Diferenciálna ochrana je spôsob ochrany elektrických vedení. Diferenciálny podávač, alebo „umelá záťaž“, ako sa často nazýva, má ďalšiu linku drôtu vedenú paralelne a uzemnenú, aby poskytla dodatočnú bezpečnosť v prípade, že sa niečo pokazí na jednej strane napájacieho zdroja. Systém cirkulujúceho prúdu Merz-Price pôvodne vyvinuli dvaja nemeckí vynálezcovia, ktorí prišli s týmto konceptom, keď pracovali v spoločnosti Siemens na podmorských kábloch!
V tomto príspevku sa budeme venovať:
- Čo znamená diferenciálna ochrana?
- Ako sú podávače chránené?
- Kde sa používa diferenciálna ochrana?
- Aké sú ťažkosti diferenciálnej ochrany?
- Aký je rozdiel medzi obmedzenou zemnou poruchou a diferenciálnou ochranou?
- Čo je to percentuálna diferenciálna ochrana?
- Na akom princípe je založená diferenciálna ochrana?
Čo znamená diferenciálna ochrana?
Diferenciálna ochrana je jednotková ochrana pre špecifické zóny alebo zariadenia. Rozdielový prúd medzi vstupným a výstupným prúdom môže byť vysoký iba v prípade vnútorných porúch v tejto zóne, čo znamená, že ste viac chránení pred vonkajšími hrozbami, kde nebude až taký rozdiel medzi vašou energiou, ktorá do nej prichádza; to tiež znamená, že ak sa niečo pokazí vo vnútri, budete to vedieť, pretože systémový alarm by sa mal okamžite spustiť!
Ako sú podávače chránené?
Väčšina podávačov je chránená pred skratmi. V situácii, keď sa náhle preruší napájanie, by sa mal vypnúť istič najbližšie k nemu a všetky ostatné ističe ostať zatvorené, takže v prípade ďalšej poruchy inde na linke bude cez už nestabilný systém pretekať menej elektriny. Pre túto ochranu je však dôležité, aby bola zálohovaná susednými ističmi, ak niektorý z nich zlyhá – v opačnom prípade môže byť stále viac porúch spôsobujúcich výpadky prúdu alebo ešte horšie, požiare!
Kde sa používa diferenciálna ochrana?
Diferenciálna ochrana je typ izolácie energetického systému, ktorý chráni pred medzifázovými poruchami a medzifázovými poruchami. Výkonové transformátory sú chránené touto metódou, ktorá funguje na princípe cirkulujúceho prúdu vyvinutého v roku 1898 spoločnosťou Merz & Prize Company. Táto technika poskytuje dodatočné opatrenie na ochranu vysokonapäťových zariadení, ako sú zariadenia s kapacitou viac ako 2 MVA, pred poškodením v dôsledku elektrického prepätia alebo kontaktu s inými vodičmi, keď dôjde k poruche.
Aké sú ťažkosti diferenciálnej ochrany?
Diferenciálna ochrana je komplexný problém, pretože zohľadňuje veľa premenných. Napríklad nezhodné charakteristiky transformátora môžu spôsobiť, že nezhodné CT sa vypínajú predčasne alebo vôbec; odbočenie obvodu spôsobuje nerovnováhu, ktorá môže mať za následok požiare a výbuchy v dôsledku nadmerného toku prúdu (magnetizácia transformátorov). Magnetizačné nárazové prúdy, s ktorými sa stretávame počas spúšťania, sú pre diferenciálne ochranné zariadenia tiež ťažké reagovať dostatočne rýchlo, keď sa vyskytnú, pretože ich časy odozvy sa líšia v závislosti od toho, ako rýchlo zaznamenávajú zmeny v systéme. Diferenciálna ochrana existuje už nejaký čas a stále zostáva jedným z našich najvýkonnejších spôsobov ochrany pred poruchami naprieč systémami bez ohrozenia problémov s kvalitou napájania, ako sú poklesy napätia.
Aký je rozdiel medzi obmedzenou zemnou poruchou a diferenciálnou ochranou?
Rozdiel medzi obmedzenou zemnou poruchou a diferenciálnou ochranou je v tom, že jedna detekuje fázové poruchy v rámci transformátora na primárnej aj sekundárnej strane, zatiaľ čo druhá detekuje len zemné poruchy v zóne od sekundárneho vinutia po sekundárne CT.
Čo je to percentuálna diferenciálna ochrana?
Percentuálna diferenciálna ochrana je relé, ktoré chráni systém tým, že pracuje so zlomkovým pomerom prúdu. Presýtenie prúdového transformátora, nerovnaké pomery CT a rušivé vypínania sú pre elektrikára potenciálne problémy, pred ktorými sa musí chrániť pri inštalácii alebo údržbe elektrických systémov.
Na akom princípe je založená diferenciálna ochrana?
Diferenciálna ochrana je založená na princípe porovnávania dvoch alebo viacerých elektrických veličín. Napríklad relé, ktorého činnosť závisí od fázového rozdielu a veľkosti, by bolo schopné porovnať tieto vlastnosti, aby bolo možné odhaliť akékoľvek potenciálne nebezpečenstvá skôr, ako budú mať príležitosť konať.
Prečítajte si tiež: toto sú najlepšie mrazuvzdorné hydranty, ktoré je potrebné zvážiť pre váš pozemok
Som Joost Nusselder, zakladateľ spoločnosti Tools Doctor, obchodník s obsahom a otec. Rád skúšam nové vybavenie a spolu s mojím tímom od roku 2016 vytváram podrobné blogové články, aby som pomohol verným čitateľom s nástrojmi a tipmi na tvorbu.
