3.2. Электр тармоғи ва электр жиҳозларнинг релели ҳимояси
Релейли ҳимоя вазифалари Ҳар қандай электр энергетика тизимини ҳисоблашда, лойихалашда, ишлатишда уларда учрайдиган шикастланиш ва нонормал жараёнларнинг содир бўлиши мумкин. Бунга электр станциялари, электр тизимлари, электр ускуналари, электр узатгичлари, уларнинг истеъмолчилари, ҳамда турли аппаратларида нонормал, ишдан чиқиш ёки шикастланиш холатларини вужудга келиши сабаб бўлади. Бундай жараён кўп ҳолларда электр тизимларининг айрим бўлакларида токнинг меъёридан ошиб кетиши ёки кучланишнинг хаддан зиёд пасайиши билан боғлиқ бўлади. Ток миқдорининг ошиб кетиши катта қийматда иссиқлик ажралиб чиқишига ва бунинг натижасида қизишига ҳамда оғир шикастланишига сабабчи бўлиши мумкин.
Релели ҳимоялаш (РҲ) нинг вазифаси уч фазали электр тизимларини қисқа туташув (ҚТ) ҳамда ўта юкланиш (ЎЮ) токларидан муҳофаза қилишдир.
Электр тизимларидаги шикастланиш ва нонормал иш жараёнлари уларни авария ҳолатига келтириши мумкин. Бундан эса электр энергиясини ишлаб чиқарувчи, узатувчи, тақсимловчи ускуналар зарар кўриши, электр энергиясининг сифати бузилиши ҳисобига истеъмолчиларнинг ишлаб чиқариш маҳсулотининг ҳажми ва сифати камайиши мумкин.
Авариянинг келиб чиқишига кўп ҳолларда энергия ишлаб чиқарувчи ёки тақсимловчи ускуналарнинг айрим камчиликлари, лойиҳа хатоликлари, монтаж ва фойдаланишдаги носозликлар асосий ўринни эгаллайди. Истеъмолчиларни тинмай сифатли электр энергияси билан таъминлаш учун электр тизимининг шикастланган қисмини тез узиб ташлаш зарур. +Т жараёнини ўчириб йўқотиш жуда қисқа вақт, яъни 0.1-0,01 сония, ичида амалга оширилиши лозим.
Электр тизимида бирнеча энергия манбаъларининг ўзаро электр занжири орқали боғланганлиги ҳисобга олинса, у ҳолда тизимнинг ҳар қандай қисмида содир бўладиган +Т қолган бошқа участкаларга таъсир этиши мумкин. Электр тизимни сақлашда махсус схемалар, автомат равишда ишловчи РҲ ускуналари ёки сақлагичлари ишлатилади.
Релели ҳимоянинг асосий вазифаси электр тизимнинг шикастланган қисмини автоматик тарзда бошқа шикастланмаган қисмларидан узиб ажратиш ҳисобланади. Шунинг учун РҲ умумий электр тизимининг автоматлаштирилган қисми деб юритилади.
Релели химоянинг қўшимча вазифаси электр тизими элементларини нонормал иш жараёнларидан муҳофаза этиш ҳисобланади. Бунда иш жараёнларига қараб у ёки бу ускуна ҳимоя ахборотига кўра ишда қолдирилиши ёки ўчирилиши мумкин. Чунки ҳосил бўлган нонормал жараён қисқа муддат ичида ўз ҳолига қайтиши мумкин. Шундай қилиб РҲ нинг қўшимча вазифасини бажарувчи тизим бирмунча секинроқ ишлаши керак.
Электр тизимларининг узликсиз ишлашини таъминлаш учун автомат равишда қайта улаш (АПВ Автоматическое повторное включение); заҳира қувватларни ишга киритиш (АВР Автоматическое включение резервов); частота миқдорини ростлаш (АЧР Автоматическое частотное регулирование) каби тадбирларни аварияга қарши махсус автоматлаштирилган схемалар ёрдамида амалга ошиш талаб этилади.
Релели ҳимоя электр автоматикасининг асосий тури бўлиб, энергетика тизимидаги барча элементларнинг ҳолатларини узлуксиз текшириб, назорат қилиб боради. Энергетика тизимиларидаги шикастланишни реле ҳимояси аниқлайди ва тизимнинг шикаст кўрган қисмини махсус катта токга мўлжалланган ўчиргичларига таъсир этиб ўчиради. Энергетика тизимида нонормал шароит вужудга келганда ҳимоя уни аниқлайди ва бу холатнинг тавсифига қараб, нормал шароитни тиклаш учун керакли бўлган чора тадбирларни қўллайди ёки навбатчи шахсга хабар беради.
Релели ҳимоя турлари. РҲ алохида автоном қурилма сифатида электр тизимининг элементлари ва схемаларига киритилади. Ҳимоя тизими +Т ёки бошқа нонормал иш жараёнига қараб аниқланган элементни ўчириш учун унинг узувчи ускунасига таъсир этади.
Релели ҳимоянининг яна бир хусусияти шуки, у ички шикастланишга таъсир этиши, аммо ташқи шикастланишга таъсир этмаслиги мумкин ва унинг акси. Ички шикастланишга: тармоқнинг тақсимлагичлари, узатгичлари, трансформатори, генератори ва бошқалардаги шикастланишлар киради.
