Schutz ländlicher Verteilungsnetze mit einer Spannung von 10 kV

Je nach Anforderung erfolgt die erste Schutzstufe in Form einer Stromunterbrechung und die zweite in Form eines Überstromschutzes (Überstromschutz) mit stromabhängiger Verzögerungscharakteristik... Die Stromunterbrechung erfolgt am RTM-Relais und Überstromschutz am RTV-Relais. RTM- und RTV-Relais sind direkt wirkende Relais, die sowohl als Mess- als auch als Führungsgeräte dienen und direkt auf den Leistungsschalterantrieb wirken.

Überstromschutz Das RTB-Relais ist immer noch weit verbreitet Luftleitungen 10 kV.

Von den elektromechanischen Relais sind die Induktionsrelais vom Typ RT-85 mit begrenzter zeitabhängiger Betätigungscharakteristik die genauesten. Diese Relais bestehen aus drei Elementen: induktives, elektromagnetisches Momentanrelais (aktueller Interrupt) und Index. Überstromschutzschaltung für Relais vom Typ RT-85, dargestellt in Abb. 1.

Reis. 1. Schema des Überstromstromschutzes für Relaistyp PT-85: K.1, K.2-Stromrelais vom Typ PT-85; Q – Leistungsschalter in der 10-kV-Leitung; TA – Stromwandler.

Das RT-85-Relais verfügt über spezielle verstärkte Schaltkontakte.Unter normalen Betriebsbedingungen sind die Öffnerkontakte 1 der Relais KA1 und KA2 geschlossen und betätigen die Abschaltelektromagnete UAT1 und UAT2, und die Schließkontakte 2 dieser Relais sind geöffnet, so dass der Strom durch die Abschaltelektromagnete fließt nicht bestanden. Bei einem Kurzschluss auf der Leitung wird das zeitverzögerte Relais aktiviert, seine Kontakte werden geschaltet, d die Sekundärwicklung des Stromwandlers und bei ausreichender Stromstärke wird dieser durch Einwirkung auf den Betätigungsmechanismus des Leistungsschalterantriebs betätigt und der Leistungsschalter ausgelöst. Diese Stromkreise werden als Stromkreise mit Auslösemagnet bezeichnet.

Um die Empfindlichkeit des zweiphasigen Kurzschlussschutzes hinter dem 10-kV-Transformator mit A/Y-Wicklungsanschlussplan zu erhöhen, ist ein zusätzliches drittes Relais RT-85 installiert.

Maximalstromschutz Typ TZVR

Der Halbleiter-Maximumschutz (Stromschutztyp TZVR) dient zum Schutz von Verteilungsleitungen 6-10 kV vor allen Arten von Kurzschlüssen. / 10 kV aller Art, in den Schränken der Verteilungspunkte der Aufteilung und Redundanz, wo bei Änderung der Betriebsart der Linie müssen Sie die Strom- und Zeitschutzeinstellungen nicht auswählen.

Der TZVR-Schutz ermöglicht die Kombination einer großen Anzahl nacheinander installierter Schutzsätze und, was am wertvollsten ist, praktisch ohne Anhäufung von Zeitverzögerungen.

Reis. 2. Amperesekunden-Kennlinie der Schutzart TZVR

Das TZVR-Gerät enthält einen Einsystem-Überstromschutz mit begrenzter Abhängigkeit und weit einstellbarer Amperesekunden-Kennlinie, bei dem die Aktionszeit im abhängigen Teil linear vom Kurzschlussausschaltstrom und -strom abhängt, sowie ein Anzeigerelais , einen Leistungsschalter, einen Trennelektromagneten, einen Stromblock für den Elektromagneten und Elemente zur Funktionsprüfung des gesamten Geräts.

Im unabhängigen Teil der Kennlinie kann die Schutzzeit stufenlos von 0,1-0,2 bis 0,4 s eingestellt werden. Aufgrund der Möglichkeit, die Zeit-Strom-Eigenschaften des TZVR-Geräts in einem weiten Bereich zu ändern, erfolgt die Koordination der in Reihe entlang der Leitung installierten Schutzsätze, ohne dass sich am Kopf der Leitung eine Zeitverzögerung ansammelt.

Der Schutz hat die gleiche Empfindlichkeit gegenüber dreiphasigem und zweiphasigem Kurzschluss an einem Punkt, d. h. seine Empfindlichkeit ist 2/√3-mal höher als die von MTZ mit RTV- und RT-85-Relais, die an Phasenströme angeschlossen sind.

Der Betriebsstrom des TZVR-Gerätes ist stufenlos von 2,5 bis 40A einstellbar. Der Abschaltauslösestrom kann vom doppelten maximalen Auslösestrom des Schutzes bis zur vollständigen Entnahme des Auslösestroms aus dem Betrieb eingestellt werden.

