdy Student umieścił go w swoich notatkach, wykorzystując wolne miejsca do notowania
komentarzy podczas wykładu.

3

Zabezpieczenie różnicowo-prądowe (schemat ogólny)

a) wariant bez stabilizacji














b) zabezpieczenie stabilizowane

B

F1

A

X

∼

X

F2

∼

PP

A

PP

B

OBIEKT

ZABEZ-

PIECZANY

I

PA

I

PA

I

PB

I

PB

I

SA

I

SB

I

d

RI

F1

X

X

lub

B

B

F1

A

X

∼

X

F2

∼

PP

A

PP

B

OBIEKT

ZABEZ-

PIECZANY

I

PA

I

PA

I

PB

I

PB

I

SA

I

SA

I

SB

I

SB

I

st

/2

I

st

/2

I

St

I

d

4

Uproszczony (jednoliniowy) schemat zabezpieczenia różnicowego stabilizowanego

transformatora z dodatkową stabilizacją drugą harmoniczną prądu różnicowego

Przykładowa

charakterystyka

stabilizacji

zabezpieczenia

różnicowo-prądowego

transformatora oraz charakterystyka uchybów związanych z nasycaniem się rdzeni PP

F2H

KA

OW1

OW2

W2

W1

I

d

I

st

(k

z

)

I

rp0

I

d

=f(k

z

)

(charakterystyka

uchybów)

Charakterystyka

rozruchowa

5

Kompensacja grupy połączeń uzwojeń transformatora [1]

Automatyka SPZ

























a) zwarcie przemijające – SPZ udane; b) zwarcie półtrwałe lub trwałe – SPZ jednokrotne
nieudane; c) zwarcie półtrwałe – SPZ dwukrotne udane; d) zwarcie trwałe – SPZ dwukrotne
nieudane.

k – chwila powstania zwarcia; w – chwila otwarcia wyłącznika; z – chwila zamknięcia

wyłącznika; tp, tp1,tp2, - czasy bezprądowe wyłącznika

I

t

k w

t

p

z w

b)

I

t

k w

w

z

t

p1

t

p2

z

c)

I

t

k w

w

z

t

p1

t

p2

w

z

d)

t

t

p

I

k w

z

a)

6

Automatyka SZR (podstawowe układy rezerwowania)

Przykłady działania automatyki SZR (a) i PPZ (b) w dwusekcyjnej rozdzielni SN














Przykład działania automatyki SZR w układzie z agregatem prądotwórczym

T1

sekcja I

sekcja II

W5

W1

W2

W3

T2

W4

S1

W1

T1

W2

S2

W3

T2

W4

S3

W5

T3

W6

W7

sekcja I

sekcja II

W1

a)

U1

U3

U2

U4

SZR 1°

SZR 1°

SZR 2°

SZR 2°

W3

W2

W4

S1

S2

W1

b)

U1

U3

U2

U4

PPZ

PPZ

PPZ

PPZ

W3

W2

W4

S1

S2

W5

PPZ

W5

W1

U1

U2

SZR 1°

SZR 2°

SZR 2°

W2

AP

W3

7

Przebieg prądu samorozruchu silnika

Ogólny schemat sieci kompensowanej z AWSC

2

2.48

2.96

3.44

3.92

4.4

-0.9

-0.5

-0.1

+0.3

+0.7

+1.1

IT1L1

IT1L1_RMS

t (s)

i, I (kA)

8

Bibliografia

1.

Winkler W., Wiszniewski A.: Automatyka zabezpieczeniowa w systemach
elektroenergetycznych, WNT (wyd. 2), Warszawa, 2004.

2.

Ż

ydanowicz J.: Elektroenergetyczna automatyka zabezpieczeniowa, Tom 1 – Podstawy

zabezpieczeń elektroenergetycznych. WNT, Warszawa 1979.

3.

Ż

ydanowicz J.: Elektroenergetyczna automatyka zabezpieczeniowa, Tom 2 –

Automatyka eliminacyjna. WNT, Warszawa 1985.

4.

Ż

ydanowicz J.: Elektroenergetyczna automatyka zabezpieczeniowa, Tom 3 –

Automatyka prewencyjna i restytucyjna. WNT, Warszawa 1987.

5.

Cholewa S., Głowocz R.: Automatyka SZR w układach z wieloma źródłami zasilania,
Automatyka Elektroenergetyczna, Nr 2/2002, s. 34–39.

6.

Dawid Z. i inni: Laboratorium elektroenergetycznej automatyki zabezpieczeniowej,
Skrypt Politechniki Śląskiej nr 2184, Gliwice, 1999.

7.

Praca zbiorowa pod redakcją W. Winklera: Elektroenergetyczna automatyka
zabezpieczeniowa w przykładach i zadaniach. T. 1: Zakłócenia w pracy systemu
elektroenergetycznego i jego elementów. Skrypt Pol. Śl. nr 2380, Gliwice, 2006.

8.

Witek B.: Projektowanie elektroenergetycznych układów przesyłowych. Wybrane
zagadnienia teoretyczne. Wydawnictwo Politechniki Śląskiej, Gliwice 2011.