524

3*. AUTOMATYKA ZABEZPIECZENIOWA 524

Tablica 34*4* Rodzaje zabezpieczeń linii elektroenergetycznych o napięciu 1 + 30 kV w sieciach o małym prądzie zwarcia doziemnego

Rodzaj zakłócenia J Rodzaj linii lub sieci | Rodzaj zabezpieczenia
Zwarcie między fazo we Jub podwójne z ziemią	Linia jednostronnie zasilana	nadprądowe zwłoczne i bezzwłoczne* dwufazowe
	Lima dwustronnie za* silana	nadprądowe kierunkowe łub odległościowe* • lub różnicowo*prądowe wzdłużne lub porówna-wczo-fazowc* *
Zwarcie doziemne	Sieć z izolowanym pun- ! ^nadprądower“^8uil>“ ^na składową zerową prą-. . j du lub kierunkowe biemo-mocowe reagujące na ktem zerowym , składowe zerowe prądu i napięcia
	Sieć z punktem zero* wym uziemionym przez rezystor	nadprądowe jedno- Jub dwustopniowe reagujące na składową zerową prądu
	Sieć z kompensacją prądu zwarcia doziemnego	kierunkowe czynno*mocowc reagujące na składowe zerowe prądu i napięcia z krótkotrwałym wymuszeniem przepływu składowej czynnej prądu
Przeciążenie ruchowe	Linie kablowe	nadprądowe zwłoczne jednofazowe***
* Stosuje się jedynie dla linii bez: dławików, i to tylko wtedy, gdy chroni co najmniej 20% całkowi* tej długości linii. ** Stosuje się, gdy zabezpieczenia nadprądowe nie zapewniają wymaganej czułości, wybiórczości i szybkości. *** Stosuje się tylko dla linii kablowych, w których możliwe są groźne przeciążenia.

W przypadku linii dwutorowych za /_IOh_msll należy przyjąć sumę prądów roboczych obydwu torów.

Czułość zabezpieczenia sprawdza się dla działania podstawowego i rezerwowego wyznaczając wartości współczynników czułości wg wzoru

/<²’

k_c =    (34.17)

I_r9,

w którym /^’ jest najmniejszą wartością prądu zwarcia dwufazowego płynącego przez zabezpieczenie podczas zwarcia na końcu zabezpieczanego odcinka linii. Wymagane minimalne wartości współczynników czułości wynoszą:

1,5 — dla działania podstawowego;

1,2 — dla działania rezerwowego.

Zwfokę czasową zabezpieczenia przyjmuje się zgodnie z zasadą stopniowania czasowego wynikającą z koordynacji działania zabezpieczeń elektroenergetycznych (por, p. 34.11).

Prąd rozruchowy zabezpieczenia nadprądowego bezzwłocznego określa się wg wzoru

I_r =    *    (34.18)

Si

przy czym:    — największa wartość składowej okresowej prądu zwarciowego przy

zwarciu trójfazowym na końcu zabezpieczanej linii; k_b = 1,3+ 1,6.

Współczynnik czułości sprawdza się zgodnie z zależnością

(34.19)

f<²>

Ł _ .. i mm .    1 <

*^e 1,9, ^> ’

w której    — najmniejsza wartość składowej okresowej prądu zwarciowego przy

zwarciu dwufazowym na początku zabezpieczonej linii.

Względną długość odcinka linii, objętego zabezpieczeniem nadprądowym bezzwłocznym, można obliczyć z zależności

(34.20)

w której: k_b — współczynnik bezpieczeństwa; X_s — reaktancja zastępcza sieci zasilającej widziana z miejsca zainstalowania zabezpieczenia; Z_L — moduł impedancji zabezpieczanej linii.

Aby omawiane zabezpieczenie mogło być stosowane, powinien być spełniony warunek: a > 0,2. Spełnienie tego warunku w sieciach elektroenergetycznych zakładów przemysłowych jest na ogół niemożliwe ze względu na krótkie odcinki linii elektroenergetycznych. W tych przypadkach należy ograniczyć się do zastosowania tylko zabezpieczenia nadprądowego zwłocznego, natomiast ważne linie można dodatkowo wyposażyć w zabezpieczenia różnicowo-prądowe wzdłużne.

W przypadku linii bez dławików, przyłączonych do szyn lokalnej elektrowni, zabezpieczenie nadprądowe bezzwłoczne powinno działać przy zwarciach powodujących zmniejszenie napięcia na tych szynach do wartości mniejszej niż 60% napięcia znamionowego. Warunek ten można ująć następująco: Z, > 1,5A",, gdzie Z, — moduł impedancji odcinka linii objętego działaniem zabezpieczenia.

Jeśli linia zasila transformator, to prąd rozruchowy zabezpieczenia nadprądowego bezzwłocznego linii dobiera się tak, aby zabezpieczenie objęło swoim działaniem całą linię oraz część uzwojeń transformatora. Ze względu na możliwość nieprawidłowych działań w zwarciowych stanach przejściowych zabezpieczenie to powinno działać z niewielką zwłoką czasową ok. 0,2+-0,3 s.

Opróc2 omówionych zabezpieczeń przekaźnikowych zabezpieczenia nadprądowe mogą być wykonane z zastosowaniem bezpieczników wysokonapięciowych, przy czym ich działanie w wypadkach uzasadnionych może- być ograniczone do wyłączenia faz uszkodzonych. Prąd znamionowy wkładki bezpiecznikowej powinien być nie mniejszy niż prąd obciążenia długotrwałego linii, lecz nie większy niż:

-    0,5-krotna wartość dopuszczalnej obciążalności długotrwałej przewodu lub kabla przy zainstalowaniu w miejscu zagrożonym wybuchem;

—    1,5-krotna wartość dopuszczalnej obciążalności długotrwałej przewodu lub kabla przy zainstalowaniu w miejscu nie zagrożonym wybuchem.

Linie dwustronnie zasilane

W liniach elektroenergetycznych dwustronnie zasilanych oraz w wielotorowych liniach jednostronnie zasilanych do wykrywania i wyłączenia zwarć międzyfazowych należy stosować przede wszystkim zabezpieczenia nadprądowe kierunkowe.

Prąd rozruchowy tycit zabezpieczeń dobiera się tak, jak w przypadku zabezpieczeń nadprądowych zwłocznych (por. wzór 34.16), natomiast czułość sprawdza się dla najmniejszej wartości prądu płynącego przez punkt zainstalowania zabezpieczenia podczas zwarcia dwufazowego na końcu chronionej linii. W przypadku linii dwutorowej jednostronnie zasilanej czułość prądową zabezpieczenia wyznacza się według zasady zilustrowanej na rys, 34.13 dla zabezpieczenia zainstalowanego w stacji B, zakładając, że zwarcie dwufazowe występuje na początku linii w punkcie K przy otwartym wyłączniku tej linii w stacji A.

Zwłoki czasowe zabezpieczeń nadprądowych kierunkowych, zainstalowanych w sieciach dwustronnie zasilanych, dobiera się zgodnie z zasadą przeciwbieżnego