Centrale Si Retele Electrice

5/13/2018 Centrale Si Retele Electrice - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/centrale-si-retele-electrice 1/72



CERlliTE GENERAtE,

. '-

Capitolu1 XI

PROTEOt~A PRIN RErtEE

Scurtcircuitele care apar in retele trebuia lichidate in=

tr--un' tirnp cit mai scuz-t , astfel incl.t ef'ec bel e lor dauna.t,oa~

re sa fie cIt mai reduseo Sistemul de decLans az-e al, intrerupa-

toarelor este ccmandat in sc esb soap de catre p~tecy1a prin

releso "

Protect;ia prin relee !:;rebuie safuncyionez si

"sigur~ ,"" sensibilp

.... l'apid:}"'" s e1 eo t1 V'"

Siguranva functionarii eete neeesaral} av.ind in vedere ' P S F >

gubele mar! care se p r-oduc in echlpamentul_ electric saula curt..,.

sumatori~- daca scurtciroultul nu se deccnec t eaaa su!icient de

rep ede fI p rin efec tel e are IIIui sau af ec tpl. beno10 1$1din am1e a1

curenbului de- scurtcircui te..Cu. c1:t eehi:pamentul esbe de mat

mare valoare (de exsnpl u generatoara de mare putera) san cu

ei t paguba PI'9dusa la consumatdr~ prin intrerupere<-. neoportuna..,. -

este mai mare 9 cu atJ: t ~i costul echipamentului de protee1jie

p oar e £'1.mal r-idicat ~ In general ~ cheLtuielile etec tuabe pen =

tru0 p ro tect Le sigura sint intrlt tatul justtiicate prin red~

c erea pierderllor inoursul exploatarii ~ chiar dac~ scurtcir = -

ouibele slnt rare 0

S.iguranYa prptectiei se asigum prin adep tar-ea uno.r solu-

tii tehnice-corespunzatoare~ pe cit posibU simple, prin £010=

sirea unui echipament bIne construit $1 'prin exploata:r:e bine

organ13ata~ supraveghere atenta.()Cu t_oata grija pentru alege~

rea $1 exploa tar ea sistemului d~ protec.t;ie prin reI ee~i.n une-

Le cazuri reI eui de proteo1jie a r pm>tea sa nu f'une'tiQne~ eo '



Pentruaceasta situat;is9 protecyia prin relee trebui.e proiec-

tata 'In as a 'fe19 incit pe ,linga protsetta de baze. sa exists

f ? i una de rez eNa. ..

Sensibilitatea prateetiei implics. functioharea e11a miei

abateri de Is valoarea nonnal.a a marimii regla-te la releu (cu-

rent, tensiune) ..

Rapiditatea protec1ji~i este necesard atit pentru a mdcs o-

ra efectele cure-nyilor de- scurteircuit~ cit $1 pentru marirea

,eapacitatii de transport a liniilor" Int~adevar, dupa cum

&=8 amca t " efectul perturbator a1 scurtcircuitului asup r-a

s!;abi11ts.1;li dlnamiee depin-

de de durata avaris! $1 are

inf'luenta. negative. asup ra pu-

terti care se poate transmi-

te in mod stabil pe linia

data.

Selee tlvitatea proteeti-

el prin re1ee aaigur8. alege-r-ea, pentru deconectarea

Fig" XloL, Retea inelariL, _scurtcircu!tului, aintreru-)

',. patoarelQr~elor mai apr~~~- ? ' < 4 t t ) c

te d§..Locuf de scurtcirc~tfel, la un scurtcircuit in '

puncbul, K- din fig", XIol, tronsonul de linie se deconecteaaa

prin :tntrerupatoarel e oc '~i <x,' <i) Daca in lac de oc curentul de

scur-tc Lrcu Lb dinspre st:tnga ar fi' lntrerupt de intrerupato -

rul.;8' ~ a tuncI consumatorul C nu ar mai i1 alimentat dupa.:tn-

tre rupere , de catre linia dinspre centrala A. Tot~i intr~ru-

parea in fi' este necesa.ra daca nu a functionat pro beetia de

baza : '? i de rez erva din 0<;. ' 0 Dace.nu deccn ec teaza intrerupa to-

rtll e x : ~ abunc L va trebui s a se deschida - r ~i fit ceea as

are ca efect nealimentarea consumatorului C' ~i sePararea ge-

neraeoarelor B de- la sistema

.".416 .,.

A



Re'f;ielele de configuratia c.ea mai simpla sint c ele radia+8

sau .ce Le_:a:t'boresceni;e"In mod co respunza. tor ~i pro beetia lor

poate fi ralativ simpla~ fiind realizata ell relee maxdmafe de

cunen t , La re1;;ele inelare este necesara 0 protac1;ie echil'ata

eu relee diree1;ionaie, 1ar La re1;ele bucLab e comp'lexe, 0 pro-

teetie de d1s banta", In unel. ecazuri sa rolasel? be 0 pro tee 1;ie

diferen'f;iiala; omopolara sau de inalta freeven'f;ia~

10 Protecyia maximala de eurent .. Protsetia maximala de

curent se realizeaza cu relee de sup racu ren t , care act;ioneaza-

a tunc L, e Lnd la un scurtcircuit sau 0 suprasarc tna curentul

depa.·~e H ? be f.n G I b O masura bine determina ta valoarea normalS. din

timpul expl.oa bariL, Sel ec tivitatea .ae asigl1ra prin alag ez-ea

potrivi t e . a tempor-izarii proteetiei"

a" Carac'teristici de. declan$arel> Senl.1JTI89tecaracteristi~~

c a de dsc.Lans ar-s curba t = rr r), t fiind timpuI de act Lonaz-e

a releulul' (temporizarea) ~ iar Ivaloarea efectiva a cu r-en-.

