Použití ochran vedení
description
Transcript of Použití ochran vedení
Použití ochran vedeníPoužití ochran vedení
Ochrany vedeníOchrany vedení
Vedení vvn distanční ochrany zachycující všechny druhy zkratů u důležitých vedení 400 kV, krátkých vedení vvn a
případně dvojitých vedení lze doporučit jako základní ochranu srovnávací nebo distanční, které jsou vázány pomocnou spojovací cestou. Spojovací cesta mezi ochranami na obou koncích chráněného úseku musí mít zajištěnu neustálou kontrolu. Vzhledem k tomu, že jde o ochrany, které se navzájem nezálohují, musí se doplnit záložní ochranou, obvykle distanční
Ochrany vedeníOchrany vedení
Vedení vn paprsková vedení chráníme nadproudovou časově
nezávislou ochranou nebo mžikovou nadproudovou ochranou. V některých případech se doporučuje provést blokování na podpětí.
okružní vedení (oboustranně napájené vedení) chráníme nadproudovou směrovou ochranou nebo ochranou distanční
důležitá (kmenová) nebo paralelní vedení ochranou distanční
krátká důležitá vedení s oboustranným napájením anebo krátká důležitá paralelní vedení chráníme srovnávací ochranou se záložní ochranou nadproudovou.
Ochrany vedeníOchrany vedení
Vedení nn pojistky, jističe nebo stykače s ochranou proti přetížení
a zkratu
Ochrany vedeníOchrany vedení
Přípojnice základní samostatná ochrana přípojnic zachycující
všechny druhy zkratů
Ochrany vedeníOchrany vedení
Přípojnice základní samostatná ochrana přípojnic zachycující
všechny druhy zkratů
Spínače přípojnic nadproudová ochrana nebo ochrana distanční
Ochrany vedeníOchrany vedení
Sítě vn s izolovaným uzlem nebo s uzlem uzemněným přes kompenzační tlumivku
signalizace zemního spojení na vývodech jsou použita směrová wattová nebo jalová
relé zemní ochran na admitančním principu
Ochrany transformátorůOchrany transformátorů
Ochrany transformátorůOchrany transformátorů
Rozdílová ochrana transformátoruRozdílová ochrana transformátoru
je zapojena na jistící transformátory proudu, které zpravidla nemají ideálně sladěné převody. Je proto nutné věnovat velkou pozornost jak její kompenzaci tak i správnému nastavení citlivosti rozdílového měřícího členu, aby ochrana nepůsobila chybně při normálním provozu či při vnějších zkratech.
při různém hodinovém úhlu spojení vinutí silového transformátoru (nejčastěji spojení Y d ) musíme kromě sladění převodů transformátorů proudu provést i vyrovnání jejich fázového natočení.
Rozdílová ochrana transformátoruRozdílová ochrana transformátoru
Plynové reléPlynové relé
používá se u transformátorů s olejovým chlazením. Zapojuje se do potrubí mezi nádobou transformátoru a konzervátorem.
Plynové reléPlynové relé
Plynové reléPlynové relé
1.stupeň spíná plovák P1 a je použit k signalizaci, že došlo k pomalému vývinu plynů, případně k menšímu úniku oleje z nádoby.
2.stupeň reaguje na rychlý vývin plynů a proudění oleje do konzervátoru při vnitřních zkratech. Toto zachytí nejdříve klapka K a plovák P2, čímž dochází k propojení vypínacího obvodu.
Nádobová (kostrová) ochranaNádobová (kostrová) ochrana
Záložní ochrany transformátorůZáložní ochrany transformátorů
a) nadproudová časově nezávislou ochranu. Nastavené zpoždění působení musí zajišťovat časovou koordinaci s ostatními ochranami. Zvýšení její citlivosti můžeme dosáhnout blokováním na podpětí.
b) distanční ochrana pro dosažení vyšší selektivity a tedy zkrácení vypínacího času záložní ochrany. Distanční ochranou se obvykle chrání transformátory velkých výkonů vvn/vvn.
