cwiczenie4 (8)

4X Ćw iczenie -i

4.2. ZABEZPIECZENIA NADPRADOWE ZWŁOCZNE O CHARAKTERYSTYCE

NIEZALEŻNEJ

4.2.1. Wprowadzenie

Zabezpieczenie powinno działać tylko w przypadku wystąpienia zakłócenia w zabezpieczanym elemencie układu elektroenergetycznego oraz nie działać przy zakłóceniach występujących poza zabezpieczanym elementem. Wymaganie to określane jest jako wybiórczość działania zabezpieczeń.

Jedną z metod uzy skiwania wybiórczości działania zabezpieczeń nadprądowyeh jest wprowadzenie zwłoki czasowej w ich działaniu. Dzięki współpracy członu nad-prądowego z członem czasowy m uzyskuje się zabezpieczenie nadprądowe zwłoczne.

Podstawową właściwością zabezpieczeń nadprądowyeh zwłocznych jest charakterystyka prądówo-czasowa. czy li zależność czasu zadziałania zabezpieczenia od wartości wzbudzającego go prądu. Charaktery sty ka prądów o-czasow a zabezpieczenia może być realizowana jako niezależna (rys. 4.2). częściowo zależna (ćw iczenie 5) lub zależna (ćw iczenie 6).

t

Rys. 4.2 ( huraklerystyka niezależna przekaźnika nadprądowego zw tocznego. gdzie: I prąd rozruchowy zabezpieczenia nadprądowego

Przekaźniki nadprądowe zwłoczne o charakterystyce niezależnej, ze względu na swoją prostotę, dużą niezawodność, wybiórczość działania oraz możność wykorzystania ich jako zabezpieczeń rezerwowych, znalazły zastosowanie jako:

-    zabezpieczenia linii elektroenergetycznych promieniowych (ćwiczenie 8) i dw ustronnie zasilany ch (ćw iczenie 9) od zwarć i przeciążeń.

-    zabezpieczenia transformatorów od zwarć zewnętrznych i przeciążeń ruchowych,

-    zabezpieczenia generatorów sy nchronicznych od zwarć zewnętrznych i przeciążeń ruchowych.

4.2.2. Zabezpieczenia transformatorów od zwarć zewnętrznych i przeciążeń

Zabezpieczenie transformatorów od zwarć zewnętrznych wykonuje się bądź jako dwufazowe (dla transformatorów o mocy mniejszej od 5 MVA zasilanych z sieci z nieskutecznie uziemionym punktem neutralnym), bądź jako trójfazowe (dla transformatorów pracujących w sieci ze skutecznie uziemionym punktem neutralnym). Zabezpieczenie to stanowi jednocześnie rezerwę zabezpieczenia szyn zbiorczych oraz zabezpieczeń na odpływach z szyn dolnego napięcia.

Prąd rozruchowy zabezpieczenia ustala się według zależności:

(4.3)

gdzie: I_nax - prąd maksymalnego obciążenia transformatora w warunkach roboczych, kb - współczynnik bezpieczeństwa (1,15-i-1,25), k_p - współczynnik powrotu przekaźnika.

K| - przekładnia przekładnika prądowego.

Jednocześnie musi być spełniony warunek czułości zabezpieczenia:

(4.4)

gdzie: ^„„n - minimalny prąd zwarcia na szynach dolnego napięcia lub na końcu odcinka o największej impedancji. spośród zasilanych z szyn zbiorczych dolnego napięcia stacji,

K - współczynnik czułości (k_c = 1.5 przy rezerwowaniu zabezpieczeń szyn zbiorczych. k_c = 1.2 przy rezerwowaniu zabezpieczeń na odpływach).

Czas zadziałania tego zabezpieczenia dobiera się tak, aby skoordy nować jego pracę z zabezpieczeniami odpływów z szyn zbiorczych dolnego napięcia, a jednocześnie spełnić warunek wytrzymałości cieplnej uzwojeń transformatora.

Zabezpieczenie transformatorów od przeciążeń cieplnych wykonuje się jako jednofazowe. Nastawę prądu rozruchowego wyznacza się z zależności:

(4.5)

gdzie: l_m - prąd znamionowy transformatora.

kt, - współczynnik bezpieczeństwa (1,05).