tului prin releu. In afara de cazul decl an~arii instantane e(fn real ite te La t ~0.,1 s), reI eel e de supraouren t pot fUnc="

1;ionacll 0 ternporizare care depinde de v al oar-ea cuz-entu Luf.,

temporizarea fiilld r-eal Lzaba fie prin con strruc td.a ralaului;

fie printD=-un rel"eu detimp , care fae e parte din schema de

protec-yie"

im oxmox

~~]\._r-I

II

tmin

0) b J c)

Fig" XI~2o Caracteristici de dee.Lansar-e ,

Figura Xla2 repl;'9zinta brei ear?cteristici, de tem-por~za"'"

re sau deel ans are 0 In .f.igl:1ra Xlo2, a a-a rep re_zenb~t (') "c aI'aCf'd



...18

teristiea. Lndep enden ta" la car e t nu depinde de I, in figura

XL,2;b 0 Ucaracteristica d ep end en tra" La care t scade de La

t; '!"'llna la zero dadi curentul ia val ori mard , iar 1:n figura

'max .t'

XL.29c 0 tfcant'cterr:L$;tica. aem'i.dep enden td" sau "limitat depen ....

-dental! 9 la Car e t seade de la tmax : la tmin' raml.n~nd constant

pentru I ~ I' 9 In to at e eazuzd.l e, releul acYioneaza. numai da-

ce. I ~ I e , It fiind curentul l!..mi.~a de; <;ctionare, mai mare

decit cur-enbu'l nominal In" f \ N Y V O . C7"(~, -

Fige XI~3e Linie eu mai multe tronsoane.

Jntr-o achema de proteetie a unei linii cu mai mul be

tronsoane (fig" XIo3) timpul de decl.ans az-e trebuie sa cz-easca ,independent devaloarea curenbului la intrerupatoarel e mai

apropiate de sursa€> Astfe11 La un scurtcirouit in K,vor pomireleele 0(. ,;3 ()"" (cele mai apropiate de eentrale VOl' porni nu-

mai dBea au Ie su,fic Lent de mio ), insa va ae tiona numai 0(., ,j3

avind 0 temporizare sup er-Loara , sau evenbua], va aetiona.;9 (fiJi

nu r - 9 ' din ac el as L motiv), da.ca. c< . este defect. La un scurt -

_circ~it in K t va actLona 0- , iar cf nu va actiona dec1 t la

net'unc tionarea lui 1 '" ' '"

. t t. . '- 1 -

-I Fig. XI.5. Caraeteris-tici nepotr1vite.igo XIo4~ Co~pararea caracteris-

tieilor"



dLnto-un pane t intenne=

diar (fig". Xlo4)", f y " . . . ., • O·',;u C A . -

b e Prot sa it~a 0=

to aI'e1 or.o _ ' Motoarele

e1eotrice _:formeaza e ea

mai impol:'tanta , sarciUa

f?i adesea la un capat

de 1iDie eabe racordat

= 41.9 " '"

M

Fig",Xla6GSchemaalimen=tariiunui,motor"

Din aele arat'ate' rezul. t e . oa 18 Griee QIlFent este nse eaaz-.

ca td > t x: > t_f i > t ( X _ il adicacaracteristieUe I$ a nu sa tnteJ.6secteze (figo XI~4 ~i XIG5) .. In eazul figurii XI;;5 la. eurenti

nu prea mari t o e . . >.~ \1 deci protectia nu Elate selectiv8..",Caracteristiea dependenta (fig" Xlo2 pb) a~e avanta~ul r a -

ta de c ea independentS. (fig" XIG2I1a) ea la scurtcirc:uiti,e t-o,

iar la supr-acurenj f trecatori9, c a de exemplu 18 'pomirea nnoz

rnaboar-e mar~ t; este suficient" de ma r-e , pentru a permite ramd ec en ec tiar-e. trecerea sup racur-enbul.ut , Totul?i caracteristica

depend enba , prin fap Iml ca t - 0 nu poate fi aplicata dec.it'"

la un l.ntrerupator terminal, deo aeee e La seu~eircuite TIU asi",,,

gura 0 gradat"ie de timl'$i teate intrerupato.arele ar decenee sa

simultan !?i inst;antW1eu~ Fe de alta parte la consumatorii 'apro"",

piati de centralS. vor fi putin probabile suprasarcinile treca~"

toar-e sehsibile in raport cu eu renbul, p ezmananb , de val.oare re."

1at-iv mare", De aceea aiei co respurd bin-e carac teristicileind~

pendente", Caraeteristica semidependenta. (fig", XI",290) poate ti

fo108ita la un releu

un motor de putens mare

(fig., xr,s i,Fiecare element

din schema' are 0 e ar-ac-.

teristica a comportarii

lui la un proces tranzitoriug. ea ec eta de POrP..:i ' l ; .t 'e" La intreru=

pat~r carac teristica ce ne intereseazaeste esa a declan~ari:h

t = fI(I)v La cablu'caract;eristica duratei admisibile de inear=oare .funct;ie de cursnG' t = fcCI)~ iar La motor curentul. de

pomirs functie de timp sau. t :::fMCI) (fig", XI07)", Tre"9uie r-e-

marcatcaou.rentul, l"6prez.entat _i.n abseisa este eonsid 6rat

o

Figo XIo?o Oara.c!:ieristicide Pl"Otectie pen tru motor,eablu li li in trerupato:t'o

