Земляна захист - технічний словник те vii
Земляна захист при всіх випадках замикання на землю в РУ постійного струму повинна діяти на відключення всіх випрямних агрегатів, а в разі паралельної роботи підстанцій - і на відключення всіх лінійних вимикачів, що живлять контактну мережу. При необхідності згладжування пульсацій випрямленої напруги, що створюються випрямними агрегатами, на підстанціях встановлюють згладжує реактор і спеціальні резонансні контури.
Земляна захист підстанцій постійного т о-к а виконується на базі спеціального токового реле, що включається між контуром заземлення всередині будівлі підстанції і зовнішнім контуром. При замиканні на землю в РУ 3 3 кВ постійного струму катодні і фідерні автоматичні вимикачі не відключати, тому що магнітне поле цього струму короткого замикання направлено так само, як власне магнітне поле вимикачів.
Схема максимально-струмового та земляного захисту фідерів автоблокування при незалежному джерелі живлення і ручному управлінні олійними вимикачами приведена на фіг.
При зовнішніх коротких замикань земляна захист виводиться з роботи, так як при цьому спрацьовує проміжне реле 1П, яке своїми розмикаючими контактами знімає оперативний струм з захисту, а замикаючими контактами закорачивает робочу обмотку ТНП.
Структурна схема земляного захисту. Для забезпечення надійної роботи земляного захисту контур заземлення системи обладнання постійного струму, включаючи з'єднувальні магістралі заземлення до струмових реле земляного захисту, не повинен мати металевої зв'язку (через арматуру будівлі підстанції) з основним контуром підстанції. З цією ж метою всі кабелі, пов'язані з РУ постійного струму і випрямленими агрегатами, повинні бути неброньованими в неметалевої оболонці. Харчування оперативних ланцюгів земляного захисту здійснюється окремим кабелем, який прокладається ізольовано від інших кабелів і підключається до окремого автоматичного вимикача на щиті власних потреб постійною струму.
Крім перерахованих, є трансформатори струму земляного захисту, що надягають безпосередньо на тіло кабелю.
Схеми з'єднання нейтральних точок генераторів і тр ансформ аторов. Поширеним видом захисту в кабельних мережах є земляна захист зі спеціальним трансформатором.
Захист від однофазних замикань на землю (земляна захист) призначається для подачі попереджувального сигналу або відключення ділянки мережі при пошкодженні, що приводить до утворення безпосередній електричного зв'язку між однією фазою установки і землею. Як зазначено в § 10 - 7 а, такі пошкодження зустрічаються найбільш часто, особливо в пересувних установках, що харчуються за допомогою гнучких кабелів.
У схемі захисного відключення використані фільтрові трансформатори земляного захисту типу ТЗ. Оскільки земляна захист має високу чутливість, як вторинної застосовано реле типу МКУ-48. Для підвищення комутаційної здатності контактів цього реле в ланцюгах котушок контакторів IV і V габаритів два спорогенезів контакту реле з'єднані паралельно. Харчування до електродвигуна надходить по трьох-жильному кабелю; заземлення виконано із сталевої штаби розміром 40 X 4 мм.
Розподільні пости постійного струму повинні бути обладнані пристроєм земляного захисту, що діє на відключення живлять вводів тягового напруги. Котушки струмових реле земляного захисту врізаються в дві магістралі заземлення, що з'єднують систему заземлення РУ постійного струму з зовнішнім контуром заземлення розподільного поста.
Захист сталевим ковпаком ізоляції первинної обмотки трансформатора струму типу TMR380 перед транспортуванням. Є три сердечника, з них один - для земляний захисту.
Безпосередньо від акумуляторної батареї або висновків випрямного пристрою подається напруга на ланцюгу земляного захисту, яка є однією з найбільш відповідальних захистів підстанції постійного струму.
Планування чергового пункту контактної мережі. Устаткування РП постійного струму заземлюють на тягові рейки електрифікованих колій через реле земляного захисту за допомогою ізольованих від корпусів камер провідників.
Характеристики спрацювання реле при зміні частоти. На відміну від інших видів захистів представляється непотрібним і неекономічним наявність двох земляних захистів генератора від замикань на землю, так як протікання струму 10 а може викликати лише обмежені ушкодження.
Для захисту РУ постійного струму при замиканні на землю застосовують так звану земляну захист.
Розземлення нейтралей трансформаторів в системі може бути обмежена вимогами релейного захисту (за умовами настройки земляного захисту) або вимогою захисту від перенапруг.
При відключенні вимикача від захисту (контакти РТ1 і Рт2 максимального струмового захисту і контакт РЗ (земляний захисту) його розмикаючими блок-контакт В запускає реле часу РВ1, яке із заданою витримкою часу своїм замикаючим контактом підключає паралельну обмотку проміжного реле РП1 до конденсатору С. Реле РП1 спрацьовує від розряду конденсатора С, замикає свій контакт в ланцюзі реле включення РП2 і, самоудержіваясь своєю послідовною обмоткою, живиться через другий замикає контакт РП1, забезпечує надійне включення ви вимикачів.
