Proteção de redes de distribuição rural com tensão de 10 kV

De acordo com os requisitos, o primeiro estágio de proteção é realizado na forma de interrupção de corrente e o segundo na forma de proteção de sobrecorrente (proteção de sobrecorrente) com uma característica de atraso dependente de corrente... A interrupção de corrente é realizada no Relé tipo RTM e proteção de sobrecorrente no relé RTV. Os relés RTM e RTV são relés de ação direta que são dispositivos de medição e execução, atuando diretamente no acionamento do disjuntor.

Proteção contra sobrecorrente do relé tipo RTB ainda é amplamente utilizado linhas de ar 10 kV.

Dos relés eletromecânicos, os mais precisos são o relé de indução do tipo RT-85 com uma característica de atuação dependente do tempo limitada. Esses relés consistem em três elementos: indutivo, eletromagnético momentâneo (interrupção atual) e índice. Circuito de proteção de sobrecorrente para relés tipo RT-85 mostrado na fig. 1.

Arroz. 1. Esquema de proteção de sobrecorrente para relé tipo PT-85: K.1, K.2 relé de corrente tipo PT-85; Q — disjuntor na linha de 10 kV; TA — transformador de corrente.

O relé RT-85 possui contatos de comutação reforçados especiais.Em condições normais de operação, os contatos de fechamento 1 do relé KA1 e KA2 são fechados e manipulam os eletroímãs de corte UAT1 e UAT2, e os contatos de fechamento 2 desses relés são abertos, de modo que a corrente através dos eletroímãs de corte não não passar. No caso de um curto-circuito na linha, o relé com retardo de tempo é ativado, seus contatos são trocados, ou seja, o contato 2 primeiro fecha e depois abre o contato 1. O solenóide de liberação - UAT é contornado pela corrente total de o enrolamento secundário do transformador de corrente e com um valor suficiente de corrente é acionado atuando no mecanismo de atuação do acionamento do disjuntor e o disjuntor é desarmado. Esses circuitos são chamados de circuitos com solenóide de disparo.

Para aumentar a sensibilidade da proteção contra curto-circuito bifásico atrás do transformador de 10 kV com diagrama de conexão do enrolamento A / Y, um terceiro relé RT-85 adicional é instalado.

Tipo de proteção de corrente máxima TZVR

Semicondutor máximo (tipo de proteção de corrente TZVR é projetado para proteger linhas de distribuição 6-10 kV de todos os tipos de curtos-circuitos. / 10 kV de todos os tipos, nos gabinetes dos pontos de distribuição de seccionamento e redundância, onde ao alterar o modo de operação da linha, você não precisa escolher as configurações atuais e de proteção de tempo.

A proteção TZVR torna possível combinar um grande número de conjuntos de proteção instalados sequencialmente e, mais valioso, com praticamente nenhum acúmulo de atraso de tempo.

Arroz. 2. Característica Ampère-segundo do tipo de proteção TZVR

O dispositivo TZVR contém uma proteção de sobrecorrente de sistema único com dependência limitada, característica de ampère-segundo amplamente ajustável, na qual o tempo de ação na parte dependente depende linearmente da corrente e corrente de interrupção de curto-circuito e também contém um relé indicador , um disjuntor, um eletroímã de desconexão, bloco de corrente para eletroímã e elementos para teste operacional de todo o dispositivo.

Na parte independente da característica, o tempo de proteção pode ser ajustado suavemente de 0,1-0,2 a 0,4 s. Devido à possibilidade de alterar em uma ampla faixa as características tempo-corrente do dispositivo TZVR, a coordenação dos conjuntos de proteções instalados em série ao longo da linha é realizada sem acúmulo de atraso no início da linha.

A proteção tem a mesma sensibilidade para curto-circuito trifásico e bifásico em um ponto, ou seja, sua sensibilidade é 2 / √3 vezes maior que a do MTZ com relés RTV e RT-85 conectados às correntes de fase.

A corrente operacional do dispositivo TZVR é infinitamente ajustável de 2,5 a 40A. A corrente de disparo de interrupção pode ser ajustada de duas vezes a corrente de disparo máxima da proteção até a retirada completa da corrente de disparo da operação.

