Хэт хүчдэлийн хамгаалагчийг сонгох гол цэгүүд болон холбогдох асуудлуудын шинжилгээ

Хэт хүчдэлийн хамгаалагч нь өндөр үр ашигтай хэлхээний хамгаалагч бөгөөд анхны өндөр эсэргүүцлээс бага эсэргүүцэл рүү хурдан (10-9 секунд) шилжих үед түр зуурын өндөр хүчдэлийн импульс болон түр зуурын өндөр хүчдэлийн хөндлөнгийн импульсийг урьдчилан тодорхойлсон хүчдэлд тэсвэрлэх чадвартай тул тоног төхөөрөмж болон мэдрэмтгий төхөөрөмжийг эвдрэлээс үр дүнтэй хамгаалж, хэлхээний ажиллагааг хөндлөнгөөс оролцуулахгүй.

(1) Хэт хүчдэлээс хамгаалах төхөөрөмжүүдийг гурван түвшинд хуваадаг
Эхний түвшин нь цахилгаан дамжуулах шугамд аянга шууд цохиулах үед шууд аянгын гүйдэл эсвэл дамжуулсан асар их энергийг гадагшлуулж чаддаг. Эхний түвшний хамгаалалт нь гурван фазын хүчдэлийн шилжүүлэгч цахилгаан хангамжийн аянга баригч байх бөгөөд түүний аянгын урсгал нь 60кА-аас багагүй байх ёстой. Ерөнхийдөө ерөнхий хуваарилалтын хувьд ашиглагддаг.
Хоёрдугаар шатны зорилго нь эхний шатны аянга баригчийн үлдэгдэл хэт хүчдэлийн утгыг 1500-2000в хүртэл хязгаарлах, lpz1-lpz2-ийн эквипотенциал холболтыг хэрэгжүүлэх явдал юм. Түгээх шүүгээний шугамаас гарах цахилгаан аянга баригчийг хоёрдугаар түвшний хамгаалалт болгон ашиглах үед хүчдэл хязгаарлах цахилгаан аянга баригчийг ашиглах бөгөөд түүний аянга гүйдлийн багтаамж нь 20KA-аас багагүй байх ёстой.

Гурав дахь түвшний зорилго нь тоног төхөөрөмжийг эцсийн байдлаар хамгаалах, үлдэгдэл хэт хүчдэлийн утгыг 1000В-оос бага болгох явдал юм. Гурав дахь түвшний хамгаалалтын хувьд энэ нь цуваа хүчдэлийг хязгаарлах цахилгаан аянга баригч байх ёстой бөгөөд түүний аянгын гүйдлийн багтаамж нь 10кА-аас багагүй байх ёстой. Ерөнхийдөө терминалын цахилгаан түгээх төхөөрөмжид ашиглагддаг.
Өөр өөр түгээлтийн системүүд нь тохирох хэт хүчдэлийн хамгаалалтын төхөөрөмжийг сонгох ёстой бөгөөд үүнийг TN (TN-S, NC, TN-CS), it болон TT гэж хувааж болно.

1) Анхдагч хамгаалалт
Зорилго нь хэт хүчдэл lpz0 хэсгээс lpz1 хэсгээс шууд дамжихаас урьдчилан сэргийлэх, хэдэн арван мянгаас хэдэн зуун мянган вольтын хэт хүчдэлийг 2500-3000 вольтоор хязгаарлах явдал юм.
Өрхийн цахилгаан трансформаторын бага хүчдэлийн талд суурилуулсан цахилгаан аянга баригчийг эхний түвшний хамгаалалт болгон ашиглах үед энэ нь гурван фазын хүчдэл солих цахилгаан аянга баригч байх ёстой бөгөөд түүний аянгын урсгал нь 60кА-аас багагүй байх ёстой. Энэхүү түвшний цахилгаан аянга баригч нь хэрэглэгчийн цахилгаан хангамжийн системийн үүдэнд орж ирж буй шугамын фаз бүр болон газардуулгын хооронд холбогдсон өндөр хүчин чадалтай цахилгаан аянга баригч байх ёстой. Цахилгаан дизайны онлайн заах багш Ди ерөнхийдөө энэ түвшний цахилгаан аянга баригчийн хамгийн их цохилтын багтаамж нь фаз бүрт 100кА-аас дээш байх ёстой бөгөөд шаардлагатай хязгаарлах хүчдэл нь 1500В-аас бага байхыг шаарддаг бөгөөд үүнийг ангиллын түвшний цахилгаан аянга баригч гэж нэрлэдэг. Эдгээр цахилгаан соронзон аянга баригч нь аянга болон аянгын их гүйдлийг тэсвэрлэх, өндөр энергийн хэт их гүйдлийг татах зориулалттай бөгөөд энэ нь их хэмжээний хэт их гүйдлийг газардуулгын чиглэлд чиглүүлж чаддаг. Тэдгээр нь дунд түвшний хамгаалалт болгон зөвхөн хязгаарлах хүчдэлийг (импульсийн гүйдэл цахилгаан аянга баригчаар урсах үед шугам дээрх хамгийн их хүчдэлийг хязгаарлах хүчдэл гэж нэрлэдэг) өгдөг, учир нь ангиллын түвшний хамгаалагч нь ихэвчлэн их хэмжээний гүйдлийн гүйдлийг шингээдэг бөгөөд тэд дангаараа цахилгаан хангамжийн систем доторх мэдрэмтгий цахилгаан төхөөрөмжийг бүрэн хамгаалж чадахгүй.