- - -1



con.stian t lnc.epind en t = 0 ~i deci cara__cteristica motorului

indio.a nu variat-i.a reala q\ cur-enbu'l uf, It 1n timpul ,porn.ir-ii~,

c L var-iat;ia unuf cUrBnteficaceJ

definit prin relatia

t

I = J I~ _ d b ,

o

In intervalul de timp sCu~t de la zero la t~ curentul I

este ech.rval.enb din punctul de vedere a1 incalzirii cu eel

r'eal I to

Caracteristicile trebuie s a fie situate asa . 'cum &,,~are-.-

prezentat in figura XI",7. Ele trebuie s a fie suficient de

,81' rop,ia te 9 fara sa se in teraec t;ezeQ In t I \ o - > adeva r, d.aca el e IlUar- fi aprop Late , ar rezul ba un cahLu de al.Imentrar-e sup rad tmen-

siatiats iar dana s=ar intersect:a~atunci fie ca lntrerupatorul

ar deconecta lIltimpul pornir'ii,fie cs. cablul _&~ar lncalzi

peste tnasura", Astfe1 ~ de exempLu, daca in Loc de carae teristi-

ea I a lntrerupatorului am const de ra caracteristica unui fuzi-

bil Fv 9tiind ca fuzibilul are inertie termica mica (figGXI<>7)~

la curentul mare de La inceputul pomirii motorului va rezul~

ta topirea fuzibiluluL. Ests decL neceaar- un fuzibil Fit de, un

cur-en t nominal mai mar-e , ac eaba insa nu va proteja cablul C

-de supracurentii care apar La supral.ncarcarea m O cerului" Este

deci nee esar un cablusupradimensionac C' e

Din eele de mai sus rezulta.' caprotrect;ia mot;;oarelor nu

poat e fi realizata cu fuzibil e nnrmal 69 de inert,ie termica, , '

mica", De ,altf'al f'uzibil~~le nu co.respund p~ntru protectia mete a-

relo,r $1 pentru faptul:, as. ele inbrerup uneari numai ° :faz~~_liisindmo torul al~entatn;ono:fazat<i>Aiimci l::::U 'r' ~os l' in Lee de

, - p . ~ adica euzenbul. ere~te de aprokimativl! 3 " (lri," V 3 Un-COS f' .~ ,

eeea c s eate periculos pentru motor",

Caracteristica I (fig", Xlo 7) a intrerupatorn.lui de. pro-

tectia a m-ota-rului trebuie s a asf.guz-e pede 0 parte 'tempor1za-

rea-necesara penliru pornir-e (partea If) 9 pede alta. parte d.e-

eonectarea rapida (partea In) in -caz de'scurtcircuite Tempori-

zarea It se asiguri cu rele-e bimetalic e puse pe aoua f,aze (a,

trei,s faza 9 neprotej~ta p nu pcat e fi parcu;r:'sa \singura de cu-



421 .,.,.

rentul de sarcina) 9 iar intreruperea instantanee- La seurtci~

euire(I") se asigura cu ralae electromagnetice pusepe cele

treifaze (scurtcircui'tul poabe f1 monofazat fI eu Intoal.'Cer~a

cuz-enbul.ud, prin pamint)(!). in e aaul, eind pubenea de ecurtcire.u:-

it est;~ mai mare dectt pubenea de rupere a intrerupiitorului9

se foleseee fuzibile de mare putere de ~l')era l;ii. curant nOl'lli-iuY- t

nal mare in serie cu intrerupatorule I' ~ (}-c Q - < . - ' -

Co Gradati,a temporizarii", Seleetivitatea protectiei unei

retele ram1ficate protejate eu rel ae de sllpraeurehti (figoXT,,8)

se asigura prin grada~ia tanperizarii

t _ p - t o e : . + L\ u p

tir = tfl + ~t,

t : : : : te- + L 1 t etceIf"

,6 teste gradatia de timp .. Ea trebuie sa fie cit mai mica~pen"'-'

t l. " Q . ca tem_porizarea s a nu devine. prea m-are la intrerupatoareleapropiate de eentralso In general. Ll t = = 095 $0" ls" In unel.e

cc,

Fig 0 XI.,8~ Bet;ea arbores.centa<l

.e azum , temp0r1zarea stinge valori apropiate de 5 So Astfelll

cerinta l"spiditaiii pro tecjiei nu mal este sat1sfaeu tal 1a un·S<iHlrtcireu_it' . in"ltV-n9tul, : K apropia::t. ~e q,,~n~ra_Ht, curentu;:t 1r+a-r ' ,e-de \seu:r:tcireu:l.1;-',Va -:f:i" in'tire1t'~p~ ell, It;l~~ _:i{ltl.rziff;r;e'J301i_~it;l':lQ.~ - ' ~.. .~ .

pu"te,rnic."mafilin:i.l'e:::s,incronel>

Fa Sc o 2~O a a 10"OG571%4"



= 422 =

Grads't;ia de t iD!i1 b. t D,l;l poat e Ii orieit de mica 9 deoarEF

ee de 1a cotaanda de declan*are date. de releu pina la ef'eo tUB-

rea 9€clanflarii apare 0 inIJirz;iere data rita mecanismului de-

clan.;;!'storuluip al intrerupatoIUlui

91 a1 duratei insaf?i a intrerupePii"

De asemenea ~i reglarea temporiza-

riie.ste ·afec tata de eroerGo De

0.95 S0

Temporizarea releelor poat'e

Ii mult redusa dace. se folosese reI ee eli s€Ctionarsn adicli cu

intrerupere l;p.sbantaneela eurenti de scurtcircuit marl (fige

XIc9) care apar in cazul cind scurtciI.'Cuitul are Lee nu prea

-Figo XI",9 o ReI eu en sec=1jionare Is I ;;, Iso

ac eea , dace. L :. t ar fi prea mic

s=ar patea , ca prin intirzierea 1n-

treruperd.:t scurtciJ:(:;uitului ~1 re-

leul proxim sa. des comand! de in -trerupere·i,1 De aiei rezul ti limita

inferioare pentru Ll t de circa

I I

'-" I t( , . . . . ,~ L + _ - - - - - - - - - - +- -t-lD---E-r--- __ -+-O-_L___.,,--_J_-+ln-- ~_