Для захисту від пожежі передбачається пристрій установки, за допомогою якої в разі спрацювання диференційного захисту або реле земляного захисту в ланцюг циркуляції повітря вводиться інертний газ. Для цього застосовують азот або вуглекислий газ. Ці гази повинні бути введені в таких кількостях, які є достатніми для надійного гасіння пожежі.
Захист кабельної лінії від однополюсних замикань на землю. У ряді випадків в складних розгалужених мережах для захисту від однополюсних замикань на землю застосовують спеціальні види так званої земляний захисту, що реагує не тільки на великі, а й на дуже малі струми. Такий захист найчастіше включають для дії на застережливий сигнал.
Для забезпечення надійної роботи земляного захисту контур заземлення системи обладнання постійного струму, включаючи з'єднувальні магістралі заземлення до струмових реле земляного захисту, не повинен мати металевої зв'язку (через арматуру будівлі підстанції) з основним контуром підстанції. З цією ж метою всі кабелі, пов'язані з РУ постійного струму і випрямленими агрегатами, повинні бути неброньованими в неметалевої оболонці. Харчування оперативних ланцюгів земляного захисту здійснюється окремим кабелем, який прокладається ізольовано від інших кабелів і підключається до окремого автоматичного вимикача на щиті власних потреб постійною струму.
Після спрацьовування реле РМП1 і РМП2 слід повернути вручну в ісхрдное положення контакти РТВ і РС1 для повторного включення після спрацьовування реле земляного захисту РЗ.
До складу умовних позначень деяких трансформаторів струму заводами включаються букви Д і 3, які показують, що апарат призначений для диференціальної або земляний захисту.
Трансформатори власного витрати мають такі захисту: максимальний струмовий миттєвої дії від коротких замикань, максимальний струмовий від перевантаження з витримкою часу, земляну захист від замикань на землю.
Деякі типи трансформаторів струму і їх дані. До складу умовних позначень деяких трансформаторів струму заводами включаються букви Д і 3, які показують, що апарат призначений відповідно для диференціальної або земляний захисту.
В результаті протікання води в камеру висновків генератора, де встановлено трансформатор напруги нульової послідовності типу ТНПШ-1, опір ізоляції обмотки підмагнічування знизилося до нуля і сталося помилкове дію земляного захисту генератора газової турбіни з відключенням всієї установки.
У схемі захисного відключення використані фільтрові трансформатори земляного захисту типу ТЗ. Оскільки земляна захист має високу чутливість, як вторинної застосовано реле типу МКУ-48. Для підвищення комутаційної здатності контактів цього реле в ланцюгах котушок контакторів IV і V габаритів два спорогенезів контакту реле з'єднані паралельно. Харчування до електродвигуна надходить по трьох-жильному кабелю; заземлення виконано із сталевої штаби розміром 40 X 4 мм.
Розподільні пости постійного струму повинні бути обладнані пристроєм земляного захисту, що діє на відключення живлять вводів тягового напруги. Котушки струмових реле земляного захисту врізаються в дві магістралі заземлення, що з'єднують систему заземлення РУ постійного струму з зовнішнім контуром заземлення розподільного поста.
Специфікація основного обладнання типового трансформаторного кіоску автоблокування. При рейкових ланцюгах змінного струму застосовується схема захисту, наведена на фіг. Як видно зі схеми, прилади земляного захисту пускають у хід не вимикати котушку приводу КАМ, а звуковий сигнал, встановлений в приміщенні чергового електромеханіка.
Принципова схема виборчого органу з реле. Пусковим органом схеми, так само як і при використанні реле напруги, є струмове реле Те, що реагує на струм нульової послідовності. Реле часу передбачено для відбудови від швидкодіючих земляних захистів ліній, що відходять від живильної підстанції.
Устаткування КРУ розміщено в п'яти відсіках / - V, відокремлених один від одного сталевими перегородками. У відсіку / поміщається викочування візок, а у відсіку / / - трансформатор струму 6, трансформатор земляного захисту 10, заземлюючий роз'єднувач та кінцеві кабельні оброблення. Первинний шинний роз'єднуючий контакт розташований у відсіку III, а опорні ізолятори 1 і збірні шини 2 - у відсіку / V. Відсік V служить для розміщення в ньому приладів вторинних ланцюгів.
Трансформатори струму. ТПФМУ, ТПОЛ, ТПОФ, ТПЛ, дані яких наведені в довідниках і каталогах. До складу умовних позначень деяких трансформаторів струму заводами включаються букви Д і 3, які показують, що апарат призначений відповідно для диференціальної або земляний захисту. У прийнятих для монтажу трансформаторів струму в першу чергу оглядають порцелянову ізоляцію, токовед-щий стрижень або шини.
W - рамка для установки лічильника; 12-блок релейного захисту; 13 - збірні Ходнев ізолятор; / - первинний (шинний) роз'єднуючий контакт; 77-збірки; 19 - трансформатор струму; 20 - трансформатор земляного захисту, роз'єднувач.