Zu den Hauptvorteilen des TZVR-Schutzes gehören:

• Fähigkeit, eine große Anzahl benachbarter Verteidigungsanlagen zu koordinieren, ohne dass es zu Zeitverzögerungen kommt;

• bietet die gleiche Empfindlichkeit für dreiphasige und zweiphasige Kurzschlüsse der geschützten Leitung;

• enthält neben MTZ und aktuellem Cutoff;

• verfügt über eine autonome Betriebsstromquelle – ein Netzteil, das den Betrieb des Schutzes und des elektromagnetischen Trennschalters gewährleistet.

Das Gerät wird an Anschlüsse angeschlossen, die mit zwei Stromwandlern ausgestattet sind.

Halbleitergerät zum Schalten von Einstellungen für den Überstromschutz, Typ UPS

Bei unterbrochenen Leitungen mit Netzwerkredundanz ändert sich beim Wechsel des Stromversorgungsmodus der Leitungen die Flussrichtung der Lastströme und es kommt zu einem Kurzschluss. Um die erforderliche Empfindlichkeit und Selektivität der Schutzgeräte sicherzustellen, ist es daher erforderlich, an den Trenn- und Redundanzpunkten gerichteten Überstrom (NMTZ) oder Distanzschutz zu verwenden.

Angewandtes NMTZ bestehend aus Stromrelais wie Zündkörpern, Zeitrelais und Leistungsrichtungsrelais haben folgende Nachteile: das Vorhandensein einer „toten Zone“, in der das Leistungsrichtungsrelais aufgrund eines Abfalls der vom Spannungswandler gemessenen Spannung aufgrund eines Kurzschlusses in diesem Bereich ausfällt (da das Leistungsrichtungsrelais wird durch den Wert des Produkts aus Strom und Spannung ausgelöst), der Bedarf an qualifiziertem Personal für die Wartung dieser Geräte; Als Nachteil sind auch die großen Abmessungen des Relais RT-85, des Leistungsrichtungsrelais Typ RBM-171 und anderer zu nennen, die sich nur schwer im Relaisraum der KRUN-Schaltanlage unterbringen lassen.

Das UPZS-Gerät besteht aus zwei Halbleiter-Zeitrelais mit einstellbaren Verzögerungsgrenzen von 8 bis 80 s und löst aus, wenn der Wert der gesteuerten Spannung verschwindet oder unter 20 % des Nennwerts fällt.

Das Gerät vom Typ UPZS ist zum Schalten von Überstromschutzeinrichtungen an Trennstellen von 10-kV-Leitungen mit Netzredundanz sowie zur lokalen automatischen Netzumschaltung bestimmt Umspannwerke 10 / 0,4 kV und Netzwerk-ATS in 10-kV-Leitungen, Netzwerk-Backup-Punkten.

Das Gerät kann in Automatisierungssystemen als Zeitrelais eingesetzt werden, beispielsweise zur Fernsteuerung von in Verteilungsnetzen installierten Leistungsschaltern, zum Ausschalten des Hauptschalters für eine bestimmte Zeit und zum Festlegen der Dauer der Versorgungspause Spannung 10 kV. Betreiben Sie automatische Steuerkreise zum Schmelzen von Eisschaltern usw.

Mit dem UPZS-Gerät kann beispielsweise ein lokales ATS in geschlossenen Umspannwerken 10 / 0,4 kV mit einer KSO-272-Kamera am Backup-Eingang durchgeführt werden, wobei am Arbeitseingang ein Lastschalter und im KSO ein Ölschalter verwendet wird -272 Kamera im Backup.

Die Spannungsregelung erfolgt auf der Seite der Niederspannungssammelschienen des 10/0,4-kV-Transformators.

Im Falle einer Unterbrechung der Busspannung von 0,4 kV gibt das ATS-Gerät den Befehl, den Arbeitseingang auszuschalten und den Backup-Eingang einzuschalten.

Um eine Netzwerkumschaltung zur automatischen Übertragung durchzuführen, werden geschlossene Umspannwerke mit zwei Kameras KSO-272 mit ausgestattet Öl-Leistungsschalter und ein Satz Schutzart KRZA-S.

Reis. 3. Schema ZTP -10 / 0,4 kV: TV – Spannungswandler TA – Stromwandler; Q – 10-kV-Leistungsschalter; QW – wechseln

Bei der Auswahl der Einstellungen für den Betrieb des USV-Geräts im Schutzschaltmodus sollte die Verzögerungszeit größer als die stromlose Zeit der automatischen Wiedereinschaltung des Hauptschalters der 10-kV-Leitung und kürzer als die Zeit für den Netzbetrieb sein ATS.

Doppeltwirkendes gerichtetes Überstromschutzgerät, Typ LTZ

Der Schutz ist für 6-20 kV-Teilleitungen mit Netzredundanz und beidseitiger Stromversorgung ausgelegt.Dieses Gerät kann auch zum Schutz von Leitungen mit unidirektionaler Stromversorgung bei Phase-Phase-Kurzschluss und Leistungstransformatoren mit einer Spannung von 6-35 kV verwendet werden... LTZ-Schutz kann Installation in KRUN, auf Reifen und auf Panels Relaisschutz von Umspannwerken, an Trennstellen und Überschreitungen von Schnittlinien.

