Eden ključnih pojmov na področju elektrike je selektivnost. Nobena skrivnost ni, da je varnost električnih omrežij izjemnega pomena, zagotavljati pa jo lahko na različne načine. Selektivnost - je posebna funkcija relejne zaščite, ki preprečuje okvare in povečuje življenjsko dobo naprav.
Vsebina
Splošni koncept selektivnosti
Kot smo že omenili, se selektivnost razume kot lastnost relejne zaščite. Opredeljuje ga zmožnost odkritja okvarjenega elementa v celotnem elektroenergetskem omrežju in odklopa okvarjenega dela namesto celotnega sistema.
Selektivna zaščita je lahko absolutna in relativna.
- Absolutna zaščita pomeni, da se varovalke aktivirajo točno na delu omrežja, kjer je prišlo do kratkega stika ali okvare.
- Relativna selektivnost povzroči sprožitev odklopnikov, ki so tudi blizu točke okvare, če se zaščita v teh odsekih ni sprožila.
Glavne funkcije
Ključni nalogi selektivne zaščite sta zagotavljanje nemotenega delovanja električnega sistema in preprečevanje izgorevanja mehanizmov ob nevarnosti. Edini predpogoj za pravilno delovanje tovrstnega varovanja je skladnost zaščitnih enot med seboj.
Takoj, ko pride do izredne situacije, selektivna zaščita takoj zazna okvarjeno sekcijo in jo odklopi. Hkrati servisna mesta še naprej delujejo, odklopljena pa jih na noben način ne motijo. Selektivnost bistveno zmanjša obremenitev električnih inštalacij.
Osnovno načelo te vrste zaščite je opremiti odklopnike z nazivnim tokom, ki je nižji od toka naprave na vhodu. Skupaj lahko presežejo moč skupinskega odklopnika, posamično pa nikoli. Na primer, če je nameščena puša 50 amperov, naslednja enota ne sme imeti nazivne moči, večje od 40 amperov. Enota, ki je najbližja točki izrednega dogodka, se bo vedno sprožila prva.
POZOR! Izbira odklopnikov, vključno s tistimi za zaščito z absolutno selektivnostjo, je odvisna od njihove nazivne in sprožilne karakteristike, ki so označene z B, C in D. Pogosto so naprave, ki ščitijo električni sistem, različne vrste odklopnikov, varovalk, RCDS ..
Tako lahko glavne funkcije selektivne zaščite vključujejo:
- zagotavljanje varnosti električnih naprav in delavcev;
- hitra identifikacija in odklop območja električnega sistema, kjer je prišlo do okvare (in delovna območja ne prenehajo delovati);
- zmanjšanje negativnih posledic za delovne dele elektromehanizmov;
- zmanjšanje obremenitve sestavnih mehanizmov, preprečevanje okvar v okvarjenem območju;
- zagotavljanje neprekinjenega delovnega procesa in konstantne visoke ravni oskrbe z električno energijo.
- podpira optimalno delovanje te ali one instalacije.
Vrste selektivne zaščite
Popolna in delna
Popolna zaščita je zasnovana za zaporedno povezovanje naprav. V primeru nesreče se čim hitreje sproži zaščitna enota, ki je najbližja točki okvare. Delna selektivna zaščita je podobna popolni zaščiti, vendar deluje le do določene vrednosti toka.
Časovna in časovno-tokovna selektivnost
Časovna selektivnost je, ko imajo zaporedno povezane naprave enake tokovne karakteristike in drugačno zakasnitev sprožitve (ko zaporedno narašča od problematičnega območja do vira napajanja). Začasna zaščita se uporablja tako, da lahko odklopniki podpirajo drug drugega v primeru okvare. Na primer, prvi naj deluje po 0,1 sekunde, če je okvarjen, se po 0,5 sekunde zažene drugi, po potrebi pa tretji po 1 sekundi.
Časovno-tokovna selektivnost velja za najbolj zapleteno. Uporablja opremo 4 skupin - A, B, C in D. Vsaka od njih ima osebno reakcijo na električni tok in odklop v potrebnem trenutku. Najboljša zaščita je dosežena v skupini A, ki se uporablja predvsem za električne tokokroge. Najbolj priljubljena vrsta enot je C, vendar strokovnjaki ne svetujejo, da bi jih namestili povsod in nepremišljeno.
