1 / 30

Zaščita EES - Tokovni in napetostni transformatorji - Zaščita VN vodov

Zaščita EES - Tokovni in napetostni transformatorji - Zaščita VN vodov. Miloš Pantoš 05.11.2012. Instrumentni transformatorji. Tokovni transformatorji Merilni Z aščitni Napetostni transformatorji Merilni Z aščitni Zahteve za zajemanje veličin I, U, P

paloma-fields
Download Presentation

Zaščita EES - Tokovni in napetostni transformatorji - Zaščita VN vodov

An Image/Link below is provided (as is) to download presentation Download Policy: Content on the Website is provided to you AS IS for your information and personal use and may not be sold / licensed / shared on other websites without getting consent from its author. Content is provided to you AS IS for your information and personal use only. Download presentation by click this link. While downloading, if for some reason you are not able to download a presentation, the publisher may have deleted the file from their server. During download, if you can't get a presentation, the file might be deleted by the publisher.

E N D

Presentation Transcript

  1. Zaščita EES- Tokovni in napetostni transformatorji- Zaščita VN vodov Miloš Pantoš 05.11.2012

  2. Instrumentni transformatorji • Tokovni transformatorji • Merilni • Zaščitni • Napetostni transformatorji • Merilni • Zaščitni • Zahteve za zajemanje veličin I, U, P • Transformiranje veličin na obvladljive vrednosti • Električna izolacija zaščitnih od primarnih naprav • Točen prenos trenutnih vrednosti

  3. Zaščitni tokovni transformator (TT) • Nazivni tok: 5 A, 1 A • Merilni razpon transformatorjev • Merilni: (0 – 1,5) In • Zaščitni: (0 – 50) In • Pogreški • Prestave • Kota • Sestavljeni pogrešek ec Pogreški TT pri nazivnem toku

  4. im= t Prehodni pojav v TT • Vzbujalni tok dobi enosmerno komponento • Tm– časovna konst. • Vodi (0,02 - 0,1) s • Stikališča (0,12 - 0,145) s • Višja pri višji nazivni napetosti • TTT – časovna konst.TT (do 2 s) • Enosmerna komponenta na sekundarni strani TT • Razlika obeh časovnih konstant • Maksimalna vrednost eksponentno upada

  5. Avtomarski ponovni vklop (APV) • Okvare: prehodne, kratkotrajne, poltrajne, trajne • Zahteva: hitro delovanje • Rešitev: sistemski avtomat • Cilj: vzpostavitev napajanja po deionizaciji mesta k.s. • Postopek • Odklop in po pavzi ponovni vklop • Če k.s. še obstaja, izklop ali več ciklov APV • Trajanje breznapetostnepavze • Hitri APV: (0,1-0,7) s 3-polni • Ponovni APV: 30’’ - 3 min 3-polni • APV: (0,7-1,5)’’ 1-polni

  6. Vpliv avtomatskega ponovnega vklopa • Počasen upad magnetilnega toka • Ponovni vklop odklopnika na kratki stik • Dodatno povečanje magnetilnega toka • Možno nasičenje TT • Popačen potek sekundarnega toka is

  7. Karakteristike TT Pri nazivnem toku Pri kratkem stiku

  8. Zajemanje residualnega toka Irsd • Residualni tok • Za zemeljskostičnozaščito, ki deluje do 2 % nazivnega toka • Objemni TT • Ozemljitev kabelske glave skozi TT! • Holm-Greenova vezava • Nujne enake karakteristike TT, sicer gredo razlike tokov v Irsd • Precejšnja občutljivost • NE • nesimetričnih obremenitev v veje vezave! • drugih obremenitev v veje vezave!

