Differensial himoya: amaliyot printsipi, qurilma elektron. Differensial transformator muhofaza qilish. liniyalari bo'ylama differensial himoya

Maqolada Siz qanday differentsial himoya qilish, uning qanday ishlashi, qanday ijobiy fazilatlari borligini bilib olasiz. Bundan tashqari, mudofaa liniyalarini himoya qilishning kamchiliklari haqida gapiriladi. Shuningdek, siz qurilmalarni va elektr uzatish liniyalarini muhofaza qilishning amaliy sxemalari bilan tanishasiz.

Hozirgi vaqtda himoya qilishning differentsial turi eng keng tarqalgan va yuqori tezlikda hisoblanadi. Bu tizimni fazdan-faza yoriqlaridagi himoya qilish mumkin. Va zerikarli tuproqli neytral ishlatiladigan tizimlarda bir fazali yoriqlar paydo bo'lishiga osonlikcha to'sqinlik qilishi mumkin. Muhofaza qilishning differentsial turi elektr tarmoqlarini, yuqori kuchlanishli motorlarni, transformatorlarni, generatorlarni himoya qilish uchun ishlatiladi.

Asosan, ikki turdagi xilma-xil muhofaza mavjud:

1. Urushlar bir-birini muvozanatlashtiradi.
2. Aylanma oqim bilan.

Ushbu maqolada ular haqida imkon qadar ko'proq ma'lumot olish uchun ushbu turdagi mudofaa turlarini qamrab oladi.

Aylanma oqimlar yordamida diffuzli himoya

Qoidaga ko'ra oqimlari solishtiriladi. Va aniqroq bo'lish uchun, bu parametrlarni muhofaza qilinadigan elementning boshida, shuningdek, oxirida solishtiradi. Ushbu sxema uzunlamasına turdagi va enli bo'ylama qo'llanilishida qo'llaniladi. Birinchisi, bitta elektr uzatish liniyasi, elektr motorlar, transformatorlar, generatorlar xavfsizligini ta'minlash uchun ishlatiladi. Zamonaviy elektr energetikasida keng tarqalgan liniyalarni himoya qilish juda keng tarqalgan. Ikkinchi turdagi differentsial himoya qilish parallel ravishda ishlaydigan elektr tarmoqlarini ishlatganda qo'llaniladi.

Laynlar va qurilmalarning uzunlamarli differentsial himoyasi

Uzunlamasına turini himoya qilish uchun har ikki uchida ham bir xil oqim transformatorlarini o'rnatish kerak . Ularning ikkilamchi o'rni bir-biriga ketma-ket ulanishi kerak, buning uchun qo'shimcha elektr simlari yordamida oqim o'rni ulanishi kerak. Va bu joriy o'rni, parallel ravishda ikkinchi sariqlarga ulangan bo'lishi kerak. Oddiy sharoitlarda, shuningdek, tashqi qisqa tutashuv mavjud bo'lganda, xuddi shu oqim transformatorlarning har ikkala bosqichida ham, kattalikada ham teng bo'ladi. Elektromagnit oqimning sarguzi bilan o'rni uning qiymatidan biroz kamroq oqadi. Siz uni oddiy formuladan foydalanib hisoblashingiz mumkin:

I _r = I ₁ -I ₂ .

Transformatorlarning joriy bog'liqliklari butunlay mos keladi deb taxmin qiling. Shuning uchun joriy qiymatdagi yuqorida keltirilgan farq nolga yaqin yoki tengdir. Boshqacha aytganda, men _r = 0 va bu vaqtda himoya qilish ishlamaydi. Transformatorlarning ikkilamchi sarımlarını bog'laydigan yordamchi kabellarda oqim aylanadi.