Os principais benefícios da proteção TZVR incluem:

• capacidade de coordenar um grande número de defesas adjacentes sem acumular atraso de tempo;

• fornece a mesma sensibilidade para curtos-circuitos trifásicos e bifásicos da linha protegida;

• contém além de MTZ e corte de corrente;

• possui uma fonte autônoma de corrente operacional - uma unidade de fonte de alimentação que garante a operação da proteção e da chave eletromagnética de desconexão.

O dispositivo é conectado a conexões equipadas com dois transformadores de corrente.

Dispositivo semicondutor para configurações de comutação para proteção contra sobrecorrente, tipo UPS

Em linhas cortadas com redundância de rede, ao mudar o modo de alimentação das linhas, o sentido de fluxo das correntes de carga muda e curto-circuito. Portanto, para garantir a necessária sensibilidade e seletividade dos dispositivos de proteção, é necessário utilizar proteção de sobrecorrente direcionada (NMTZ) ou de distância nos pontos de seccionamento e redundância.

NMTZ aplicado consistindo em relés de corrente, como corpos de disparo, relé de tempo e os relés de direção de potência têm as seguintes desvantagens: a presença de uma «zona morta» na qual o relé de direção de potência falha devido a uma diminuição da tensão medida pelo transformador de tensão devido a um curto-circuito nesta área (uma vez que o relé de direção de potência é acionado pelo valor do produto da corrente e tensão), a necessidade de pessoal qualificado para manutenção desses dispositivos; também é possível notar como desvantagem as grandes dimensões do relé RT-85, do relé de direção de potência tipo RBM-171 e outros, que são difíceis de colocar no compartimento de relés do quadro KRUN.

O dispositivo UPZS consiste em dois relés de tempo semicondutores com limites de ajuste de atraso de 8 a 80 s e acionados quando o valor da tensão controlada desaparece ou cai abaixo de 20% do nominal.

O dispositivo do tipo UPZS destina-se à comutação de conjuntos de proteção de sobrecorrente em pontos de separação de linhas de 10 kV com redundância de rede, bem como comutação de transferência automática local subestações transformadoras 10 / 0,4 kV e rede ATS em pontos de backup de rede de linhas de 10 kV.

O dispositivo pode ser usado em esquemas de automação como relé de tempo, por exemplo, pode ser usado para controle remoto de disjuntores instalados em redes de distribuição, desligando a chave geral por um determinado tempo e fixando a duração da pausa no fornecimento tensão 10 kV. executar circuitos de controle automático para derreter interruptores de gelo, etc.

Usando o dispositivo UPZS, por exemplo, o ATS local pode ser realizado em subestações transformadoras fechadas 10 / 0,4 kV com uma câmera KSO-272 na entrada de backup, onde um interruptor de carga é usado na entrada de trabalho e um interruptor de óleo no KSO -272 câmera no backup.

O controle de tensão é realizado na lateral dos barramentos de baixa tensão do transformador de 10 / 0,4 kV.

No caso de interrupção da tensão do barramento de 0,4 kV, o dispositivo ATS dá um comando para desligar a entrada de trabalho e ligar o backup.

Para realizar uma comutação de rede para transferência automática, subestações transformadoras fechadas são equipadas com duas câmeras KSO-272 com disjuntores de óleo e um conjunto de proteção tipo KRZA-S.

Arroz. 3. Esquema ZTP -10 / 0,4 kV: TV — transformador de tensão TA — transformador de corrente; Q — disjuntor de 10 kV; QW — mudar

Ao escolher as configurações para operação do dispositivo UPS no modo de comutação de proteção, o tempo de atraso deve ser maior que o tempo sem corrente do religamento automático do interruptor principal da linha de 10 kV e menor tempo para a operação da rede elétrica ATS.