Релели ҳимоя асосий ва заҳира турларга бўлинади: асосий релели ҳимоя деб ҳар қандай +Т жараёнида ёки унинг айрим кўринишларида бошқа барча ҳимоя турларидан вақт бўйича аввалроқ ишга тушувчи мажмуага айтилади. Захира релели ҳимоя деб асосий ва бошқа турдаги ҳимоялар ишламай қолганда ишга тушувчи ҳимоя мажмуасига айтилади.
Улардан ташқари РҲ нинг ўзидаги камчиликлар ҳисобига айрим ноаниқликлар пайдо бўлиши мумкин. Бунга РҲ нинг ноаниқ ишлаши, бузилиши, умуман ишламаслиги, ёки мўлжалдан тезроқ ўчириб қўйиши ва хоказолар киради.
Релели ҳимояга қўйилган талаблар: селективлик: олдинма-кейин, ёки танлаб ўчириш, тезкорлик, сезгирлик, ишончлилик, иқтисодийлик, содда схемаликлардир.
РҲ нинг селективлик хусусияти деб унинг фақат шикастланган элементни ёки айрим қисмни ўчириш имкониятига айтилади. Бундай хусусият заҳира манбаъи мавжуд бўлган тизимларда электр энергиянинг таъминлаш узлуксиз мавжуд бўлишини таъминлайди. Ички ҚТ жараёнларида селективлик тизимни ҳимоялаш ва ўзининг тезкор ишга тушиш томонлари билан белгиланади.
Ҳимоянинг тезкорлик хусусияти, айниқса ички ҚТ жараёнини тезлик билан йўқотишда муҳим аҳамиятга эга:
-бутун тизимдаги параллел ишловчи машина ва ускуналарнинг барқарор ишлашини таъминлайди;
-электр узатиш хусусиятини ошириш имкониятини яратади;
-электр узатгичлардаги кучланиш тушуви миқдорининг истеъмолчиларга таъсирини камайтиришга ёрдам беради;
-шикастланган элементдаги бузилиш ходисасини камайтириш, айниқса катта қувватлик, қимматбахо генераторлар учун бунинг аҳамияти катта ҳисобланади;
-автомат равишда қайта улаш жараёнининг эффективлигини оширади;
-ички занжирларда ўта катта кучланиш хосил бўлишининг олди олинади;
-электр ёритиш сифати яхшиланади.
Маълумки шикастланишни бартараф этиш вақти tбарт, релели ҳимоянинг ишлаши учун сарф бўлган вақт tРҲ, билан ўчиргичнинг ўчириш вақтлари tўч йиғиндисидан ташкил топади
tбарт = tр.ҳ + tўч (3.1)
Ўта катта кучланишли тизимларда бу вақтни t=0,08-0,1 с бўлиши талаб қилинади. Демак ўчиргичларнинг ўчириш вақти tўч=0,06 с бўлса, у холда релели ҳимоя учун tр.ҳ = 0,02-0,04 с вақт қолади. Бундай кичик вақтни РҲ нинг ҳозирги замон турлари тўла таъминлай олади. Аммо бошқа бирмунча енгилроқ шикастланиш ҳолатлари учун техник иқтисодий жиҳатдан релели ҳимоя вақти бирмунча каттароқ бўлиши мумкин.
Релели ҳимоянинг сезгирлик хусусияти унинг ҚТ жараёнида ҳимоялаш барқарорлигини таъминлайди. Электр тизимида бундай хусусиятни таъминлаш айрим қийинчиликларни келтириб чиқаради. Масалан, электр энергиясини жуда катта миқдорда узоқ масофага жўнатишда уларда учрайдиган ҚТ жараёнининг токи ишчи токларнинг максимал қийматларига яқин бўлиши мумкин. Бундай ҳолат симлардаги ва бошқа элементлардаги ички қаршиликларнинг етарли даражада катта эканлиги билан боғлиқ. Демак бундай холларда оддий ҳимоя турларини ишлатиш ўрнига анча мураккаб, хамда қиммат нархли ҳимоя турларини ишлатиш мақсадга мувофиқдир.
Ҳимоянинг сезгирлиги унинг сезгирлик коэффициенти билан белгиланади: ток бўйича ҳимояда
Ксезг. =Iмин.+Т/Iбарт (3.2)
кучланишнинг пасайиши бўйича
Ксезг. = Uбарт/Uмакс.қолд, (3.3)
Бу қийматлар «Электр қурилмаларнинг тузилиш қоидалари» га қараб танлаб олинади.
Релели ҳимоянинг ишончлилиги унга қўйилган вазифаларни берилган техник шартлар асосида бажарилишини таъминлаш ҳисобланади.
Релейли ҳимоялашни ташкил этиш. Электр тизимларини релели ҳимоялаш уларга салбий таъсир этувчи ҚТ токи, ўта юкланиш жараёни, кучланишнинг кескин камайиши ва бошқаларга қараб жуда кўп усулларда бажарилиши мумкин. Умуман олганда релели ҳимоя қурилмалари икки асосий қисмдан ташкил топади: ўлчаш ва мантиқий қисмлар.
Do'stlaringiz bilan baham: |