什么是母线保护:类型及其测试

在了解母线保护的概念之前，让我们先了解一下什么是母线。因此，母线是电气母线，它被陈述为单个或阵列的传导，用于从进线馈线设备积累电能并将其传递给出线馈线设备。它也可以定义为输入和输出馈线交叉碰撞的交叉点。

因此，电动母线从单一位置收集电力。该装置包括一个断路器和一个隔离器。在出现问题的时候断路器被触发，损坏的部分从电路中分离出来。下面我们就来谈谈母线保护的概念和各种保护方案。

什么是母线保护?

在过去，母线保护是通过电流继电器来完成的，它是预期的任何一种变压器或与母线相连的馈线不应中断其他馈线母线系统．与此相应，电流继电器的长度也增加了。因此，当母线发生损坏时，需要更多的时间来断开母线，这可能也会造成更多的损坏。

而近几天，使用功能时间在0.3 - 0.5秒的馈线装置保护继电器的第二区长度来保护母线。但是这种情况不会区分母线的损坏部分。

目前，大多数电力系统都在应对高范围的功率水平，母线的中断将造成巨大的损失。因此，母线系统的保护就显得尤为重要。鉴于这种差异，母线系统用于这些方法的功能时间< 0.1秒。母线系统的主要重要性是通过在馈线设备发生跳闸时持续断电来增强电力系统的可靠性。

为了更详细地了解，让我们考虑下面的例子。在显示故障状态的电路中。为了保护设备，需要尽快断开故障部分与所有电力资源的连接。这与断路器第1、2、3和4节在母线安全运行时应处于开启状态相对应。

人们可能认为只有CB-1应该是开放的，但事实并非如此。由于馈线设备2、3、4都与电网有连接，电网是主要的电力资源，可能会造成损坏。总的来说，应该打开整个馈线。母线保护的主要操作是在故障情况下将母线系统分离。

母线保护方案

母线保护有多种方案。本文对主要方案进行了详细的说明。

用于覆盖母线的系统保护

保护母线的系统包括过流保护和距离保护。通过实现这一点，母线基本上得到了保护。这种方法甚至可以作为一种后备保障措施，在需要最小保护活动的情况下应用时间分级。

时间分级方案通过为每个继电器选择一个合适的时间设定，确保接近损坏部分的断路器将首先被打开。通过下面的例子可以清楚地理解这个方案。

Frame-Earth保护

在古代，这些主要用作保护方案。这种方法可用于多种布置的母线，每种布置都有自己的能力。这种方法仍在实施中，它们也提供了良好的效率。数字继电器的加入减少了帧泄漏法的使用。

框架-接地保护方案另有三种类型，分别是:

单母线框架-接地保护

该方案用于接地故障系统时，并用于计算从电流流过开关设备到地球框架。这种方法的设计方式是即时继电器如图所示，被放置在接地导体上的CT检测到的电流刺激。在这里，重要的是开关柜必须使用混凝土作为底座与地面隔离。

分段母线保护

在这里，整个母线系统被分成两个部分，每个部分也发生保护。这可以通过将每个形式分成部分，并在每个部分上提供一个土来实现导体．而且，每个部分都有自己的保护继电器和CT。

这些部分现在被认为是单独的部分，如下图所示。该方案的设计是在保护继电器在相应区段内部发生损坏时跳闸而不干扰另一区段。

双总线的变电站

在这里，母线保护对整个母线做了添加更多的跳闸系统连接到主母线，如下图所示。安全系统的使用是为了保护部件免受由于机械或人的冲击而产生的功能作用。这种安全系统不适用于最小部件系统。

当损坏是最小电压接线时，则安全系统需要阻止发生的功能，因为电流通过开关柜框架流向地面。这种功能是通过使用中性电流刺激继电器来实现的。

当中性电流的安全系统没有提供时，帧接地继电器将在一段时间间隔后被激活。这些是框架-接地母线保护方案的类型。

母线差动保护

该方案直接实现了KCL原则，在需要的地方，输入电流等价于来自类似节点的输出电流。当电流之和不等于“0”时，系统被认为是一个故障。

在这个差动保护方案中，还有其他实现这些技术的方法，这些是:

高阻抗

由于其高健壮性、快速性和受保护的功能，该方案在过去的50年里一直在实施。在这里，系统通过差分结节点利用电压。

但这种类型的缺点是它需要集中ct，而且非常经济。母线损坏时，还需要一个额外的调压电阻来吸收能量。

低阻抗

这种方法不需要任何ct。它具有在外部损伤时承受相当大的CT过载的能力。这种方案甚至相应地提供了较高的脱扣速度范围。在这个系统中使用微处理器相关的继电器将增加利用率，因为它的高端算法用于差动保护操作。

分段母线

当分段母线采用差动保护方案时，分离母线需要使用单独的环流电流。在这里，分区被实现来分隔各个路段，并在这样的场景中被构建，这些区域将贯穿所有路段的开关，以确保整个系统得到保护。

在双母线布置系统的情况下，两个母线作为单独的部分进行管理。当耦合发生时，这些部分将重叠。在这里，一个隔离开关将连接到两个母线。这要与合适的节通过早开或晚开的支撑触点相联系。这确保了当隔离器关闭时，在主触点操作之前，支持开关就开始工作。

然而，当隔离器处于开启状态时，它们的主触点在支撑开关之前被打开。两个部分的二次电路暂时并联，并在传递功能时跨电路隔离器连接。

电流变压器的位置

在一个理想的保护系统的情况下，各部分应该是重叠的，它们应该有单独的差动保护系统，电路的设计方式是，各部分重叠的位置，然后必须有一个断路器，覆盖这两个部分。在CB的两边都要安装ct。这是它屏蔽了整个主电路的安排。

下图显示安装的ct位于CB的一侧。这似乎不是理想的，因为它不能保护主电路的某些部分。这一段称为短区。

反向阻断/联锁保护

在传统类型的保护系统中，当损坏发生时，它将通过使用延时上游继电器来消除。采用数值方法，这种母线锁定方法可以实现对单源配电系统的保护。在这里，时间分级是必要的，以便同步过流继电器，以防止故障条件。使用这种方法的主要好处是:

• 这些方案很容易适用变电站扩展
• 与差分保护方法相比，该方法只需最小的定价
• 与使用上游馈线保护产生的跳闸系统相比，这种方法具有快速的损伤分辨技术。这些也被称为区域序列联锁方案。

这些是主要的母线保护方案。

测试

为了测试母线保护差动继电器，需要使用电流源。母线继电器应做与一般差动继电器相同的稳定性试验。这是母线保护试验．

这就是母线保护的全部概念。介绍了什么是母线保护，各种保护方案，母线测试是如何进行的。对于所有这些概念，也考虑一些母线保护的例子．