c) ochrana proti přetížení. Může to být taktéž nadproudová ochrana s časovým zpožděním. Nejlepší je použít ochrany na níž lze nastavit tepelný obraz transformátoru (termokopii). V tomto případě jde o ochranu základní
Vybavení transformátorů Vybavení transformátorů ochranamiochranami
Transformátory do výkonu 1MVATransformátory do výkonu 1MVA
proti zkratu na primární straně se jistí výkonovými pojistkami vn. Doporučuje se použití pojistky s indikací působení
plynové relé; pokud se jím vybaví transformátor jištěný pojistkami, slouží relé pro signalizaci. Jestliže je transformátor vybaven na primární straně vypínačem, pak se použije pro jeho chránění nadproudová ochrana a plynové relé se zapojením na vypínač.
transformátory vn/nn se na straně nízkého napětí jistí proti přetížení jističi s tepelnými a zkratovými články.
Transformátory nad 1 MVA do 5 MVATransformátory nad 1 MVA do 5 MVA
plynové relé rozdílová ochranou, avšak pouze ve
zdůvodněných případech nadproudová ochrana proti zkratům. Lze ji
kombinovat s blokováním na podpětí nadproudová ochrana proti přetížení
Transformátory nad 5 MVATransformátory nad 5 MVA
plynové relé rozdílová ochrana, je-li výkon větší než 63 MVA. Pro
menší výkony se rozdílová ochrana použije ve zdůvodněných případech, např., když se žádá rychlé vypnutí z důvodů ohrožení spojovacího vedení mezi transformátorem a rozvodnou.
zemní nádobová ochrana, zejména pro transformátory vvn/vvn
termokopie (po dohodě s výrobcem stroje) nadproudovou časově nezávislá ochrana. U
transformátorů vvn/vvn se doporučuje použít na straně nižšího napětí (obvykle strana 110 kV) distanční ochranu působící v obou směrech
Ochrany generátorůOchrany generátorů
Ochrany generátorůOchrany generátorů
Generátory se vybavují souborem ochran, které mají za úkol stroj buďto odstavit (při poruchách, které mohou stroj ohrozit nebo narušit stabilitu chodu elektrizační soustavy) anebo jen signalizovat obsluze druh poruchy (v případě, kdy není ohrožen chod stroje ani soustavy)
Ochrany generátorůOchrany generátorů
Izolační poruchy statoru: 1. Vnitřní zkrat
2. Vnější zkrat
3. Závitový zkrat
4. Zemní spojení
5. Druhé zemní spojení
Ochrany generátorůOchrany generátorů
Ochrany generátorůOchrany generátorů
Izolační poruchy rotoru: 6. Závitový zkrat
7. Zemní spojení
8. Druhé zemní spojení
9. Ložiskové proudy
Ochrany generátorůOchrany generátorů
Ochrany generátorůOchrany generátorů
Abnormální poruchové stavy generátoru 1. Proudové přetížení
2. Přepětí
3. Podpětí
4. Zpětný tok výkonu
5. Nesymetrické zatížení
6. Ztráta buzení (asynchronní chod)
7. Podsynchronní (nadsynchronní chod)
8. Samobuzení
Ochrany generátorůOchrany generátorů
Rozdílové ochranyRozdílové ochrany stejný princip jako u transformátorůstejný princip jako u transformátorů zapojují se na obě strany stroje…je třeba, zapojují se na obě strany stroje…je třeba,
aby generátor měl vyvedený uzelaby generátor měl vyvedený uzel
Ochrany generátorůOchrany generátorů
Zemní ochrana rotoruZemní ochrana rotoru Zemní spojení na rotoru alternátoru vznikne
tehdy, pokud dojde k porušení izolace budícího vinutí tak, že se nám na železe rotoru objeví napětí.
Ochrany generátorůOchrany generátorů
Střídavá superpoziceStřídavá superpozice
Ochrany generátorůOchrany generátorů
Stejnosměrná superpoziceStejnosměrná superpozice
Ochrany generátorůOchrany generátorů
Zemní ochrana statoruZemní ochrana statoru Zemní spojení na rotoru alternátoru vznikne
tehdy, pokud dojde k porušení izolace budícího vinutí tak, že se nám na železe rotoru objeví napětí.