"-~t--- t---I I

R '

Fig"XlolooPrinc1p1ul sectionariL

depa:t"tede releu (figo XI",lo)o In figura XTol-o s=a reprezen-

tat at! t; var,iavia curen5ului de scurtcircuit cit ~it1mpul de

deccnec bar-e funct;:ie de locul scurtcLrcuitului pennru ;raleele

. R ~d. R I b La un scurtcixeuit 1n K .furlct",ioneaza Lna t antraneu z-e-

leur R s aatr La ne.f~ctionarea ·lui act;ioneaza,. cu 0 mica i·ntiJ;i-



zi"'ere rel"eul R' {j La un scurtci<rcuit in K' funcyi~Ileaza cu tem-

po rdz aze Ri! aau la nevo Le , dupa nn seurl; timp Rt ... ,~

Se ,remarC&~ C a pro trect t.a este Lns tranbane e, dar numai 'La

scurtcircuitele situate aproximativ i.n prima jum'atate a tron ...

sonul ud., Cele doua portiuni de tronson s:int separate prdn punc-

tul de s ec bLonar-e sau "de echilibruH E, in care I = Is ..Pentiruca p ro bect La sa fie rapidS. p e 0 parte e x t mai mare -8 tronsonq,-

lui est e de doric,oa punc tul, E sa fie ci.t mai i.ndreapta .. In

re'alitate pozit;ia punctului E nu €lste fixa~ deoar-ec e I depin$>

de nu numai de locul scurtelrcuitului, dar fili d,s feluI scu r-b-

cLrc uf.bul.uf, (meral.Lc, eu are, 3F; 2F; 2FN, FN)~ de numartli de

mastrif in eenhi-ala.,l;ii de sarcina premergatoare ca're determilla

starea de' excitavie. Ohiar'dacs. in conditiUe unor curenyi

mari punc bu.L E poate fi in extremitatea din 'dreapta a tronso-

nul.uf., :in Gonditiile unor curenti- miei punc bul, E se poate d~

pLaaa pina In extrem1t7ate's din stings sau sa iasa 1nspre' stin~

ga din tronsonul cons Lderab f astfelca zona de aetionare ih=

stantanee devine mica aau chiar dispare compt ets, A~adar~ s sa-bilitatea punc tului de echilibru este 0 cond Lt t.e pentru c a

p rc tectLa sa fie Ln s tanbane e pe 0 mare parte a trouaonul.uf ,

Sectionarea de cu renb , de~i face prot ectLa mai rapida decit

tempor-Lzaz-ea independentS. de cu ren t , totus L asigura prost sba-

-bilitatea pune tul.u L de sch LlLbru E $i deci nu este rapidS. de,

C:l. t p sn t ru. 0 parte e . scurtcircuitelor, Exist:;ag dupe. cum S9' va.

arata; < l J . be medur-L de p r o teci;iie , la Care Q_econectarea instan-

tanee se ,asigura pentru 8048 ..90% din lungimea uronsonului san

- chiar pentru f.ntregultronson.c-

---- ~.. Construcyia releelor .. Caracteristica de dec Lans are sereal 1z eaz5. - fie prin'const'moVia rei e elar; fie prin Ilionbaz-ea

, '

lor co re spunaabo ar-e in schema de pro.tecYie. Sist:emul de relee~ .' p"

de protectie comanda deschiderea l.ntrerupatoI'llui prin inteI'b

mediul declaru}atorului aceatud,a, In unel.e e azu r-L, d ec.Lans.abo-,

rul are infa~;mrare s~rie 9i este conectat direct in 'c~rcuit;u1p.rot~~at9 avind un meeanism propriu de tl?IDporiz.areo..,AseDlene,a'

deelanl;la.toare ~ numite uneori $1 relee primers cu ac~iune 9:i~

i'ec,ta~ a.e~i sitrq?li.fi~a schema de proteetie~ p,rezin1ta. totu~~ e:, '

serie d~ dezavantaje~ din, Carecauz8: p9 e1 imin,a er~ tat din"

:r:etel ele, d,e medie tensiunea



el'e slnt to ti tlmpul sub ~eIl$iune, (jin eare eauza veri ....

fiGarea 9i reglareatemporizarii Lon eate anevoioasa

sau imposibila\j

fiind meubab e direct pe intrerupator sinu supuse La vi-

bratii lili trepida'ljii9 csea ce Le deregleaza, .f8..cind ne-

cesare. a gradatie detimp .6tmai mare,

fiind parouz-se direct de curentul de scurtcircuib (as

reles Itprimare" ale nu sinu in seoundarul, unui trans ~

fonnator de curent~ unde din cauza saturat1ei la scur-b-

cirou~t~ curentul de scq.rtcircuit eate limitat) ale

sinh mult solic1 tate de curentul de seurtcireuit~ pu -tind f1 eauza unoravarii chiar La intrerupator"

In figura XI.,ll eat e reprezentata schema de comanda a

unuf intrerupator, real1zata cu relee instantanee de supracu-

rent (ralee maximale)~ combinate cu un releu de timp pentru

asig~rarea t;emporizarii. . .In ach.emsle. G)b~nuite de proteci;ie ,

Bare electrice

I

(

!

II

I

IL _

~.