Differensial himoyaning uzunlamasına turdagi diagrammasi

Bunday differentsial himoya qilish sxemasi transformatorlarning ikkilamchi oqimi orqali oqadigan oqimlarning qiymatlarini teng darajada qabul qilish imkonini beradi. Shunga qarab, bu himoya qilish sxemasi ish prinsipi tufayli shunday nomlangan degan xulosaga kelish mumkin. Bunday holda, oqim transformatorlari orasidagi to'g'ridan-to'g'ri yotadigan maydon himoya zonasiga kiradi. Qisqa tutashuv mavjud bo'lgan taqdirda, oqim I ₁ transformatorning bir tomonida oziqlantirganda himoya zonasida elektromagnit o'rni saranjomlash orqali oqadi. Transformatorning liniyasining ikkinchi tomoniga o'rnatilgan ikkinchi darajali elektronga yuboriladi. Ikkinchi o'rashda juda katta qarshilik mavjudligiga e'tibor qaratish lozim. Natijada, oqim hozirgi kunda amal qilmaydi. Ushbu tamoyilda shinalar, generatorlar, transformatorlar uchun differentsial himoya. I _r I ga teng yoki undan kattaroq bo'lsa, himoya qilishni boshlaydi va kalitlarning kontakt guruhini ochadi.

Qisqa tutashuv va elektron muhofazasi

Himoyalangan zonada qisqa tutashuv bo'lgan taqdirda, oqim har ikki tomondan elektromagnit o'rni orqali har bir sariqning oqimlarining yig'indisiga teng ravishda oqadi. Bunday holda, himoya qilish ham yoqadi, kalitlarning kontaktlarini buzadi. Yuqoridagi barcha misollarda transformatorlarning barcha texnik parametrlari mutlaqo bir xil ekanligi taxmin qilinmoqda. Shuning uchun _r = 0 bo'ladi. Ammo ular ideal sharoitlardir, aslida, asosiy oqimlarning magnit tizimlarining ishlashidagi kichik farqlar sababli, elektr jihozlari bir-biridan, hatto bir xil narsalardan farq qiladi. Agar oqim transformatorlari (strukturaning differentsial-faza himoyasi bajarilganda) xususiyatlarida farqlar mavjud bo'lsa, asosiy oqimlar mutlaqo bir xil bo'lsa ham, ikkilamchi oqimlarning qiymatlari farqlanadi. Endi, differentsial himoya devorining elektr liniyasidagi tashqi qisqa tutashuv bilan qanday ishlashini ko'rib chiqamiz.

Tashqi qisqa tutashuv

Agar tashqi qisqa tutashuv mavjud bo'lsa, diferensial himoya elektromagnit o'rni orqali muvozanat oqimi oqadi. Uning qiymati to'g'ridan-to'g'ri transformatorning asosiy oqimi orqali qanday o'tayotganiga bog'liq. Oddiy yuk rejimida uning qiymati kichik, lekin tashqi qisqa tutashuv mavjud bo'lganda u ortadi. Uning qiymati, shuningdek, xato boshlanishidan keyin ham bog'liq. Va yopilish boshlanganidan keyin dastlabki bir necha davrlarda erishish kerak bo'lgan maksimal qiymat. Transformatorlarning birinchi simi transformatorlarning birinchi sxemasidan oqib chiqayotgan edi.

Shuni ham ta'kidlash joizki, birinchi navbatda IQ ikkita turdagi - doimiy va o'zgaruvchan turlardan iborat. Ular shuningdek aperiodic va davriy tarkibiy qismlar deb ataladi. Differensial himoya qilish qurilmasi oqimdagi aperiodic komponentlarning mavjudligi har doim transformator magnit tizimining ortiqcha doygunligiga sabab bo'lishi kerak. Natijada, muvozanat salohiyatidagi farq keskin ravishda oshib bormoqda. Qisqa tutashuv oqimining pasayishi boshlanganda, sistemaning muvozanatlilik qiymati ham kamayadi. Ushbu printsipga ko'ra, transformatorning differentsial himoyasi amalga oshiriladi.

Himoya tuzilmalarining sezgirligi

Turli xil himoya qilishning barcha turlari yuqori tezlikda bo'ladi. Ular tashqi qisqa tutashuvlarda ishlamaydi, shuning uchun tashqi qisqa tutashuv mavjud bo'lganda tizimda maksimal muvozanat oqimini hisobga olgan holda elektromagnit o'rni tanlash kerak. Shuni ta'kidlash kerakki, ushbu turdagi himoya juda kam sezgirlikni keltirib chiqaradi. Buni oshirish uchun siz ko'pgina sharoitlarga mos kelishi kerak. Birinchidan, oqim oqimi oqim oqimidan (uning qiymatidan qat'iy nazar) oqishi kerak bo'lgan magnit davrni to'ldirmaydigan oqim transformatorlaridan foydalanish kerak. Ikkinchidan, tez-tez to'yingan elektr apparatlarini ishlatish maqsadga muvofiqdir. Ular muhofazalangan elementlarning ikkilamchi sariqlariga ulangan bo'lishi kerak. Elektromagnit o'rni tezkor harakatlanadigan transformatorga ulanadi (diapazon oqimi maksimal ishonchli bo'ladi). Jeneratör yoki transformatörün xilma-xilligi shunday.

