Differentiële beveiliging is een methode om elektrische leidingen te beschermen. Een differentiële feeder, of de "dummy load" zoals het vaak wordt genoemd, heeft een extra draad die parallel loopt en geaard is om extra veiligheid te bieden voor het geval er iets misgaat met een kant van de voeding. Het Merz-Price circulatiestroomsysteem is oorspronkelijk ontwikkeld door twee Duitse uitvinders die dit concept bedachten terwijl ze bij Siemens aan onderzeese kabels werkten!
In dit bericht behandelen we:
- Wat wordt bedoeld met differentiële bescherming?
- Hoe worden feeders beschermd?
- Waar wordt differentiële beveiliging gebruikt?
- Wat zijn de moeilijkheden van differentiële bescherming?
- Wat is het verschil tussen beperkte aardfout en differentiële beveiliging?
- Wat is procentuele differentiële bescherming?
- Op welk principe is differentiële bescherming gebaseerd?
Wat wordt bedoeld met differentiële bescherming?
Differentiële beveiliging is een eenheidsbeveiliging voor specifieke zones of apparatuur. Het stroomverschil tussen de ingangs- en uitgangsstromen kan alleen hoog zijn in het geval van interne fouten in die zone, wat betekent dat u beter beschermd bent tegen externe bedreigingen waar er niet zoveel verschil zal zijn met uw stroom die erin komt; dit betekent ook dat als er iets aan de binnenkant misgaat, u het zou weten, want het systeemalarm zou onmiddellijk moeten afgaan!
Hoe worden feeders beschermd?
De meeste feeders zijn beveiligd tegen kortsluiting. In een situatie waarin de stroom plotseling wordt onderbroken, moet de dichtstbijzijnde stroomonderbreker opengaan en moeten alle andere stroomonderbrekers gesloten blijven, zodat er minder elektriciteit door een reeds onstabiel systeem stroomt in het geval van een andere storing elders op de lijn. Het is echter belangrijk dat deze bescherming wordt ondersteund door aangrenzende onderbrekers als er een uitvalt - anders kunnen er nog meer fouten zijn die black-outs veroorzaken of, erger nog, brand!
Waar wordt differentiële beveiliging gebruikt?
Differentiële beveiliging is een type isolatie van het voedingssysteem dat beschermt tegen fase-naar-fase-fouten en fase-naar-aarde-fouten. Krachttransformatoren worden beschermd door deze methode, die werkt op het principe van circulatiestroom, ontwikkeld in 1898 door Merz & Prize Company. Deze techniek biedt een extra maatregel om hoogspanningsapparatuur, zoals apparaten met een vermogen van meer dan 2 MVA, te beschermen tegen beschadiging als gevolg van elektrische spanningspieken of contact met andere geleiders wanneer deze niet goed werken.
Wat zijn de moeilijkheden van differentiële bescherming?
Differentiële bescherming is een complex probleem, omdat het rekening houdt met veel variabelen. Ongeëvenaarde transformatorkarakteristieken kunnen er bijvoorbeeld voor zorgen dat niet-overeenkomende CT's voortijdig of helemaal niet trippen; het aftappen van het circuit veroorzaakt een onbalans die kan leiden tot brand en explosies als gevolg van overmatige stroom (magnetisering van transformatoren). De magnetiserende inschakelstromen die tijdens het opstarten optreden, zijn ook moeilijk voor differentiële beveiligingsapparaten om snel genoeg te reageren wanneer ze zich voordoen, omdat hun reactietijden variëren afhankelijk van hoe snel ze veranderingen in het systeem waarnemen. Differentiële beveiliging bestaat al een tijdje en is nog steeds een van onze krachtigste manieren om te beschermen tegen fouten in systemen zonder problemen met de netvoedingskwaliteit, zoals spanningsdips, in gevaar te brengen.
Wat is het verschil tussen beperkte aardfout en differentiële beveiliging?
Het verschil tussen beperkte aardfout- en differentiële beveiliging is dat de ene fasefouten in de transformator detecteert aan zowel de primaire als de secundaire zijde, terwijl de andere alleen aardfouten detecteert in een zone van secundaire wikkeling tot secundaire CT's.
Wat is procentuele differentiële bescherming?
De procentuele differentiële beveiliging is een relais dat het systeem beschermt door te werken met een fractionele stroomverhouding. De verzadiging van de stroomtransformator, ongelijke CT-verhoudingen en hinderlijke trips zijn allemaal potentiële problemen waartegen een elektricien zich moet beschermen bij het installeren of onderhouden van elektrische systemen.
Op welk principe is differentiële bescherming gebaseerd?
Differentiële beveiliging is gebaseerd op het principe van het vergelijken van twee of meer elektrische grootheden. Een relais waarvan de werking afhangt van faseverschil en grootte zou bijvoorbeeld in staat zijn om deze eigenschappen te vergelijken om potentiële gevaren te detecteren voordat ze de kans krijgen om actie te ondernemen.
Lees ook: dit zijn de beste vorstvrije brandkranen die u voor uw perceel kunt overwegen
Ik ben Joost Nusselder, de oprichter van Tools Doctor, contentmarketeer en papa. Ik ben dol op het uitproberen van nieuwe apparatuur en samen met mijn team maak ik sinds 2016 diepgaande blogartikelen om trouwe lezers te helpen met tools en knutseltips.