Dispositivo de proteção direcional de dupla ação, tipo LTZ

A proteção é projetada para linhas seccionadas de 6-20 kV com redundância de rede e fonte de alimentação de dupla face.Este dispositivo também pode ser usado para proteger linhas com fonte de alimentação unidirecional em caso de curto-circuito fase-fase e transformadores de potência com tensão de 6-35 kV... A proteção LTZ pode instalação no KRUN, nos pneus e nos painéis de proteção do relé das subestações, nos pontos de separação e excesso de linhas de corte.

A peculiaridade do dispositivo LTZ é que, dependendo da direção da potência transmitida pela linha, ocorre uma comutação automática para as configurações especificadas para a operação do segundo estágio em termos de corrente e tempo.

Arroz. 4. Curvas de seletividade (a) da proteção LTZ, dependendo da direção da potência (corrente), quando a rede estiver a 10 kV da fonte A (b) ou B (c): GV, SV, AVR — cabeçote, seção e ATS interruptores de ponto 10 kV; RTV — relé de corrente com atraso de tempo.

O corpo da direção da alimentação de energia está na posição de acionamento quando a linha é alimentada da subestação A. Neste caso, o dispositivo LTZ tem configurações de corrente e resposta maiores do que a proteção no ATS (características 1 e 3 na Fig. 4, a). Esta configuração corresponde à operação seletiva da proteção de curto-circuito no ponto K1.

O dispositivo LTZ muda automaticamente para configurações de corrente e tempo de resposta mais baixas (característica 2 na Fig. 4, a) quando o modo de operação da linha muda e quando alimentado da subestação B (Fig. 4, c). Nesse caso, o ponteiro não funciona. A proteção LTZ em caso de curto-circuito no ponto K.2 atuará antes da proteção no ponto ATS (característica 3).

As vantagens do dispositivo LTZ feito nos elementos da eletrônica de rádio incluem a ausência de uma «zona morta», características dependentes da corrente, a possibilidade de acelerar a ação de proteção em caso de curto-circuito, pois a tensão cai tanto que o elemento de direção de potência não pode permanecer no estado disparado.

Dispositivo semicondutor para proteção completa de relé e automação de pontos de seção de linha de 10 kV, tipo KRZA-S

O dispositivo KRZA-S é uma proteção remota semicondutora com dependência linear do valor da resistência dos terminais do tempo de resposta característico do dispositivo, garantindo assim a seletividade da proteção em pontos de trechos de linhas de 10 kV com alimentação bidirecional.

O conjunto KRZA-S é projetado para proteger linhas de distribuição divididas de 10 kV com curto-circuito de todos os tipos de curto-circuito fase-fase e para religar automaticamente linhas de 10 kV... O dispositivo pode ser usado em quaisquer pontos de divisão existentes, como bem como em linhas com rede redundante, bem como em linhas radiais, caso a proteção de sobrecorrente não atenda aos requisitos de sensibilidade e seletividade.

O dispositivo KRZA-S consiste em um dispositivo de relé que representa um sistema único de proteção de distância de dois estágios do primeiro estágio - interrupção de distância com um tempo de resposta totc e do segundo estágio - proteção de distância, cujo tempo de resposta aumenta proporcionalmente ao o aumento da resistência nos terminais do dispositivo e o dispositivo AR de ação dupla (semelhante ao APV-2P discutido abaixo) com uma unidade de fonte de alimentação independente para o solenóide de disparo do disjuntor.O dispositivo está equipado com instalações de teste de funcionalidade operacional.

Arroz 5. Características de proteção do tipo de dispositivo KRZA-S

Ao utilizar este conjunto de proteção e automação nos breakpoints, não é necessária a instalação adicional de outros equipamentos. Para conectar o dispositivo, você precisa de dois transformadores de corrente e dois transformadores de tensão monofásicos ou um trifásico no quadro.

O dispositivo KRZA-S tem várias vantagens em relação aos similares:

• hipersensibilidade;

• fornece seletividade de ação de proteção sem acumular atraso de tempo usando um único conjunto de proteção que não requer comutação ao alterar o modo de operação de uma linha seccional com alimentação bidirecional;

• estabilidade das zonas de ação e menor tempo de resposta, simplicidade do projeto do dispositivo de fechamento automático com tempo ajustável de pausas sem corrente do primeiro e segundo ciclos.