P1ecore '1," .- '

Fig" XI.,11o DecLansar-ea prill protectie a unui in\tre~U1?ator ..

comanda de dee.Lansare se transmite printl'- ..un releu intsrme-

dlaro In cazul, considerat (figJ XI"l.l) se da comanda' de d,~clan$areprin· releul de timp, pravazut. cu contacts suficient

de robust,@" Dace. tempori~area este' as;i.,gurata <thiar·p :in -c6n~



..,.425 b

structia releului de supracurent, rel,eul de timp se :lnloculs$-

te eu un releu intennediar" Acesta are contacte potrivite p en-

-bru a puteacomanda circuitul dee~an~atoruluit respectiv

are

sufic iente p enech L de eon tac te pentru a pu tea C omand a, daca

este nee esan, mai mul te cLrcudtre ..

Rel.ee'le maximale I s1.nt parcurse de curentul din secund a-

rul transformatoarelor de curent TC-" Contactele relee10r Sl.ht

in paral e1 9 astrel inc 1 . ~ l'e ori,c are faza se produe e scurtc i:t=

cuitul ~ releul de timp T se pun e sub tensiune, de la 0 sursa

auxiliara nOGata cu + 9i -0 Dupe. trecerea timp.u1ui reglat p e

r-e'leu , acesta 1.$1 inchide contactele pun i.nd sub tensiune bobi-

na decLans a to rul.u f BD~ con tac bel e bloc CB fiind f.nchise .. Ast~

fel se produce dezavorirea intrerupa torul ui $i deschid erea

eontae telor sale ~. sub actLunea unui re-sort pu ternf,c, 0 data

eu etec tuarea comenzii de deschidere, con cac tele bloc CB ln~

tremp c ircuitul decl anaabcrul.uf, , astfel 1:ncl. t con.trac tel e r&<>

leului de timp nu rnai sint solieitate La desehiderea lor la

actLunea a rc ul.uL, Care riind de

cu ren t con tinuu se l.ntrerup e mai

lent e

. !n continuare vorn prezenta

prine ip iul defunct ionare a c1 tor-

va tipuri de raIee ..

Figura XI ..12 reprez inta sche-

ma unu L releu de sup racu renb , cu

actLune Lnstantiene e , eu annatur8.

3

Figo XL,12" Releti.;. desuprae ur:ent eu acttun e

Lns tanban e e<lin Z. C1:nd bobina Beste parcursa

de curent (consumul, p rop rd,u al releului este foarte mie), ar-=-

matura A as tie atrass. intre pOlii mi szului Iv ! impotriva aetiu -

nii resortului N.. La atragerea .armaturii ae l.nchid- contaetele

1-2 .. Depl asind PWlC tul fix F al resortului, se modirica telt='

siunea initialS. in resort $1 cu aceasta curentul minim de ae..;.

tionare ..

In figura XIo13s-a reprezentat 'schematic un r-el.eu eu

temporizare independentS. de curent sau un ~elet1 de timpe Daca

valoarea curentului I prinbobina B depsJ$e$ te val oar-ea limi.ta

I e , armatura A este acrasal iar mecanisrnul de 1:nt:trz':ie~eMI~I '



"" 426 ....

aet;ionat prin resort; inehide c'ircuitu1 1...2" In aceat fel tem-

po:;t>izarea este- Lnd.epend enba del, daca I >. Ie "

In cazul reprez entat,l'n figura Xlol4-', eontaetul mobil ,re-, "

t;inut de mecanism'ul de inti.rziere MI, se deplaseaza eu atilt

mai rapid c.u ci.t curentuJ. este mai mare$Deaaeea timp¥l- de in-

thzi.ere _l1U va mai f1 constant- fiind apropiat de zero la curenti

m.ar-i.(carae teris ticB. depend enta) 0 _ Z : 1 . ~W"

t

Resort

1

o

E

Fig < .1 X:L 013~,e~1u d iU - tempo-riz are ind e ~.pendenta decurant ~~J:"eeude timp-~

o

Fig" Xlo14"Re-leu de supra-eurent cu ca-racteristicadependenba , Fig" XL,15"

Mec anism eu -induc~ie.

Pentru reqlizarea unei caracberisbiei semidependente se

po_i~;'tefoLosd, un mecanism eu inductie a1 carui principiu de

functionare este :-' prezentat in figura XIQ15q Cuplul activ

este dab de forta FI a unuf electromagnet' EM cu pol ecranat Eo

Sub ac-giunea acestui cupl.u , un diseD se r-ot ss be cu vitez a

stationar@. v'i) La care cuplul r-ezLat ent , dat de forta F2 a mag...

netului permanent MP echLl Ib r-eaza cupLul, ac t.rv , Discul se in,..

virte$te $i in regim normat, indicind ca releul egue ln stare

de func\; ionare 9 > dar nu antreneaza con tae tul mobil a1 .reI eul ut.,

NWI1aidaca cunen tul.: trece peste, 0' anumita 1 irnita~ fortel e " Fl

$i F a vorf! destul de,mari, astfel 'ea forta rezultanta Fl+F2

s a poata deplasa axa diseului impO'triva fortei unui resort,

stabilind astfel transmisia mi$carii la contactul mO'bil~-Aces-

ta s e va deplasa cu atit mai rapid cu ci t vi teza 'discl1lui ,;;1I

d.ec L ~dcurentul vor fi mai mari, l.nsa cu a viteza limitra'ta

din cauz a lBatura:riielec tNptagneeului a~~daca curentui are

. valort o.e tree peste 0' ,anumj.ta limit~L. Tirnpul de >a'eijiqna:r-e

" " .



d.esc r-es tie dec i 1imitat ~"La crs~ cerea euren trul, ui\> La I ..:).J:sun

e1emenf e1eo tromagnetic aetLoneaaa dLr-sot asupra sistemului

mobil ~ provce ind intrerupere,a instanbanee (seetionare)"

_ eo Coefic ieIltul. de ..re~,renir.eo Cur-entu'l 1 imiba .I e (figur~

XI",2 ) la care un r-el eu de aupnacur-en s intra in funci;ie trebu~

ie sa fie mal mare decit eel de regim normal, asttel:lnc!t 'La

intreruperea cu.rentului de scurtci:rcuit sub comanda IIDui alt

releu (vezi fig .. XIQO) releul de supracurent (fige Xlo12)sa-~:i.

eliberez e arm~turaO) Elib er-ar-sa annaturii (revenirea) riecesit.a.

insa ca curentul sa scade. sub 0 val oar-e T r (de rev enire) mal

mica decl.t curentul de act;io1'!are leoDin ac eas ta cauz.d , cursn=

bu'l de actionare I e trebuie sa fie sufie-ient de ridicat, pen=·

tru 08 revenirea sa fte sigura" La alegerea lui S6 considem

"'" raportu1. kr = y f ( ~ 1) numtb co sf'Lcd enti de revenire9= faptul ca dupe.. intrerupere curentul nu revine Is nor

mal ~ datorita scaderit de tensiune in timpul scu r-bcLr-.

cuitului9 aine etinirii mersului sau opririi unor mo-

coare asincrone ~;da' cur-entrul uL ridicat absoro t b 1a

al.un'sc ar-ea marita 9

un coeficient de siguran't;a"

Pen tru ca curentul 1 imita de actLonar-e sa nu trebniascZ.f 8~'

fie ales prea mare , se caata sa se realiz6ze un 'coefici"ent de

revenirec:tt mai aprcp La t de unitats., Valoarea k = o~B eate- 1:' .

considerata ea buna ,

2" Relee direcy-iooale" 8" Protecxiarsyelelo,r ~liTilen~a;te

1a deua capets", Re'tielele alimentst's La dO l lB . c apece !?i reVele-

1e inelar:e', car-e de rapt reprezinta un caz particular 81 lOT'~

pot; fi protejate cu ralee de supracummt au graaat;ie fixe de

timp (ea rtrVelale arboreseen tie) 9 completate insa cu element-.6

sau reiee directional eo

In figura Xlo16 ae analizeaza problema aplicarii protec=

t;iei maximale dtrectionale Ie 0, lin1s alime!1tata din A !iii Bo

La ambele eape te ale tronsoanelortrebuie - s a exists 1 n ~

trerupa. to are ~ deoarec e locu1 de seurtie treui t B,e, al 1menteazadin doua ps..rtio

Gonsiderim re1;eaua (rigo Xlo.16,a) desco,mpusa in ·do,Us.Fe-'"

telealiJnentate d1nt;r:t-.-os:ipgura p$rte f'ieea,re (figo~L,1.6~b 91

c) eare "prin, su.pr~pun-ep.evsr da li'eieSlla realao Gradat;ia de

\""



tinlp ,6. t 0 eonsideram--,pent:ru simpiifiCaI'e de 1 So In retelele

componsnte'l) fictive!) ~ezul ta temporizarea indicaue. in. figurli

prin- cifrsl e nobat~ ttl ;dreptul rele,elor .. TFebuie r emere ~t _,os .

in figuraXIE>16~b

sensul eu.rentu~ui ~

mai precis a pub e-

1'11 de- seur-tc ireu=

iUl) asbe inspre

dreapta~ ia1"

figu 1'<9 Xlo16 9C in=

- - -

a)

Ij'c

1 0

I~2

b)

l.;c

~l ~IC )

spre s tin gaoIn mod¢o-riC'Spl.iffizator~ p e

f'igu.rarezultanta

s-au no tat in

dreptul reI e e J . or

nu numai tempori=

z~rilev ci $i sen=

Burile puterilor

eare rezul til prin

eup rapunezea schemel or coaponen teo In ae est fel rezul ta tempo=pJ,,!Z;,arEHiieleelo'r e1 aensul, pe care trebuie sa. . . . aiba puter-ea

Jie sourtc,ircuit~ pentru ea :rsleul s a aevionez6o Acest sens sa

alege intoatecaz,urlle dinspre bare BpI'S l1nieo Dace..sensuf

puceri! este contrar eu cel' indicae prinsageata in dreptmJ.

H------M

.eleului~proteciia trebu,ie sa :fie bloeat:aoRezul tii dec! nee asitates uner relee sau elemente diX'ec-

tional e sau de put,ere (wattmetrice) ~-rieoare,ae- ale' p emit sau

bloc_heaza. 'fun~tiona:rea-proteetiei~ in funci{ie de sensal, pute=

rii de seurt;elreuibo Pentru alimentarea releului dip.6cVional

eau wattmetric stItt neeElsar:e in statts :s1 transformatoar-e de

tensiun6~ careseumpesc. in.stalatiao De aeese , alitnentarea.