Практично всі електродвигуни мають захисту на відключення при пошкодженнях або перевантаженнях, що зберігають їх від руйнування і загоряння. На великих електродвигунах встановлені: струмовий відсічення, яка діє на відключення масляного вимикача (MB) миттєво без витримки часу при коротких замиканнях в двигуні або кабелі; максимальний захист на відключення MB з витримкою часу в кілька секунд при перевантаженнях двигуна; земляна захист на відключення MB без витримки часу при однофазних коротких замикань на землю в двигуні (при пошкодженні ізоляції двигуна); захист мінімальної напруги, зазвичай встановлюється на секціях і діюча при зниженні напруги нижче мінімального рівня з витримкою в кілька секунд.
Є схеми, в яких ланцюг тримає котушки не рвуться, а шунтируется. Такі схеми менш зручні, так як час відключення вимикача дещо більше, ніж при розриві ланцюга. Земляна захист розподільного пристрою постійного струму, що захищає від замикання на землю ланцюга 3 3 кВ, безпосередньо не діє на відключення окремого автомата і при спрацьовуванні обезструмлює все ланцюга управління фідерами контактної мережі, а не одну ланцюг тримає котушки.
Для забезпечення надійної роботи земляного захисту контур заземлення системи обладнання постійного струму, включаючи з'єднувальні магістралі заземлення до струмових реле земляного захисту, не повинен мати металевої зв'язку (через арматуру будівлі підстанції) з основним контуром підстанції. З цією ж метою всі кабелі, пов'язані з РУ постійного струму і випрямленими агрегатами, повинні бути неброньованими в неметалевої оболонці. Харчування оперативних ланцюгів земляного захисту здійснюється окремим кабелем, який прокладається ізольовано від інших кабелів і підключається до окремого автоматичного вимикача на щиті власних потреб постійною струму.
Ручні приводи до масляним вимикачів. Струм вторинної обмотки при будь номінальної силі струму первинної ланцюга завжди дорівнює 5 а. Точність трансформатора струму визначається його класом. Для харчування лічильників, ватметрів і реле земляного захисту встановлюють трансформатори струму першого класу точності.
Трансформатори тюка і на / напруги, призначені для цілей вимірювання і релейного захисту, встановлені в осередках вимикачів. На передніх панелях шаф змонтовані вимірювальні прилади, реле, ключі управління і контрольні лампи. Диференціальний захист трансформаторів і земляна захист, що діє на сигнал, змонтовані в інших осередках.
Останнім часом розробляються (і вже є дослідні зразки) спеціальні реле захисту високочастотних установок. Вони створені на базі безконтактних логічних елементів і включають в себе весь комплект захисних реле. Більш того, вони здійснюють диференціальну захист, погоджуючи час спрацьовування залежно від величини струмового навантаження. Прямі та зворотні жили кабелю (кабелів) пропускають через вікно спеціального трансформатора земляного захисту. Вторинна обмотка трасформатора (кабель в даному випадку є первинною обмоткою) включена в струмове реле. У генератора для такого захисту виводиться і заземлюється середня точка робочої обмотки. Погіршення ізоляції тягне витік струму. В результаті цього ток в прямому проводі і зворотному стає різним, що викличе появу струму у вторинній обмотці трансформатора. Реле захисту дає сигнал на відключення або на сигнал небезпеки.
У цьому випадку часто випробування можна вести, збільшуючи навантаження генератора до тих пір, поки струм в одній з фаз статора не стане рівним номінальному. Природно, що підвищення навантаження ведеться ступенями, як це зазначено вище. Зазвичай навантаження генератора, лімітована тільки що зазначеним умовою, виявляється рівною (0 6 - 0 65) Рн. Оскільки при випробуванні через нейтраль трансформатора випробуваного генератора замикається струм нульової послідовності, земляну захист генератора слід на час дослідів відключити. Диференціальний захист може залишатися в роботі. Синхронізація генератора з відключеною фазою відбувається звичайним чином.
Вище вже зазначалося, що генератори і мережі генераторної напруги працюють з ізольованою нейтраллю, і тому при замиканні обмотки статора на корпус через місце пошкодження обмотки буде протікати ємнісний струм, званий струмом однофазного замикання на землю. На підставі тривалого досвіду експлуатації генераторів встановлено, що при величині струму замикання на землю до 5 а, дуга в місці замикання не виникає і тому розвиток пошкодження не відбувається. При великих токах в місці пробою з'являється дуга, що викликає значне пошкодження ізоляції і активної сталі. При цьому обсяг пошкодження і вартість ремонту генератора збільшуються. Тому, якщо на генераторному напрузі величина струму замикання на землю перевищує 5 а, генератори забезпечуються швидкодіючої захистом від замикання на землю, що діє на відключення генератора. При токах замикання на землю менше 5 а генератори забезпечуються земляний захистом, діючої на сигнал.