  9. Nekonvencionalni TT • Delovanje • 2 signala iz svetlobne diode skozi optično vlakno • Krožni polarizator na vrhu linearno polarizira en signal v desno in drugega v levo • Signala potujeta okoli vodnika večkrat • Magnetno polje toka po vodniku upočasni en signal in pospeši drugega (Faradayev pojav) • Zrcalo ju na koncu odbije, polarizacija se jima obrne in Faradayev pojav se podvoji • Signala se vrneta v polarizator, ki ju pretvori nazaj v linearno polarizirana svetlobna žarka • Temperatura in vibracije ne vplivajo • Tok proporcionalen zasuku

  10. Delovanje optičnega senzorja Tok linearno proporcionalen zasuku a

  11. Zaščitni napetostni transformatorji (NT) • Nazivna napetost: 100 V • Razpon NT: (5 – 190) % Un • Merilni • (0,8 – 1,2) Un • Zaščitni • (0,05; 1,2; 1,5; 1,9) Un • Vrste • Induktivni • Kapacitivni delilnik • Nekonvencionalni • Pogreški pri (5 in 100) % Un:

  12. Nekonvencionalni NT • Delovanje • Napetost na vodniku: električno polje do zemlje • Krožno polariziran svetlobni signal potuje po optičnem vlaknu navzgor skozi elektrooptične kristale na treh točkah v stolpcu izolatorja (Pockelsova celica) • Električno polje spreminja krožno polariziranost signala v eliptično polariziranost • Zmerjenjem “eliptičnosti” dobimo natančne podatke o električnem polju • Podatki iz treh senzorjev se ovrednotijo • Linearna odvisnost premika kota in napetosti • Kakovostna meritev imuna na zunanje vplive

  13. Pockelsova celica Premik zaradi električnega polja E za kot b Linearna odvisnost premika kota od napetosti

  14. VN zaščita vodov • Tipi okvar: • stiki:zemeljski stik (eno- dvo- in tripolni), • dvofazni kratki stik, • trifazni kratki stik, • prekinitev vodnika, • Vrste vodov: • nadzemni, • kabelski, • Vpliv: • napetostni nivo, • konfiguracija omrežja. • pogostost okvar l št./leto .100 km

  15. Okvare in vrste zaščit • Glavne zaščite: • distančna, • diferenčna, • s fazno primerjavo, • Pomožne zaščite: • nadtokovna, • termična, • močnostni rele. • APV - avtomatski ponovni vklop • Vzroki okvar: • atmosferski: • strele, • veter, neurje, • sneg, led, • smog, rose megla, • sistemski: • preobremenitev, • nestabilnost, • človek, • staranje materiala, • ostalo.

  16. Avtomarski ponovni vklop (APV) • Okvare: prehodne, kratkotrajne, poltrajne, trajne, • Zahteva: hitro delovanje, • Rešitev: sistemski avtomat, • Cilj: vzpostavitev napajanja po deionizaciji mesta k.s., • Postopek: • odklop in po pavzi ponovni vklop, • če k.s. še obstja, izklop ali več ciklov APV, • Trajanje breznapetostne pavze: • hitri APV: (0,1-0,7) s; 3-polni, • ponovni APV: 30’’ - 3 min; 3-polni, • APV: (0,7-1,5)’’ 1-polni

  17. Distančna zaščita • Glavna zaščita • Stopnje in kasnitev releja: • stopnja: • (80 – 90) % - zakaj? • do 0,1s • stopnja: • (120 – 150) % • do 0,5 s, • stopnja: • do 150 % naslednjega voda • do 1 s • Relejna točka: • na obeh koncih voda • rele vidi okvaro, • deluje le pri okvari v stopnji, • Selektivna zaščita

  18. Meritev upornosti 1 • Trifazni kratek stik: • simetričen vod, • impedanca pozitivnega zaporedja Z1. • Dvofazni k.s.: • okvara med fazama b in c, • impedanci Z1 in Z2 enaki, • impedanca pozitivnega zaporedja Z1, • Impedanca negativnega zaporedja Z2 .