Kattalashtirilgan sezgirlik

Agar tashqi xato bo'lsa, deylik. Shu bilan birga, himoya transformatorlarning asosiy oqimlari orqali oqadigan bir nechta akkumulyator akkumulyator va periyodik komponentlardan iborat. Xuddi shu «tarkibiy qismlar» tez o'tkazuvchan transformatorning dastlabki shamolidan oqadigan muvozanat oqimida mavjud. Bunday holda, oqimning aperiodic komponenti yadroni katta miqdorda to'ldiradi. Natijada, oqimning konvertatsiya qilinishi ikkinchi darajali davrda sodir bo'lmaydi. Aperiodic komponenti zayıflatıldığında, magnit devrenin to'yinganligida sezilarli kamayish paydo bo'ladi va asta-sekin ikkinchi davrda oqimning ma'lum bir qiymati paydo bo'ladi. Biroq, muvozanat oqimining maksimal darajasi tezda to'yingan transformator bo'lmasa ko'ra ancha past bo'ladi. Natijada, sezuvchanlik muvozanat potentsial farqining maksimal qiymatidan kam yoki unga tenglashtirilgan himoya oqimining qiymatini belgilash orqali oshirilishi mumkin.

Differensial himoyaning ijobiy sifati

Birinchi davrda magnit devor juda ko'p to'yingan, transformatsiya amalda yuz bermaydi. Ammo aperiodic komponenti parchalanib ketgach, davriy qism ikkinchi davraga aylana boshlaydi. U juda katta qadriyatlarga ega ekanligini e'tiborga olish kerak. Natijada, elektromagnit o'rni faollashtirilgan va himoyalangan o'chirib qo'yiladi. O'tkazishning juda past darajasi, dastlabki taxminan yarim yarim yil davomida himoya devorini sekinlashtiradi. Biroq, bu elektr kontaktlarning zanglashiga olib kelish uchun amaliy davrlarni qurishda katta rol o'ynamaydi.

Transformatorning differentsial himoyasi muhofaza zonasidan tashqaridagi elektr o'chog'ida xatolar mavjud bo'lgan hollarda ishlamaydi. Shuning uchun vaqtinchalik ushlab turish va tanlanish kerak emas. Himoya qilish muddati 0,05 dan 0,1 soniya orasida o'zgarib turadi. Bu turdagi differentsial himoya qilishning katta afzalligi. Ammo yana bir afzallik - juda yuqori sezuvchanlik darajasi, ayniqsa, tezkor o'tish transformatoridan foydalanishda. Kichikroq afzalliklar orasida oddiylik va juda yuqori ishonchlilik kabi eslatmalar o'rinli bo'ladi.

Salbiy xususiyatlar

Ammo ikkala uzunlamas va o'zaro farqlashning himoyasi ham kamchiliklarga ega. Masalan, tashqaridan qisqa tutashuvlarga duch kelganida elektr o'chirgichini himoya qila olmaydi. Bundan tashqari, kuchli ortiqcha yuk ta'sirida elektr inshootlarini ochib bo'lmaydi.

Afsuski, agar himoya devorlari zarar ko'rsatsa, ikkilamchi sariqqa ulangan bo'lsa, himoya qilish mumkin. Biroq aylanma oqim bilan diffuz oqim muhofazasining barcha afzalliklari bu kichik kamchiliklarni bartaraf etadi. Biroq, ular bir kilometrdan ko'p bo'lmagan elektr tarmoqlarini juda kam darajada himoya qilish imkoniyatiga ega.