Эхний түвшний цахилгаан аянга хэмжигч нь 10/350 мкв ба 100 кА аянгын долгионоос сэргийлж, IEC-ээс тогтоосон хамгийн өндөр хамгаалалтын стандартад хүрдэг.
Техникийн лавлагаа нь: аянгын урсгал нь 100кА (10 / 350ус)-аас их буюу тэнцүү; Үлдэгдэл хүчдэлийн утга 2.5кВ-аас ихгүй байх ёстой; Хариу өгөх хугацаа нь 100нс-ээс бага буюу тэнцүү байна.
2) Хоёрдогч хамгаалалт
Зорилго нь нэгдүгээр түвшний аянга хэмжигчээр дамжин өнгөрөх үлдэгдэл хэт хүчдэлийн утгыг 1500-2000 вольтоор хязгаарлаж, lpz1-lpz2-ийн эквипотенциал холболтыг хэрэгжүүлэх явдал юм.
Түгээх шүүгээний шугамаас гарч буй цахилгаан аянга баригчийг хоёрдугаар түвшний хамгаалалт болгон ашиглах үед чухал эсвэл мэдрэмтгий цахилгаан тоног төхөөрөмжийг цахилгаанаар хангах салбар түгээлтийн газарт хүчдэл хязгаарлах цахилгаан аянга баригчийг суурилуулах ёстой бөгөөд түүний аянганы гүйдлийн багтаамж нь 20KA-аас багагүй байх ёстой. Ноён Ди, цахилгаан дизайны онлайн заахдаа эдгээр цахилгаан аянга баригчид нь хэрэглэгчийн цахилгаан хангамжийн оролтын үед хүчдэл баригчаар дамжин өнгөрөх үлдэгдэл хэт хүчдэлийн энергийг илүү сайн шингээж, түр зуурын хэт хүчдэлд маш сайн дарангуйлах нөлөө үзүүлдэг.

Энд ашигласан цахилгаан аянга баригчийн хамгийн их импульсийн багтаамж нь фаз бүрт 45кА-аас их байх шаардлагатай бөгөөд шаардлагатай хязгаарлах хүчдэл нь 1200В-оос бага байх ёстой бөгөөд үүнийг II ангиллын цахилгаан аянга баригч гэж нэрлэдэг. Ерөнхийдөө, хэрэглэгчийн цахилгаан хангамжийн систем нь хоёрдугаар түвшний хамгаалалтад хүрвэл цахилгаан тоног төхөөрөмжийн ашиглалтын шаардлагыг хангаж чадна.
C ангиллын хамгаалагчийг I, I болон I үе шатуудын бүрэн горимын хамгаалалтад II ангиллын цахилгаан хангамжийн аянга хамгаалагчийн хувьд ашигладаг бөгөөд үндсэн техникийн үзүүлэлтүүд нь: аянгын гүйдлийн багтаамж нь 40ка (8 / 20us)-ээс их буюу тэнцүү; Үлдэгдэл хүчдэлийн оргил утга нь 1000В-оос ихгүй байх ёстой; Хариу өгөх хугацаа 25нс-ээс ихгүй байх ёстой.