  19. Meritev upornosti 2 • Zemeljski stik: • pri in • za • velja • Odvisnost stikov od direktne impedance Z1. • Število k.s. in z. stikov: 11 • Število relejev: 6 • Problem: kratki vodi! • do 10 km, • Zv impedanca voda, • Zssistemska impedanca

  20. Meritev upornosti 3 • Potek impedance: • voda, • obloka = ohmska, • Delovna.

  21. Tipi distančnih relejev 1 Impedančni Reaktančni • Impedanca: • W/km.l • dolžina do okvarjenega mesta • Impedančni rele: • resistančni, • reaktančni, • Problem delovanja nazaj: • smerni rele, • Mho ne rabi smernega releja. Rezistančni

  22. Tipi distančnih relejev 2 Mho rele • Impedančni rele: • Mho, • poligonski, Poligonski rele Impedančni in smerni rele

  23. Pilotna zaščita • VF povezava relejev na konceh voda, • K.s. izven 1. stopnje: • Rab vidi okvaro, ne more delovati. • Rba deluje. • Počakati na 2. stopnjo! • Rešitev: • Rbapošlje komando Rab, • Rab izklopi, • kasnitev le 20 ms!

  24. Prenos izklopnega/blokirnega signala • Odpoved odklopnika pri Rba, • rele Rab pošlje izklopni signal relejema Rbc in Rbd, ki izklopita. • Pri podaljšani 1. stopnji (zaščita voda in zbiralk), • pri k.s. na vodu b-c bi lahko delovala Rbc in Rab, • Rbc pošlje blokirni signal Rab.

  25. Zaščita pri zatajitvi odklopnika • Zatajitev odklopnika: • prekinitev izklopnega tokokroga, • k.s. v izklopnem tokokrogu, • Odklopnik Rbc zataji pri k.s., • delovala bi 2. stopnja zaščite, releja Rab in Rcb, kar je: • daljši čas okvare, • nepotreben izklop vod AB, • rele Rbc meri čas preko poteka delovanja odklopnika b-c, • Pri izbranem času t1 << todkl • rele Rbc pošlje izklopni signal na releje zbiralk pri Rbc (Rba in Rbd),

  26. Primer NEK • KS na zbiralkah Tumbri: • Zaščita zbiralk Tumbri ne deluje, • 1. stopnja v NEK ne more delovati, • 2. stopnja v NEK deluje, • 2. st. v RTP Maribor deluje prej. Zakaj? • Problem: • ob veliki motnji agregat NEK zaniha, • impedanca potuje, • napačno delovanje zaščite.

  27. Zaščita s fazno primerjavo • Lastnosti: • glavna zaščita VN vodov, • VF povezava, • ni problemov s kratkimi vodi, • točno delovanje pri nihanjih, • absolutna selektivnost, • okvare na sosednjih vodih ne vplivajo, • Delovanje: • prenos signala na drugo stran, • primerjava smeri tokov, • potrebno le ½ periode, • prekinitev zveze -> občutljiva nadtokovna zaščita

  28. Zaščita s fazno primerjavo 2 • Trifazno tokovno seštevanje • Ks. na vodu: • opazujemo signal ½ periode, • odštevamo signala, • rezultat: izklopni signal fa, • Ks.s izven voda: • odštevanje: ni izklopnega signala fa, • Problemi: • pogreški TT, • zakasnitev prenosa, • kapacitivni premika toka, • kot delovanja 150 (ne 180) stopinj.

  29. Preobremenitvene zaščite vodov • Segrevanje vodnikov: • preobremenitev, • sonce, • dovoljene temperature vodnikov, • merjenje temperature, • Posledice: • trajne okvare (življenjska doba) • povesi,

  30. Nadtokovna zaščita • Nadtokovna zaščita: • I>I1 alarm, po (5-20) min izklop, • I>Ibpo 20 s izklop, • I>Icpo nekaj sekundah izklop, • Termični posnetek, • Nadtokovni rele: • rezervna zaščita, • časovno odvisni releji, • 2 fazna, 1 naIrsd, • koordinacija tdelovzaščit,

More Related