Ular ko'pincha elektr inshootlarini muhofaza qilishda qo'llaniladi, ular yordamida elektr stantsiyalari va generatorlarni ishlatish uchun zarur bo'lgan turli xil qurilmalar ta'minlanadi. Elektr chizig'i uzunligi juda katta bo'lsa, masalan, bir necha o'n kilometr, bu elektronni muhofaza qilish juda qiyin, chunki elektromagnit o'rni va transformatorlarning ikkilamchi sarflarini ulash uchun juda katta kesimdagi simlarni ishlatish zarur.

Siz standart simlardan foydalanayotgan bo'lsangiz, oqim transformatorlari yuki juda yuqori, shuningdek balanssizlik oqimi. Ammo sezuvchanlik nuqtai nazaridan juda past bo'ladi.

Himoya o'rni va sxemalar doirasi dizayni

Uzoq uzunlikdagi elektrolitlar uchun maxsus konstruktsiyaga ega bo'lgan himoya o'rni bo'lgan bir elektron qo'llaniladi. Uning yordami bilan normal darajada sezuvchanlik darajasini ta'minlay olasiz, va ulanish simlari standart qo'llaniladi. Transversial diferensial himoya oqimlarni fazalar va kattalik jihatidan ikki satr bilan taqqoslash yo'li bilan tetiklenir.

Elektr uzatish liniyalarida 3-35 ming voltsli oqim oralig'ida kuchlanishli diffüz yuqori tezlikda himoya qilish qo'llaniladi. Shu bilan birga, interfaazadagi xatolardan ishonchli himoya ta'minlanadi. Diffuzli himoya ikkita faza sifatida amalga oshiriladi, chunki yuqorida aytilgan operatsion kuchlanishli tarmoqlar neytral simlar bilan topilmaydi. Yoki neytral yassi pasaytiruvchi lenta yordamida erga ulangan.

Himoya davrlarini qurishda yordamchi simlar

Oqim transformatorlari bir-biriga nisbatan yaqin. Natijada, yordamchi simlarning uzunligi juda kichik. Kichik diametrli simlardan foydalanilganda transformatorlarga nisbatan past bo'lgan yuk qo'llaniladi. Noqulaylik oqimiga kelsak, u ham kichik. Ammo sezuvchanlik darajasi juda yuqori. Har qanday chiziqni uzib qo'yilsa, differentsial himoya kuchayadi, vaqtni kechiktirish yo'q va tanlov yo'q. Noto'g'ri signallarni bartaraf qilish uchun chiziqlardagi blok-kontaktlarni devordan o'chirib qo'ying.

O'chirish yo'nalishidagi differentsial himoya

To'g'ridan-to'g'ri yo'naltirilgan himoya parallel ravishda ishlaydigan liniya tizimlarini rivojlantirishda keng qo'llaniladi. Chiziqning har ikki tomonida ham kalitlar o'rnatiladi. Pastki chiziq shundan iboratki, bunday chiziq dizayni oddiy sxema bilan himoya qilish juda qiyin. Buning sababi shundaki, oddiy selektivlik darajasiga erishish mumkin emas. Selektivlikni yaxshilash uchun vaqtni kechiktirishni diqqat bilan tanlash kerak. Biroq, transversal yo'naltirilgan difraktordan foydalanilganda, vaqtni kechiktirish kerak emas, selektivlik juda yuqori. Asosiy organlari mavjud:

1. Quvvat yo'nalishi. Ko'pincha ikki tomonlama harakatga ega kuch-quvvat yo'nalishi o'rni ishlatiladi. Ba'zida turli xil quvvat yo'nalishlarida ishlaydigan juftlik yagona ta'sirli differentsial himoya rayslaridan foydalaniladi.
2. Boshlash - odatda, uning rolida yuqori oqimli yuqori tezlikli o'rni ishlatiladi.

Tizimning dizayni shundan iboratki, liniyalarda aylanma oqimi bilan bir qatorga ulangan ikkinchi sarg'ish oqim transformatorlari o'rnatiladi. Biroq, barcha mavjud sariqlar ketma-ketlik bilan bir-biriga bog'lanadi, bundan keyin ular qo'shimcha simlar yordamida oqim transformatorlariga ulanadi. Differensial faza muhofazasi ishlashi uchun, rålle birliklarning avtobuslari yordamida quvvatlanadi. Ularning ustiga barcha to'plam yig'ilib qolgan. Transformatorlarning ikkilamchi davrlarini va svetodiodni o'chirish sxemasiga nazar tashlasak, nima uchun bu "sakkizinchi yo'nalish" deb nomlangan degan xulosaga kelish mumkin. Butun tizim ikki qismdan iborat. Chiziqning har bir uchida quvvat liniyasining differentsial oqim muhofazasini ta'minlaydigan bitta to'siq bo'ladi.

Bir fazali releyli o'chirish

Himoya rölesi zo'riqishida bir qatorni zarar bilan o'chirib qo'yish uchun zarur bo'lgan fazaga qaytariladi. Oddiy ishda (tashqi qisqa tutashuv mavjud bo'lganda, shu jumladan), faqat muvozanat oqimining o'tkazgich o'rni orqali o'tadi. Noto'g'ri sayohat qilishni oldini olish uchun, boshlang'ich rölelerin balans dengesizliğinden yuqori bo'lgan kirish oqimi bo'lishi kerak. Ikki qatorni himoya qilish ishini ko'rib chiqaylik.

Qisqa tutashuv boshlanganda ikkinchi qatorning himoya zonasida muayyan oqim oqadi. Shuni e'tiborga olish kerak:

1. Boshlash o'rni faollashtirildi.
2. Bir kichik stansiyaning yon tomonida quvvat yo'nalishi o'rni kontaktchi aloqa joylarini ochadi.
3. Ikkinchi substansiya tomonida chiziq ham kalitlar yordamida o'chiriladi.
4. Quvvat yo'nalishi o'rindoshida Turk momenti salbiy, shuning uchun kontaklar ochiq.

Birinchi qator himoya relyefidagi sariqliklarda, oqim yo'nalishi (birinchi qatorga nisbatan) qisqa tutashuv vaqtida o'zgaradi. Quvvat yo'nalishi o'rni kontakt guruhini ochiq holatda saqlaydi. Ikkala podstantsiyadagi kalitlar ham ochiq.

Faqat bunday differensial liniyasi himoya vazifasini mumkin to'g'ri faqat ikkala liniyalari parallel ishga bo'lsa. Ulardan biri o'chiradi bo'lsa, u operatsiya difzaschity tamoyilini poymol. Binobarin, keyingi himoya tashqi qisqa mikrosxemalar davomida ikkinchi yo'nalish ajratish bo'lmagan seçicilik olib keladi. Bu holda, u oqimining normal yo'nalishi bo'lib, u hech vaqt uzilish bor. Buni oldini olish uchun, bir elektr liniyasi davomida himoya ko'ndalang yo'nalishi avtomatik ravishda teshik yordamchi aloqa zanjir yordamida ko'rsatiladi.

himoya Qo'shimcha turlari

Amaldagi operatsiya boshlang'ich switch tashqi qisqa tutashuv paytida joriy muvozanati ko'proq bo'lishi kerak. chiziqlar biri uzilishi va maksimal yuk oqimining qolgan o'tayotganda soxta musbat oldini olish uchun, u bilan izostaziya Portlash farq ancha katta bo'lishi uchun zarur. Ko'ndalang yo'nalishi difzaschity turi bir satr ham bor bo'lsa, qo'shimcha daraja taqdim qilish zarur.

Ular parallel ishlayotgan uzilgan bo'lsa himoya chizig'ini amalga oshirish imkonini beradi. Odatda, ular tashqi qisqa tutashuv paytida haddan tashqari himoya qilish haddan tashqari uchun ishlatiladi (bu holda differensial himoya qilish uchun hech qanday javob yo'q). (Oxirgi rad bo'lsa, bu holda) Hamma narsa, dopzaschita differentsial uchun zaxira bo'ladi.

Ko'pincha dizayn oddiy yo'nalish va nodavlat tomonlama haddan tashqari oqim himoya, kesilgan va differensial himoya hokazo. E. oqsoqollar yo'nalishda ishlatiladigan, juda ishonchli va keng 35 ming elektr voltajlardaki ishlatilgan. Sarma. Bu erda va oqish himoya vazifalari, uning ishlash printsipi juda oddiy, lekin hali ham kamida elektrotexnika asoslari sirlarini tushunishga bilish kerak.