3) Гуравдугаар түвшний хамгаалалт
Зорилго нь үлдэгдэл хэт хүчдэлийг 1000В-оос бага болгож бууруулснаар тоног төхөөрөмжийг эцэст нь хамгаалах явдал юм, ингэснээр хэт хүчдэлийн энерги нь тоног төхөөрөмжийг гэмтээж болзошгүй юм.
Электрон мэдээллийн төхөөрөмжийн хувьсах гүйдлийн тэжээлийн эх үүсвэрийн оролтын төгсгөлд суурилуулсан цахилгаан аянга хэмжигчийг гуравдугаар түвшний хамгаалалт болгон ашиглах үед цуваа хүчдэлийн хязгаарлалтын цахилгаан аянга хэмжигч байх ёстой бөгөөд түүний аянга хэмжигч гүйдлийн багтаамж нь 10кА-аас багагүй байх ёстой.
Эцэст нь, цахилгаан тоног төхөөрөмжийн дотоод цахилгаан хангамжид суурилуулсан цахилгаан аянга хэмжигчийг ашиглаж, жижиг түр зуурын хэт хүчдэлийг бүрэн арилгах боломжтой. Ноён Ди, цахилгаан дизайны онлайн заахдаа, энд ашигласан цахилгаан аянга хэмжигчний хамгийн их цохилтын хүчин чадал нь фаз тутамд 20KA буюу түүнээс бага байх шаардлагатай бөгөөд шаардлагатай хязгаарлах хүчдэл нь 1000В-оос бага байх ёстой. Зарим онцгой чухал эсвэл мэдрэмтгий электрон тоног төхөөрөмжийн хувьд гурав дахь түвшний хамгаалалт шаардлагатай бөгөөд энэ нь цахилгаан тоног төхөөрөмжийг систем дотор үүссэн түр зуурын хэт хүчдэлээс хамгаалж чадна. Богино долгионы холбооны тоног төхөөрөмж, хөдөлгөөнт бааз станцын холбооны тоног төхөөрөмж, радарын тоног төхөөрөмжид ашигладаг шулуутгагч цахилгаан хангамжийн хувьд тохирох ажлын хүчдэлтэй тогтмол гүйдлийн цахилгаан хангамжийн аянга хэмжигчийг ажлын хүчдэлийн хамгаалалтын хэрэгцээний дагуу түвшний бус хамгаалалт болгон сонгох хэрэгтэй.

4) Хамгаалагдсан тоног төхөөрөмжийн тэсвэрлэх хүчдэлийн түвшингийн дагуу
Хэрэв хоёр түвшний аянгын хамгаалалт нь тоног төхөөрөмжийн тэсвэрлэх хүчдэлийн түвшингээс доогуур хүчдэлийг хязгаарлаж чадвал зөвхөн хоёр түвшний хамгаалалт шаардлагатай. Хэрэв тоног төхөөрөмжийн тэсвэрлэх хүчдэлийн түвшин бага байвал дөрөв ба түүнээс дээш түвшний хамгаалалт шаардлагатай байж болно. Дөрөв дэх түвшний хамгаалалтын аянгын гүйдлийн багтаамж 5ка-аас багагүй байна.
(2) Яагаад гал хамгаалагч болон автомат таслуурыг хэт хүчдэлийн хамгаалагчийн өмнө суурилуулах ёстой вэ?
Хүчдэлийн хамгаалагчаар дамжин өнгөрөх гүйдэл нь IMAX-аас их байх үед хүчдэлийн хамгаалагч эвдэрч, ажиллахаа больж, хэлхээний богино холболтын эвдрэлд хүргэдэг. Богино холболтын эвдрэлийг таслахын тулд хэлхээний таслуур эсвэл гал хамгаалагч суурилуулах шаардлагатай. Ноён Ди, цахилгааны дизайны онлайн заахдаа аянга цахилгааны цохилт бүр хүчдэлийн хамгаалагчийн элэгдэлд хүргэдэг. Жишээлбэл, хэрэв гүйдэл удаан хугацаанд оршиж байвал хүчдэлийн хамгаалагч хэт халж, хөгшрөлтийг хурдасгадаг. Энэ үед хүчдэлийн хамгаалагч зөвшөөрөгдөх хамгийн их халуунд хүрэхээс өмнө хэлхээний таслуур эсвэл гал хамгаалагчийн дулааны хамгаалалтын систем нь хүчдэлийн хамгаалагчийг салгахын тулд ажиллах шаардлагатай.

