Zabezpieczenie prądowe — MTZ i awaria zasilania

Wszyscy odbiorcy energii elektrycznej są podłączeni do generatora za pomocą wyłącznika zasilania. Gdy obciążenie jest równe lub niższe od wartości znamionowej, nie ma powodu do wyłączenia awaryjnego, a zabezpieczenia nadprądowe skanują obwód w sposób ciągły.

Wyłącznik automatyczny może zostać wyzwolony przez zabezpieczenie nadprądowe, gdy:

1. Wielkość obciążenia w wyniku zwarcia gwałtownie przekracza wartość nominalną i powstają prądy zwarciowe, które mogą spalić sprzęt. Dezaktywacja takiego wypadku musi nastąpić jak najszybciej;

2. z powodu podłączenia dodatkowych odbiorników (lub z innych przyczyn) w obwodzie wystąpiło przeciążenie - prąd nieznacznie przekroczył ustawienie. W efekcie dochodzi do stopniowego nagrzewania się urządzeń i części pod napięciem, gdy zostaje zaburzona równowaga między oddawaniem ciepła do atmosfery a efektem cieplnym prądu.W takim przypadku wskazane jest wyłączenie przełącznika po krótkim czasie, co powoduje opóźnienie w zasilaniu obwodu, podczas którego można samodzielnie wyeliminować niepotrzebne obciążenia;

3. kierunek prądu płynącego przez wyłącznik nagle zmienił się na przeciwny — przesunięto fazę prądu.

Dla tych trzech sytuacji awaryjnych stworzono następujące rodzaje zabezpieczeń nadprądowych:

• odciąć;

• maksymalna ochrona;

• faza różnicowa.

Do działania zabezpieczenia prądowego tworzone są kompleksy pomiarowe, składające się z:

• pomiarowe przekładniki prądowe (CT)przeliczenie prądu pierwotnego na wartość wtórną o danej klasie błędu metrologicznego;

• przekaźniki prądowe nastawiane na nastawę pobudzenia;

• obwód komutacyjny, który przesyła prąd wtórny z przekładnika prądowego do przekaźnika z minimalnymi dopuszczalnymi stratami.

Prąd zerwania (TO)

Jego cel: jak najszybsze usuwanie zwarć, które wystąpiły na początku (co najmniej około 20% długości) obszaru roboczego, choć w niektórych przypadkach można go zastosować na całej linii.

Zespół obrony

Ten ekskluzywny pakiet zawiera:

• urządzenie pomiarowe zbudowane z przekaźnika prądowego ustawionego na działanie przy minimalnym możliwym obciążeniu w przypadku wystąpienia zwarcia (lub czułości) metalu na końcu strefy chronionej;

• przekaźnik pośredni, do którego cewki doprowadzane jest napięcie z aktywowanego styku przyrządu pomiarowego. Styk wyjściowy elementu pośredniego działa bezpośrednio na elektromagnes odcinający wyłącznika zasilania, wyłączając go.

Zwykle te dwa przekaźniki wystarczą.Wyjątkowo przekaźnik czasowy może być wprowadzony w przerywacz prądu, który jest zawarty w obwodzie logicznym pomiędzy członem pomiarowym a wykonawczym, w celu wytworzenia zwłoki czasowej w działaniu kilku zabezpieczeń w celu zapewnienia ich selektywności.

Aby zapewnić kontrolę działania obwodów sterujących i wyłączających, obwody sygnałowe są wprowadzane do obwodu na podstawie kierunkowskazy Kn, które pomagają personelowi serwisowemu analizować stan obwodu i działanie zabezpieczeń.

Charakterystyką techniczną przerwania prądu jest współczynnik czułości, który określa stosunek trójfazowych prądów zwarciowych na początku linii do rzeczywistego zadziałania przerwy. Dla bieżącego odcięcia wybrano ≥1,2.

Zabezpieczenie nadprądowe (MTZ)

Przeznaczenie: ochrona obiektów przed prądami przekraczającymi wartości nominalne, z uwzględnieniem współczynników:

• niezawodność działania i powrotu przekaźnika;

• obwód samoczynny.

To przesunięcie ma na celu wyeliminowanie możliwości fałszywych alarmów w warunkach nominalnych.

Zespół obrony

Zestaw wyłącznika nadprądowego zawiera te same elementy, co wyłącznik prądowy, ale należy je uzupełnić o przekaźnik czasowy, który tworzy opóźnienie działania wyłącznika, aby zapewnić stopnie selektywności.

Charakterystyką techniczną zabezpieczenia nadprądowego jest współczynnik czułości, który określa stosunek prądów fazowych zwarcia na końcu linii do rzeczywistego działania zabezpieczenia maksymalnego. W przypadku zabezpieczenia nadprądowego wybiera się ≥1,5 dla podtrzymania na dużą odległość i ≥1,2 — na własnym obszarze.

Ochrona prądowa w ochronie przekaźników i automatyce obejmuje również ochrona różnicowa.