"tilnet revel,s din doua capete~ de!?i avan.tajoa-sa prin, marirea-

si.gurantei de al.iment$re a ¢onenunat;oriior" prezlnta dezavan':"

f;a~~l protee:t;iei mai complicate ~i mai eos'tisitoareo~a un seurtcirauit tn_ puae t ruk K (fig" Xlo16,a) VOl' aO-'

tiona releele de 1a oapatul t:t"Onsonului, deeazec e gelelalte

reI ee din re'V·ea .sint fie temp-ariz EitEl La in fd:rz:ieri mai 'mati

Fige XIo16o Protec'iia unei revela alimen-

cate 1a ,doui eapeteo



La deconsG:tarsl'l .fie bloeat's deelementels direetional,eo Sa _ob--

serva :yca nu toate relsele trebuie prevazuteeu element_s direc-

tiona19", In f;igura XIQ16~a ae asbe cazuri au f 'O.8-t notate prin

sageata punc nata, -Astf'el, la un scurtci!:'Cuit in K' ~r6=,

leul din sbat t.a de La cap.e.tul din drea,p ba a tronsonu -

lui ~ t empozd.zat la 1 s face de prisos el amentul direc.=

tional a1 releului temporizat la :3 So In st-atia de la

mijlocul retelsi und s temporizarile sint de 2 s , prin

marirea temporizarii la u~ul din relee la3 s (respec=

tind bineinteles gradat La de timp la releele unnatoa ~

re) se poateelimina elementul direot;ional La aces t r-e--

" 2

leu"

b , Gouacher-ea re-

FigoXIe17e Blocarea contactelorreI eului de supracurent G

;t eelor direptl.o,nale"

P'ro bectLa direc\iionala se poate realiza completihd un releu de

supr-acur-enb ell un element directional, sau folosind un releu

directional aeparatQ

In figura ,XI,,1? a-a indicat- felul in care un element di-

rectional poate bloc~ (atunei cind puterea de scurtcircuit

are sensu'l de la linie lnspre bare) act Lunea releului de su ~

pr-ac ur ent , Intre ccn bae t et e aeest-uia se introduce In cazul

considerat 0 p'l.aca izolan ta. p 9 deplasaes. de sistemul mohU al

elementului directional W (wattmetric)G Actiuneaaesstuia tre--

buie sa. fie mai rapidli decl.u a elementului de supracurento

I W

-E~~~80' CB

+ I - - - - - - i . . . 1-1--I Wl-----l

b)

+ ~BI--_

c)

~11

a)



De eele mai mul be oriD blooarease- realizeaza prill purie-

rea in aerie a contaetelor rele-ului directional eu contactele

releului de sapracurent" In, figura Xlo18p8 s-a. reprezentatpen-

bro 0 singura fazeS attt 'comeada releelor cit, $i circuibul ope~

rativ~ Releul wattmetrie

Ware 0 bobina de cuz-ent~

alimentata in serie euc------~~------------------------

a------~-----r--~~--------------

c' b ' a'

~-

La releuldirectional,

Fig" XI,,1'90 Montajul in V a1transforma toarelor de tensi u-

ne ,

bobina ,releului de supra-

cur-ent I din secundarul

trans:formatorului de eu....

rent TC~ $1 0 bcb Inii dete-nsiune alimentata de

1aun bran sf OIlIl.8 tor de

tensiuneTT., Contactele

releelorp in serie eu

contactul bloc CB a1 f.n'~

t,rerupatorului9 pun sub

tensiune, in caz de scur-b-

circuit CUS8nsuJ. spr e

linie~ bobina ED a dec'l an....

$atorul ui"

Infigura XI.,18, ~

s~a reprezentat circuitul

ope;rativ in cazul. unca pro tectiL cu brei relee de eup raeur-en t

~i -trei. relee direci;ionale monofazate .. In figura XI,,18,c s-a

consf.der-ab un singur reI eu directional trifazat e La reyel el ede medie bensf.une, nulul nefiind legat direct la pamlnt;~ slut

sufi cia u t;e a 0ue. reI ee de sup rae uren t;~ iar reI eut V I( at tm ebric

poate avea numai doua elemente de masura~ ca la masura:rea pu-.

terii in circuits t.rifazate fara conductor neutru e Pentru ob~

i;inerea tensiunilor intra faze sinb suficiente doua t-ransfor--~

mato ar-e de tensiune (montajul fn V~ figG. XI"19),,

c , Comportareala scurtcircuite nesimetrice .. Cuplu1 ac-

tiv al unuf raIeu directional are expresia

C = = k I U cos ( cG = - ex: )~'1'

eXI_? 1 )

prinn care ec reprezinta. defazajul J:nainte a cu ren tuLul. I

releu fate. de t,ensitmea a-pliea!;;a U, iar ocr un unghi c ar-acte-



ristic releului, care reprezinta defazajul pen t.ru car-e cupllll

devine maxime

La- scurtcircuite nesimetrice dispare sLmet r-La tensiuni "'"

lor $i a curentllor, modific£ndu-se 91 defazajele, din: care

eauza el ementele wat tmetrice 9.1:' pu tea functions gre$ it.o- Folo-

sind insa un releu directional· trif~

zat, erorile se potelimina; dupa

cum va rezul ba din unnatoarele dez -

vol t;ari~-

Fentru oa nesimetria tensiunilor

fata de pamint (tensiunea omopolara)sa nu aiba ipflu-enva» releul trUa =-

zat se conec beaaa la tmsitmUe.:l.ntre

faze" Astfel (.fig" XI..20), elementul

de masurB. de pe faza ~ se al imentea=

Fig., XI92o.,oMontajul za de la tensiunea i.ntre faze fib =de 90 • c= U

bf~ U e r • Aceasta,face eu U

afun

unghi de 90°, din care cauza montajul se numesce "de 900n.. -Tn

cazul ca s~ar.f'i!f'olosit tensiunea U ab9 ar fi rezflltat un men-

taj ltd e 30°".

