8.1. ZABEZPIECZENIA LINII PROMIENIOWYCH OD ZWARĆ MIĘDZYFAZOWYCH
8.1.1. Wprowadzenie
Zwarcia między fazowe są jednymi z najbardziej groźnych zakłóceń w pracy sieci elektroenergety cznych. Pow inny w ięc by ć wy łączane po jak najkrótszy m czasie przez odpow iednie zabezpieczenia elektroenergety czne.
Dla linii średniego napięcia zasilanych jednostronnie jako zabezpieczenie od zwarć między fazowych stosuje się zabezpieczenie nadprądowe zwłoczne. które może być uzupełnione zabezpieczeniem nadprądowym o niewielkiej zwłoce czasowej. nazywanym tradycyjnie zabezpieczeniem bezzwłocznym. Zabezpieczenia zwłoczne i bezzwłoczne wykonuje się najczęściej jako dwufazowe, zainstalowane na początku linii. Jeżeli zabezpieczenie dwufazowe nie zapewnia wy maganej czułości (zwarcia za transformatorem w układzie gwiazda - trójkąt), to należy stosować zabezpieczenie trójfazowe.
Jeżeli przy zastosowaniu zabezpieczeń nadprądowych nie uzy skuje się wystarczająco szybkiego wyłączenia zwarcia, należy zainstalować zabezpieczenie odległościowe. W przy padku konieczności połączenia wy magań szy bkiego wyłączenia zwarcia z pełną wybiórczością może być zastosowane zabezpieczenie różnicowe wzdłużne.
Należy tą niezawodność działania zabezpieczeń można uzyskać przez rezerwowanie. Zabezpieczenie podstawowe powinno eliminować w możliwie najkrótszym czasie zwarcia powstałe w obrębie strefy chronionej. Rolę tę mogą pełnić zabezpieczenia nadprądowe zwłoczne. nadprądowe bezzwłoczne, odległościowe i różnicowe. Zabezpieczenie rezerwowe pow inno zadziałać po upły w ie najkrótszego czasu. niezbędnego do stw ierdzenia, że zabezpieczenie podstawowe danego elementu z jakiegokolwiek powodu nie zadziałało. Jako rezerwowe mogą pracować zabezpieczenia nadprądowe zwłoczne lub odległościowe.
W sieci przedstawionej na rysunku 8.I funkcje zabezpieczeń podstawowych pełnią: zabezpieczenie w stacji A dla odcinka AB linii, zabezpieczenie w stacji B dla odcinka BC. zabezpieczenie w stacji C dla odcinka CD. Jednocześnie zabezpieczenie w stacji A pełni funkcję rezerwy zdalnej dla odcinka BC. a zabezpieczenie w stacji B - rezerwy zdalnej dla odcinka CD.
t |
t |
t | |||
l> |
I> |
C |
l> | ||
A |
B |
D
Strefa podst. zabezp. A
Strefa podst. /abe/.p. B
Strefa podst. ^ zabezp. C _
Strefa rezer. /abe/p. A ^
Strefa re/cr. /abe/p. B
Rys. 3.1. Zasada rezerwowania zabezpieczeń
8.1.2. Zabezpieczenie nadprądowe zwłoczne linii promieniowej
Prąd rozruchowy zabezpieczenia nadprądowego z\\ tocznego linii promieniowej nastawia się tak. aby zabezpieczenie nie zadziałało w normalnych warunkach roboczych linii:
—
(8.1)
gdzie: l„iax
kb
kr
ks
kp
K,
największa wartość skuteczna prądu obciążenia linii po stronie pierwotnej przekładników prądowych, współczynnik bezpieczeństwa (1.1 + 1.2),
współczynnik samorozruchu silników (1 -5-4), zależny od udziału obciążenia silnikowego w prądzie roboczym linii oraz od rodzaju i charakteru pracy przyłączonych silników, współczynnik schematowy w stanie normalnej pracy linii, współczynnik powrotu przekaźnika, przekładnia przekładnika prądowego.
Jednocześnie nastawiona wątłość prądu rozruchowego powinna zapewniać działanie zabezpieczenia przy najmniejszej wartości prądu zakłóceniowego w zabezpieczanym odcinku linii (warunek czułości zabezpieczenia):
Kik,
(8.2)
gdzie: Kn,jn - najmniejsza wartość skuteczna prądu zwarciowego, przy zwarciu metalicznym na końcu zabezpieczanego odcinka, ks - współczynnik schematowy wyznaczony dla stanu zwarcia, kc - współczynnik czułości zabezpieczenia (1.5).
Ki - przekładnia przekładnika prądowego.