Ochrany vedení

Náhrada vedení P-článkem

Netočivá impedance vedení

Ochrany vedení Ochrany stupňovité pro získání selektivního působení a vzájemného zálohování potřebují časové zpoždění ochrana má jednak popudový člen a dále pak časový člen k tomuto typu ochran patří ochrany nadproudové a distanční

Ochrany stupňovité

Ochrany vedení Ochrany srovnávací pracují na principu srovnání daných fyzikálních veličin na vstupu a výstupu chráněného objektu aby bylo možné porovnat veličiny, je nutné tyto ochrany nutné propojit pomocným vedením pro případ poruchy pomocného spojovacího vedení je nutné je doplnit záložní ochranou jsou velmi rychlé, protože chrání pouze „svůj“ objekt

Ochrany srovnávací R, r – dvě části rozdílové ochrany

Ochrany nadproudové jsou jednoduché reagují na (zvýšený) proud používají se u méně důležitých vedení používají se jako ochrany záložní

Ochrany nadproudové Typické charakteristiky nezávislá závislá polozávislá mžiková

Nezávislá charakteristika

Závislá charakteristika

Polozávislá charakteristika

Mžiková charakteristika

Nezávislé nadproudové ochrany nesměrové Radiální sítě vysokého napětí řada úseků v sérii na koncích úseků jsou málo rozdílné zkratové proudy

Nezávislé nadproudové ochrany

Nastavování nezávislých nadproudových ochran a) Stanovení stupně Dt časové selektivity Dt = tn – tn-1 Dt = tv(n-1) + tr(n-1) + trn + tz tv(n-1) – doba vypnutí vypínače předcházejícího (n-1) úseku tr(n-1) – celková absolutní největší kladná chyba časového členu ochrany předcházejícího úseku trn – celková absolutní nejvyšší záporná chyba časového členu následující ochrany tz – záložní čas zahrnující předchozí nepřesnosti předcházejících činitelů (cca 0,1 s)

Nastavování nezávislých nadproudových ochran b) Nastavení rozběhového proudu Ikmin – nejmenší zkratový proud na konci chráněného úseku, kde konec chráněného úseku je dán stupněm (délkou) zálohování kc – koeficient citlivosti (volí se kc >= 1,5) pi – jmenovitý převod jisticích transformátorů proudu

Nastavování nezávislých nadproudových ochran b) Nastavení rozběhového proudu In – největší dovolené zatížení vodičů vedení, popř. jiného chráněného objektu kp – přídržný poměr relé (u elektromechanických relé 0,85 – 0,95) kb – koeficient bezpečnosti (1,1 – 1,35) pi – jmenovitý převod jisticích transformátorů proudu

Nastavování nezávislých nadproudových ochran c) Koordinace proudového nastavení ochran řazených za sebou Irn , Ir(n-1) – proudové nastavení ochrany v úseku n a n-1

Podpěťové blokování nadproudových ochran ke zvýšení selektivity – ochrana vypíná tehdy, klesne-li napětí v místě jejího připojení pod nastavenou hodnotu

Ur – rozběhová hodnota při zkratu na konci chráněného úseku o Ur – rozběhová hodnota při zkratu na konci chráněného úseku o impedanci Zl Zs – náhradní impedance napájecí soustavy Ui – vnitřní napětí napájecí soustavy

Podpěťové blokování nadproudových ochran Podmínky pro rozběhové napětí Ur : Ochrana nesmí působit při minimálním pracovním napětí Umin v místě jejího připojení Musí spolehlivě pracovat při zkratech po celé délce chráněného úseku vedení

Podpěťové blokování nadproudových ochran kp – přídržný poměr ( kp = Ur / Uo ) kb – koeficient bezpečnosti (1,1-1,2) pn – převod měřícího transformátoru napětí Ukmax – největší napětí v místě připojení ochrany při zkratu na konci chráněného úseku kc – koeficient citlivosti ( >1,5 )

Nadproudové ochrany s podpěťovým blokováním nepůsobí při přetíženích vhodné pro elektricky krátká zatížená vedení nepostačují citlivostně pro el. dlouhá vedení nejsou vhodné pro sítě s velkými asynchronními motory

Závislé nadproudové ochrany zkracuje se doba vypnutí na začátku vedení proti nezávislým nadproudovým ochranám dáno jmenovitým proudem chráněného objektu nastavení ochrany

Závislé nadproudové ochrany pro zjednodušení lze uvažovat

Závislé nadproudové ochrany Zl musí být srovnatelné se Zs – splněno pro el. dlouhá vedení nelze je na jednom paprsku kombinovat s nezávislými N.O. – kvůli možnosti křížení charakteristik častěji se používají nezávislé N.O., kde je přesně definován vypínací čas a odpadají potíže se selektivitou

Závislé nadproudové ochrany

Závislé nadproudové ochrany IDMT charakteristiky: k – rozsah citlivosti (k = 0,05 – 1,0) Normálně inverzní a = 0,02 ; b = 0,14 Velmi inverzní a = 1,0 ; b = 13,5 Extrémně inverzní a = 2,0 ; b = 80,0

Směrové nadproudové ochrany používají se v sítích, kde místo zkratu může být napájeno ze dvou stran směrový článek je součinový měřící člen ( U . I ) při zhroucení napětí (blízký zkrat) přestává pracovat „mrtvé pásmo“ – udává se v % jmenovitého výkonu

Směrové nadproudové ochrany I2 I1 I3

Mžikové nadproudové ochrany Nepatří ke stupňovým ochranám Vhodné pro chránění el. dlouhých radiálních vedení s tvrdým napětím napáječe Z důvodu selektivity nemohou chránit celý úsek vedení

Mžikové nadproudové ochrany Ikmax – počáteční zkratový proud při trojpólovém zkratu na konci chráněného úseku vedení Ikmin – nejmenší zkratový proud (při dvoufázovém zkratu) v místě ochrany kb – koeficient bezpečnosti ( pro vedení 1,4 – 1,5; pro digitální ochrany >1,2 ) kc – koeficient citlivosti ( doporučuje se >2; pro digitální ochrany >1,3 )

Mžikové nadproudové ochrany Problémy při sériovém řazení

Mžikové nadproudové ochrany Problémy při sériovém řazení