Die Besonderheit des LTZ-Gerätes besteht darin, dass je nach Richtung der über die Leitung übertragenen Leistung automatisch auf die vorgegebenen Einstellungen für den Betrieb der zweiten Stufe hinsichtlich Strom und Zeit umgeschaltet wird.

Reis. 4. Selektivitätskurven (a) des LTZ-Schutzes, abhängig von der Richtung der Leistung (Strom), wenn das Netzwerk 10 kV von Quelle A (b) oder B (c) hat: GV, SV, AVR – Kopf, Abschnitt und ATS Punkt 10-kV-Schalter; RTV – zeitverzögertes Stromrelais.

Das Gehäuse für die Richtung der Versorgungsleistung befindet sich in der ausgelösten Position, wenn die Leitung von Umspannwerk A gespeist wird. In diesem Fall verfügt das LTZ-Gerät über höhere Stromeinstellungen und ein höheres Ansprechverhalten als der Schutz im ATS (Merkmale 1 und 3 in Abb. 4, a). Diese Einstellung entspricht der selektiven Auslösung des Kurzschlussschutzes am Punkt K1.

Das LTZ-Gerät schaltet automatisch auf niedrigere Strom- und Reaktionszeiteinstellungen um (Charakteristik 2 in Abb. 4, a), wenn sich der Netzbetriebsmodus ändert und wenn es von Umspannwerk B gespeist wird (Abb. 4, c). In diesem Fall funktioniert der Zeiger nicht. Der LTZ-Schutz wirkt bei einem Kurzschluss am Punkt K.2 früher als der Schutz am Punkt ATS (Merkmal 3).

Zu den Vorteilen des LTZ-Geräts, das auf den Elementen der Funkelektronik basiert, gehören das Fehlen einer „toten Zone“, stromabhängige Eigenschaften und die Möglichkeit, die Schutzwirkung bei Kurzschlüssen zu beschleunigen, da die Spannung so stark abfällt, dass das Stromrichtungselement kann nicht im ausgelösten Zustand bleiben.

Halbleitergerät für den vollständigen Relaisschutz und die Automatisierung von 10-kV-Leitungsabschnittsstellen, Typ KRZA-S

Das Gerät KRZA-S ist ein Halbleiter-Fernschutz mit einer linearen Abhängigkeit der Ansprechzeitcharakteristik des Geräts vom Widerstandswert der Anschlüsse und gewährleistet so die Selektivität des Schutzes an Punkten von Abschnitten von 10-kV-Leitungen mit bidirektionaler Versorgung.

Das KRZA-S-Set dient zum Schutz von 10-kV-Split-Verteilungsleitungen mit Netzkurzschluss vor allen Arten von Phase-zu-Phase-Kurzschlüssen und zum automatischen Wiedereinschalten von 10-kV-Leitungen... Das Gerät kann an allen vorhandenen Split-Punkten eingesetzt werden, z sowie auf Leitungen mit redundantem Netz sowie auf Radialleitungen, falls der Überstromschutz die Empfindlichkeits- und Selektivitätsanforderungen nicht erfüllt.

Das Gerät KRZA-S besteht aus einem Relaisgerät, das einen einstufigen zweistufigen Distanzschutz darstellt, der ersten Stufe – Distanzunterbrechung mit einer Ansprechzeit totc und der zweiten Stufe – Distanzschutz, dessen Ansprechzeit proportional zunimmt die Erhöhung des Widerstands in den Anschlüssen des Geräts und des doppeltwirkenden AR-Geräts (ähnlich dem unten besprochenen APV-2P) mit einer eigenständigen Stromversorgungseinheit für das Auslösemagnetventil des Leistungsschalters.Das Gerät ist mit Einrichtungen zum Testen der Betriebsfunktionalität ausgestattet.

Reis 5. Schutzcharakteristik des Gerätetyps KRZA-S

Bei Verwendung dieses Schutz- und Automatisierungssatzes an Haltepunkten ist keine zusätzliche Installation anderer Geräte erforderlich. Um das Gerät anzuschließen, benötigen Sie zwei Stromtransformatoren und zwei einphasige oder ein dreiphasiger Spannungswandler in der Schaltanlage.

Das KRZA-S-Gerät hat gegenüber ähnlichen Geräten eine Reihe von Vorteilen:

• Überempfindlichkeit;

• sorgt für eine selektive Schutzwirkung ohne kumulierte Zeitverzögerung durch Verwendung eines einzigen Schutzsatzes, der beim Ändern der Betriebsart einer Teilleitung mit bidirektionaler Versorgung kein Umschalten erfordert;

• Stabilität der Aktionszonen und kürzere Reaktionszeit, einfache Konstruktion der automatischen Schließvorrichtung mit einstellbarer Pausenzeit ohne Strom des ersten und zweiten Zyklus.