Гал хамгаалагч болон хэлхээний таслуурын хэт хүчдэлийн хамгаалагчийн шаардлага: нэрлэсэн гүйдлийн дор 20 стандарт 8/20 микросекунд болон 1.2/50 микросекундын туршилтын импульсийг өгөхөд хэлхээний таслагч эсвэл гал хамгаалагч ажиллахгүй. Хэт хүчдэлийн хамгаалагч эвдэрч, богино холболттой үед хэлхээний таслагч эсвэл гал хамгаалагч ажиллах ёстой. Хэрэв хэт хүчдэлийн хамгаалагч нь унтраалгын модуль бол гэмтлийн горим нь нээлттэй хэлхээ тул жижиг хэлхээний таслагч болон гал хамгаалагчгүйгээр хамгаалж болно.
Гал хамгаалагч болон хэлхээний таслуурыг хоёуланг нь хэт хүчдэлийн хамгаалалтын дээд зэргийн хамгаалалт болгон ашиглаж болно. Гал хамгаалагчийн шинж чанар; Гал хамгаалагч нь урт хугацааны саатал болон агшин зуурын гүйдлийн хоёр хамгаалалтын функцтэй бөгөөд урвуу хугацааны хязгаарын шинж чанартай. Цахилгааны дизайны онлайн заадаг ноён Ди нь хэт ачаалал болон богино залгааны хамгаалалт болгон ашигладаг, өөрөөр хэлбэл алдааны гал хамгаалагчийн дараа гал хамгаалагчийн холбоосыг солих шаардлагатай. Хэлхээ таслуурын онцлог шинж чанарууд: хэлхээний таслуур нь агшин зуурын гүйдлийн хамгаалалт болон хэт ачааллын дулааны хамгаалалттай. Алдаа салгасны дараа эд ангиудыг солихгүйгээр гараар дахин тохируулж болно.
Оролтын шугамуудын ялгааг харна уу: Гурван фазын 280 вольтын таван утастай систем эсвэл гурван фазын 380 вольтын дөрвөн утастай системд 440 вольтын хэт хүчдэлийн хамгаалагчийг сонгох хэрэгтэй. Нэг фазын 220 вольтын хоёр утастай систем эсвэл нэг фазын 220 вольтын гурван утастай системд 220 вольтын хэт хүчдэлийн хамгаалагчийг сонгох хэрэгтэй. Нэмж дурдахад, тэмдэглэл: сонгосон хэт хүчдэлийн хамгаалагчийн хамгаалалтын түвшин нь орон сууцны барилгын оролтын шугам дээрх гурван фазын 280 вольтын хувьд 2-р түвшин; нэг фазын 220 вольтын хувьд 3-р зэрэг байна.
TN-CS системийн шугам барилгын ерөнхий хуваарилах хайрцагт орсны дараа үзэгний шугамыг N шугам ба PE шугам гэж хуваана. Зөвхөн фазын I шугам ба үзэгний шугамын хооронд хүчдэлийн хамгаалагч суурилуулах шаардлагатай.
Хүчдэлийн хамгаалагчийн урд байрлах унтраалга нь гал хамгаалагч болон хэлхээний таслуурыг сонгож болно. Ерөнхийдөө IMAX > 40ka-ийн хувьд 40 ~ 63A, IMAX < 40ka-ийн хувьд 20 ~ 32A сонгох хэрэгтэй.

(3) Хүчдэлийн хэт халалтаас хамгаалагч болон аянга хэмжигч нь адилхан зүйл мөн үү?
Хэдийгээр хэт хүчдэлийн хамгаалалт болон аянга хэмжигч хоёулаа хэт хүчдэл, ялангуяа аянга хэт хүчдэлээс урьдчилан сэргийлэх үүрэгтэй боловч хэрэглээний хувьд олон ялгаа байсаар байна.
1) Баригч нь 0.38кВ-ын нам хүчдэлээс 500кВ-ын хэт өндөр хүчдэл хүртэл олон хүчдэлийн түвшинтэй байдаг бол хэт хүчдэлээс хамгаалах төхөөрөмжүүд нь ерөнхийдөө зөвхөн нам хүчдэлийн бүтээгдэхүүнтэй байдаг;

2) Аянга баригчийг аянгын долгион шууд нэвтрэлтээс урьдчилан сэргийлэхийн тулд гол систем дээр суурилуулсан бол хүчдэлийн хэт халалтаас хамгаалагчийг голчлон хоёрдогч систем дээр суурилуулсан бөгөөд энэ нь аянга баригч нь аянгын долгион шууд нэвтрэлтийг арилгасны дараа эсвэл аянга баригч нь аянгын долгионыг арилгаагүй үед нэмэлт арга хэмжээ юм;

3) Аянга хамгаалагчийг цахилгаан тоног төхөөрөмжийг хамгаалахад ашигладаг бөгөөд хэт хүчдэлийн хамгаалагчийг ихэвчлэн электрон багаж хэрэгсэл эсвэл тоолуурыг хамгаалахад ашигладаг;
4) Баригч нь цахилгааны анхдагч системд холбогдсон тул хангалттай гадаад тусгаарлагчтай, том хэмжээтэй байх ёстой. Хэт хүчдэлийн хамгаалагч нь бага хүчдэлд холбогдсон тул хэмжээ нь маш жижиг байж болно.