Ochrany generátorůOchrany generátorů
Zpětná watová ochranaZpětná watová ochrana Zamezuje toku výkonu do generátorů. Provoz
generátoru v motorickém režimu by mohl poškodit některou z částí soustrojí.
Bývá používána i pro blokování vypínače generátoru. Při odstavování generátoru by mohlo dojít k odpojení od sítě tehdy, kdy je výkon turbíny ještě vyšší než mechanické ztráty stroje. Tento zbytkový výkon by mohl soustrojí roztočit nad jmenovité otáčky a opět by mohlo dojít k poškození stroje.
Ochrany generátorůOchrany generátorů
Zpětná watová ochranaZpětná watová ochrana základem je součinový měřící člen na jehož
vstup přivádíme napětí u(t) a proud i(t)
pro zabránění falešnému působení při kolísání výkonu se doplňuje časovým zpožděním
Ochrany generátorůOchrany generátorů
Ochrana proti nesymetriiOchrana proti nesymetrii Při nesymetrickém zatížení vznikají v rotoru
přídavné ztráty úměrné integrálu
kde T je doba trvání nesymetrického zatížení i12 je zpětný proud v poměrných jednotkách K(T) je poměrné teplo akumulované v rotoru
Každý stroj má definovánu hodnotu Kmax
Ochrany generátorůOchrany generátorů
Ochrana proti nesymetriiOchrana proti nesymetrii- je napájena z PTP zapojeného v každé fázi. Měří
se velikost zpětné složky proudu a podle ní se určí dovolená doba nesymetrie. Moderní ochrany jsou vícestupňové, aby co nejlépe respektovaly oteplovací křivku stroje. Ochrana proti nesymetrii zachytí i všechny nesymetrické zkraty působí tedy i jako záloha pro ostatní typy zkratů
Ochrany generátorůOchrany generátorů
Ochrana proti závitovému zkratu v jedné fáziOchrana proti závitovému zkratu v jedné fázi Tato porucha nastává velmi vzácně, protože
může vzniknout pouze na stroji, který má víc vodičů v jedné drážce. Musí navíc dojít k dvojitému poruše izolace. Princip ochrany spočívá v porovnávání napětí uzlu generátoru s umělou nulou.
Ochrany generátorůOchrany generátorů
Ochrana proti nadpětíOchrana proti nadpětí působí při náhlém přebytku výroby jalového
výkonu, selhání regulátoru atd.. Chrání generátor a blokový transformátor před napěťovými rázy. Ochrana je připojena ke sdruženým napětím PTN.
Ochrany generátorůOchrany generátorů
Ochrana při ztrátě buzení Ochrana při ztrátě buzení ochrana nevypíná stroj ale působí na automatiku
při ztrátě buzení. Ta umožňuje provoz v asynchronním chodu při sníženém předávaném výkonu.Určí také maximální dobu provozu v tomto stavu. Pokud dojde k překročení této doby automatika stroj odstaví.
Ochrany generátorůOchrany generátorů
Ochrana při podsynchronní otáčivé rychlostiOchrana při podsynchronní otáčivé rychlosti používá se kmitočtová ochrana, která blokuje
činnost regulátoru napětí, protože by mohlo dojít k přesycení magnetických obvodů z důvodu nízkého kmitočtu. Podobným způsobem lze identifikovat i otáčivou rychlost nadsynchronní.
Ochrany generátorůOchrany generátorů
Ochrana při vzniku ložiskových proudůOchrana při vzniku ložiskových proudů- mohou vzniknout při magnetické nesouměrnosti
stroje zejména v případě porušení izolace ložiskové pánve
- začne docházet ke zvýšenému vývinu tepla v oblasti ložisek, čímž může dojít k významnému poškození stroje
Ochrany generátorůOchrany generátorů
Ochrana při vzniku ložiskových proudůOchrana při vzniku ložiskových proudů