3tom257

8. ELEKTROENERGETYCZNA AUTOMATYKA ZABEZPIECZENIOWA 516

Wówczas będzie można wymagać, aby po osiągnięciu poziomu alarmowego układ wyznaczał czas pozostały do osiągnięcia temperatury wyłączenia linii. Informacja taka jest bardzo ważna dla personelu dyspozytorskiego.

8.6.3. Zabezpieczenia linii 6—30 kV w sieciach o małym prądzie zwarcia doziemnego

8.6.3.I. Wprowadzenie

Linie średniego napięcia w krajowej sieci elektroenergetycznej pracują na ogół jako promieniowe. Linie kablowe i napowietrzne o napięciu 6—30 kV powinny być wyposażone w następujące rodzaje zabezpieczeń:

—    od zwarć międzyfazowych i podwójnych z ziemią;

—    od jednofazowych zwarć z ziemią;

—    od przeciążeń (dotyczy linii kablowych).

Schemat funkcjonalny zabezpieczeń linii pokazano na rys. 8.35.

SN

r

Rys. 8.35. Schemat funkcjonalny zabezpieczeń linii średniego napięcia

S.6.3.2. Zabezpieczenie od zwarć międzyfazowych

Podstawowe zabezpieczenia linii od zwarć międzyfazowych i podwójnych z ziemią są wykonane jako:

—    nadprądowe zwłoczne lub nadprądowe bezzwłoczne (dla linii napowietrznej); a w przypadku pracy równoległej:

—    nadprądowo-kierunkowe zwłoczne,

—    rozruchowo-prądowe wzdłużne,

—    odległościowe.

Prąd rozruchowy członów prądowych zabezpieczeń nadprądowych zwlocznych powinien spełniać warunek

(8.49)

gdzie 7_raax — maksymalny prąd linii w stanie bczzwarciowym, z uwzględnieniem chwilowych przeciążeń spowodowanych samorozruchem lub rozruchem silników. Współczynnik czułości wyznacza się z warunku

(8.50)

w którym I_kmia — minimalna wartość prądu przy zwarciu dwufazowym na końcu linii. Jeżeli nie jest spełniony warunek czułości, należy stosować rezerwę zdalną.

Współczynnik czułości dla zabezpieczenia rezerwowego należy określić z zależności

<⁸‘⁵¹⁾

I, K_t

przy czym    — minimalna wartość prądu zwarciowego przy zwarciu na końcu linii, dla

którego rozpatrywane zabezpieczenie stanowi rezerwę zdalną.

W przypadku, gdy zabezpieczenie rezerwowe nie może spełniać warunku czułości, należy stosować rezerwę lokalną (p. 8.8.5).

W przypadku linii wyposażonej w zabezpieczenie nadprądowe bezzwłoczne prąd rozruchowy przekaźnika powinien spełniać zależność

7_r>(13+lAW^-    (8.52) oraz

(8.53)

1 _1_

łf ^ i rr ^kmia K_c N,

w której: I_kmax — maksymalna wartość skuteczna składowej okresowej prądu zwarcia trójfazowego na końcu linii; I_kmi„ — minimalna wartość prądu zwarcia dwufazowego w miejscu zainstalowania zabezpieczenia; k_c — współczynnik czułości $= 2.

Wymaga się, aby strefa działania tego zabezpieczenia nie była mniejsza od 15 + 20%.

W układach zabezpieczeń od zwarć międzyfazowych i podwójnych z ziemią, zasilanych z dwóch przekładników prądowych, człony rozruchowe tych przekaźników muszą być zainstalowane w tych samych fazach, tj. LI i L3 w całej sieci.

W przypadkach szczególnych linie mogą pracować jako dwustronnie zasilane i wówczas stosuje się zabezpieczenia nadprądowo-kierunkowe. Prąd rozruchowy przekaźnika nadprądowego dobiera się wg zależności jak dla linii promieniowej. Przekaźniki kierunkowe nie wymagają nastawienia, a jedynie muszą być prawidłowo podłączone do przekładników prądowych i napięciowych oraz dobrane o odpowiednim kącie wewnętrznym.

Wybór najodpowiedniejszego kąta schematowego 5 (między napięciem i prądem doprowadzonym do członu pomiarowego przekaźnika) dla zabezpieczenia kierunkowego zależy od wartości kąta przesunięcia wewnętrznego przekaźnika kierunkowego. Kąt schematowy należy tak dobrać, aby czułość układu była największa. Warunek ten można wyrazić jako

6 = (p — ij/    (8.54)

gdzie: 8 — kąt schematowy (kąt indukcyjny), ę — kąt impedancji zwarciowej linii (kąt indukcyjny), i\i — kąt przesunięcia wewnętrznego przekaźnika kierunkowego.

W liniach napowietrznych najczęściej kąt 8 = 90°.

Zestyki przekaźników nadprądowych, kierunkowych i zwłocznych powinny być podłączone w taki sposób, aby impuls wyjściowy mógł być przesłany do elementu wyzwalającego, z nastawionym opóźnieniem jedynie w przypadku odpowiedniego kierunku przepływu mocy zwarciowej.

W tablicy 8.9 podano napięcia i prądy, jakie należy doprowadzić do przekaźników kierunkowych przy różnych kątach schematowych.

Jeżeli zabezpieczenia te nie spełniają wymaganej czułości i wybiórczości działania, to