Trenutna selektivnost
Ta sorta je po metodi podobna začasni, vendar je razlika v tem, da je glavno merilo mejna vrednost trenutne oznake. Vrednosti toka so razvrščene v padajočem vrstnem redu od vira napajanja do obremenitvenih objektov.
Če pride do kratkega stika v bližini odklopnika A, zaščita konca B ne sme delovati in odklopnik mora sam odstraniti napetost iz naprave. Da bi tokovna selektivnost zagotovila popolno selektivnost, je potreben visok upor med obema odklopnikoma. Pridobiva se s pomočjo:
- Podaljšan daljnovod;
- Vstavljanje navitja transformatorja;
- vstavitev žice manjšega prereza v režo.
Moč
Ta shema vključuje hitro selektivnost samodejnih stikal. V tem primeru Tokovi kratkega stika (kratkostični tokovi) nimajo možnosti doseganja svojih maksimalnih vrednosti.
Ti "hitri požarni" odklopniki delujejo dobesedno nekaj milisekund. Zaradi velike dinamičnosti obremenitev je izredno težko uskladiti realne časovno-tokovne parametre zaščit.
Povprečen uporabnik ne more izslediti značilnosti te vrste selektivnosti. Proizvajalec jih je dolžan posredovati v obliki grafov in tabel.
Conska selektivnost
Takšne sheme se pogosto uporabljajo v industrijskih objektih. To ni le zelo zapleten, ampak tudi izjemno drag način zaščite. Za uporabo conske selektivnosti morate kupiti posebne sledilne naprave.
Vsi podatki, pridobljeni med delovanjem naprav, so skoncentrirani v nadzornem centru. Določa, kateri odklopnik naj se aktivira za sprožitev.
V teh napravah se uporabljajo elektronske sprožilne enote. Njihova shema delovanja je naslednja: ko pride do izrednih razmer, spodnja naprava pošlje signal zgornji. Če se po 1 sekundi spodnja naprava ne sproži, prevzame druga naprava.
Izračun selektivnosti odklopnikov
Zaščitne naprave v večini primerov niso neke zapletene naprave, ampak standardni in dobro znani odklopniki. Da bi zagotovili pravilno selektivnost, morate samo izbrati prave nastavitve parametrov. Delovanje takšnih enot temelji na naslednjem pogoju:
Ic.o.last ≥ Kn.o.* I k.pred, kjer:
- Ic.o.lest - tok, pri katerem začne delovati zaščita;
- I k.pred. - tok kratkega stika na koncu zaščitnega območja;
- Kn.o. - koeficient zanesljivosti, ki je odvisen od številnih nastavitev.
Za izračun selektivnosti za časovno krmiljene naprave lahko uporabite naslednjo shemo:
tc.o.last ≥ tc.pre.+ ∆t, kjer je:
- tc.o.last in tc.pre. - so časovni intervali, v katerih se sprožijo odklopniki glede na bližino napajanja;
- ∆t je časovni korak selektivnosti.
Zemljevid selektivnosti
Da bi zagotovili najvišjo raven zaščite za odklopnike, je potrebna karta selektivnosti ali njena vizualna predstavitev. Zemljevid je neke vrste grafikon, ki prikazuje vse sklope trenutnih parametrov v električnem omrežju.
Za ustvarjanje pravilne karte selektivnosti je treba upoštevati naslednje točke:
- električne instalacije morajo biti priključene na en vir energije;
- Lestvico je treba izbrati pravilno, da se na njej namestijo vse izračunane točke;
- poleg kakovosti odklopnikov je treba navesti največje in najmanjše vrednosti kratkega stika v točkah sistema.
Parametri enot se preslikajo po vrsti, kar je določeno z vrstnim redom, v katerem so povezane. Da bi pravilno zgradili sheme, je potrebno uporabiti osi s ključnimi vrednostmi. Pravilno izrisan zemljevid je ključ do enostavne primerjave parametrov zaščitnih naprav in celotne selektivnosti.
BODITE POZORNI! Za hitrejšo izdelavo zemljevida je vredno uporabiti poseben program. Z lahkoto ga je mogoče najti na "svetovnem spletu".
Zaključek
V domačih električnih omrežjih se pogosto uporablja tokovna ali časovna selektivnost. Najboljši način za to je namestitev serije Namestitev RCDkjer je en skupni odklopnik in več jih je nameščenih na zanki. Selektivna zaščita prispeva k pravilnemu in nemotenemu delovanju opreme.
Povezani članki:
