Princip rada ureðaja za diferencijalnu zastitu tip DT biæe pokazan na
primjeru ureðaja za diferencijalnu zaštitu dvonamotajnih transformatora.
Jednopolna blok shema je data na sl. 1. Ureðaj u svakoj fazi sadrži:
-diferencijalni transformator (DT)
-stabilizacioni transformator (ST)
-sklop blokade
-elektronicki sklop
U normalnim radnim uslovima, struja I1 - I2 teèe
kroz krug diferencijalnog transformatora. a struja (I1 + I2
)/2 kroz krug stabilizacionog transformatora. Struja I1 je
proporcionalna struji primara, a struja I2 struji sekundara
štiæenog transformatora.
Koeficijenti proporcionalnosti su odabrani tako da je u normalnim radnim
uslovima I1 = I2 , te kroz diferencijalni transformator
ne teèe nikakva struja. Pri tome kroz stabilizacioni transformator teèe
struja 1, na ulazu komparatora unutar elektronièke strukture postoji signal
koji sprijeèava proradu komparatora, tako da ureðaj za diferencijalnu
zaštitu neæe djelovati .
Ureðaj za diferencijalnu zaštitu je konstruiran tako da neæe djelovati
ni u sluèaju kratkih spojeva van stiæene zone.
Meðutim, bilo koji kvar unutar stiæene zone smanjuje uticaj stabilizacione
struje, što poveæava osjetljivost ureðaja na kvarove te vrste.
U sluèaju kratkih spojeva unutar štiæene zone (i u sluèaju da je strana
nižeg napona transformatora vezana i sa drugim izvorima u mreži), kroz
krug diferencijalnog transformatora teèe suma struja I1, i
I2, a kroz krug stabilizacionog transformatora njihova razlika
na ulazu komparatora unutar elektronièke strukture postoji samo signal
koji izaziva aktiviranje komparatora, što rezultuje u praktièki momentalnom
djelovanju ureðaja za diferencijalnu zaštitu. Zbog struja magnetiziranja
i grešaka u prenosnim odnosima strujnih transformatora i meðutransformatora
(naroèito ako se koristi i regulacija napona) kroz diferencijalni transformator
obièno teèe neka struja debalansa. Zato je najniže podešenje diferencijalne
zaštite odabrano tako da omoguæi i zaštitu uèinskih transformatora opremljenih
regulacionom sklopkom sa opsegom podešavanja u granicama ±15% Un.
Pri ukljuèenju uèinskog transformatora, naroèito kada je njegov sekundar
neoptereæen,. kroz namotaje primara može da poteèe veoma snažna struja
magnetiziranja (iznosa do 10 In), što uzrokuje tok struje I1,
u ulaznom krugu ureðaja za diferencijalnu zaštitu. Pošto je pri tome struja
I2 = 0 slijedi da cijela ulazna struja predstavlja diferencijalnu
struju. što bi uzrokovalo aktiviranje ureðaja za diferencijalnu zaštitu.
Da se sprijeèi ova pogrešna prorada, u strukturu ureðaja za diferencijalnu
zaštitu uveden je sklop blokade prorade, koji na osnovu harmonijskog sadržaja
diferencijalne struje (drugi harmonik) zakljuèuje da li se radi o struji
magnetiziranja ili o struji kvara, te shodno tome, blokira ili dopušta
djelovanje ureðaja za diferencijalnu zaštitu.
Proradna karakteristika ureðaja za diferencijalnu zaštitu pri podesenju
20% In pokazana je na sl 2. gdje Id predstavlja diferencijalnu struju.
a Is stabilizacionu struju.
Podruèje iznad koljenaste proradne karakteristike predstavlja zonu djelovanja,
a podruèje ispod koljenaste proradne karakteristike zonu neosjetljivosti
ureðaja za diferencijalnu zaštitu.
Na osnovu slika 1. i 3. slijedi da svaka faza ureðaja za diferencijalnu
zaštitu djeluje potpuno autonomno, te da su jedini blokovi zajednièki
za sve tri faze: elektromehanièki izvršni relej i komparator velikih diferencijalnih
struja Id >>.
Informacije o stabilizacionoj i diferencijalnoj struji vode se na blok
za sumiranje pa ako je njihov odnos takav da aktivira komparator, ureðaj
za diferencijalnu zaštitu æe djelovati (kontakti izvrsnog releja se zatvaraju)
.U tome sluèaju, na izlazu komparatora se javlja i elektrièki signal,
potreban za aktiviranje bloka signalizacije (ukoliko se zahtijeva signalizacija
osteæene faze). Elektrièki signal na izlazu iz komparatora aktivira blok
signalizacije, koji, palenjem sijalice u odgovarajuæoj fazi, signalizira
da je ureðaj proradio i identificira ošteæenu fazu. Kvitiranje signalizacije
(gašenje signalne sijalice) vrši se pritiskom na taster K. Uklanjanjem
kratkospojnika izmedu stezaljki 26. i 27. (si. 3) moguæe je obezbijediti
i daljinsko kvitiranje signalizacije prorade na ureðaju za diferencijalnu
zaštitu. Kvitiranje signalizacije nije moguæe, ukoliko, iz bilo kojih
razloga, stiæeni objekt nije iskljuèen. Ukoliko se velika diferencijalna
struja pojavi kao posljedica struje magnetiziranja pri ukljuèenju uèinskih
transformatora, sklop blokade blokira proradu komparatora, te na taj nacin
sprjeèava pogrešku proradu ureðaja. U sluèaju pojave veoma velikih diferencijalnih
struja (veæih od iznosa podešenog na komparatoru Id>>) , ureðaj
za diferencijalnu zaštitu æe djelovati, bez obzira na vrijednost struje
stabilizacje i na harmonijski sadržaj diferencijalne struje. UIazi A1,
C1, A2, C2, A3, C3, predstavljaju veze blok strukture date na sl. 1. (samo
za fazu B) sa odgovarajuæim blokovima faza A i C.
Ureðaji za diferencijalnu zaštitu realizirani su u poluvodièkoj tehnici
(statièka izvedba). Sopstveni strujni transfor- matori na ulazu i pomoæni
releji, znatne rasklopne snage, na izlazu, obezbjeðuju galvansku izolaciju
elektronièke strukture releja od energtskih krugova.
Konstruktivno je ureðaj smješten u standardno kuæište za nadgradnju
(dimenzije prema mjernoj skici na sI. 6). Na prednjoj ploèi (ispod zastakljenog
poklopca) nalazi se simbolièka funkcionalna shema sa shemom spajanja (SL
3). elementi za podešavanje proradne vrijednosti (kratkospojnici) te signalne
sijalice i pripadni taster za kvitiranje. Na gornjim prikljuènim stezaljkama,
takoðe ispod poklopca kutije, smješteni su kratkospojnici (izmeðu stezaljki
15-17, 19-21, 23-25), koji omoguæavaju jednostavnu provjeru korektnosti
spoja medutransformatora i mjerenja struje kroz diferencijalni transformator
u toku pogona.
Uz releje tipa DT koristi se standardni meðutransformatori za diferencijalnu
zaštitu. Izbor meðutransformatora i vrsta spoja meðutransformatora, odreðeni
su vrstom spoja štiæenog objekta, te se može izvršiti prema tabeli 1.
i slici 5.
|