La montajul de 900, considerat in figure Xlo2o~ la un d~

fazaj 'f al curenbul uf de scurtcircuit' fa~ ~n u rm a fa ta de t-e:q...

siunea Uaf' acesta._ va fi de.faz at l.nain be fate. de tensiun-eaUbc aplieatareleului eu

0(,= 90° ....'t .. I

Astfel 1a 'f = 45° .,G a 70°, c1 t... 0 0

zul ta 0(.. = 20 B a ..45 .p . dec L releulo 0

30 sail 45 9

apare la scurtcirouite, re-

va avea un cupl.u suficient

de mare, dacii DC-:::r

Expresia rxr.t : a cuplului poate ff pusa l?i sub forma

unde

C = Be (kI i T l-oC,.. ) '9

- ,_

- -



$i deeljoe.e ~

Cuplul total dab de cele trei sisteme wattro.etrice va fi

c :; 2 : R e k I ul- ocr::::kRel-ocr(Ia Db-c + Ib Uca+lc Uab)e

Inlocuim in expresi.a cupl.ul,ui

S=.a tinul; aeama,

Se obtine

A. 2c .a a :: a s

C :

k R e { l - " " r l / 3;j

[U n(1a+a Ib+ a2Ic) ~:f2(Ia+a2Ib HI

I e ) ] } _:: k Re { Y 3 j 1 - ocr (:3 II fIT = 3 12 U f2)} %: (XI" 4 )

=k [II U.fl cos (900

~.- CGr = 1'1): I2Ut2 cos C 9ao=ocr = . f2)]=

- ki [II Ufl cos {'II - _(9 0 0.rnoGr) } + I2Uf2cOS { C f ~ t M ( 9 0 0 - O C r ) } ] o

In expresia de mai sus a cupLulud. rezul to?:nt apar puteri-_A _ "-

Ie aparente conjugate complex . 3 II Un ~i . 3 12 Uf2 de secven-

ta direcba !?i inversa~ Dace. prima eate indrep-tata intotdeau:na

inspre Locuf, de scurtci:t.'Cuit.;~ a doua , dimpotriva, .pl eaGa dLn-~. - ,

spr-e loc;ul de sctlrte-UJcu1t, deoareee generatoarele dau ten-- ,



_siuni simetric9D deed nu genereaza putera de s€cvent'a inversa .., _ ......... _ A •

De ac eea =I2Uf2 este. practic de acel as I s:ms au j j _ Un t din

care cauza ambel,e oupluri r~zUl be. paz itiv80 Prin urmare. nesi-

metria scurtct1.'Cu1tului nu influenveaza negativ asupra f~c -

tionarii releulq.i trifazat conec bab dupa montajul dt9 90° ....

do Oe,ri'n1e faja. de relesle direct;ionalel) Releul direb.tio-

nal trebuie s a act;ioneze rapid. la aparitia scurtcircuicu1ui

mai rapid decit releu1 de supmcurent g dar La disparit;ia

scur-tcircultu1ui (1a revenire) mall ante AItfeI pot sUNani

daconec tari neselec tive

in figure XI,,21,eind sensul puterii

(1) :prin QC in re ~7

ca , de exemplu~ in ·cazul reprezentat

gIm normal difem

dincauza saNin!i

mari s: de sensul

(2) 18 un scurtciD=

cuit :tn K c La ape "'"

ritia scurncirc,·:tr.l1=

lui in K~ daca t'''eleul directional nu eate suficienb de rapids

e1 nu bf oeheaza cirouitml operativ a1 int.rerupatortilui Oc;ca.re

va fi inchis de reloul de aupracuzent, iar dace. releul dirac .....

tiona! este prearapid la disparitia scurtciX'C·ulbului.el debl@-

cheaz& circuitUi. operably inainte ca e1 s a £1 tost intreruptde r~leu1 de supracurent , In ambele cazurij,1 intrerupatorul oC.

se va dec.on ec ba in.mod nedorit~

La avar!! apropiat;e~ tensiunea sc ad s mul t9 l.nsa nu sub 1%

din val canea nomala~ din e auz a rezisteni;ei arc'ului Is locql

de scurtcircuib~ Aceasba tensiune trebuie sa fie 6ui"iciehta

pentru 8cvionarea releului~ "Re1eele directionale trebuie s a

" Fig", XI~.21 '" Oazul un ef d ec enec tar~ n e-ael ec tiv9",

- " ' . _ .

fie deci foarte' sensibilse

,. Viteza deac;t;ionare depi.nde de val earea tensiuniie· Deoa-

r-eoe viteza trebuie sa . fie mare 18 aparitia scurtcir.cu;itului, I~" - '

~i mai mica.18 disparii;ia lui!} este bins e .a bobina .de tensiu-ne sEt fie aliment:aba

La aparivia sCllrtcircuitrului, eu t'ensiunea nonnEila di:'"

nainte d~ ',S(}Uit't~ir¢:uit



= 1a .dispari1; 1~ ,;lcU',t'tio.i;r'C 1:11ulu::h. '.0 U t: tant;;·iunS.8 m,ic~ \ 'Q in

timpul s,?tl'rte. irctd. but ui0

,Ac:est efeq t deinert;iYJ sau -de ".memoriz,aref' se realizeazi

oornpl$tind (figeXlo22) bobina releului L cu 0 capacitate _0

illl"9Z0nanta em ea La 50Hz ~i sl!bind. mult 1eglitu:r8Si.s temu-

lui rezonant eu ten.siunea exteI'ioa~ -U b eu ajutorut .unei re-

zis tent e mari Ro, In !'egin1sJ;atio-

nar- ' P x -i n - R, t1' eae numai un ,e,U'X'errti

c

Figo 'XIo 22:0 'circuit'deinti!'ZierE1 pen1;irubob:t"'"

na de bensiune~ .

fo!,rte mic~ din cauza ~ezonetei<>

De aceeaU = = Up'; La sC&derea b:.t'Us.;"

ci!1(san laariu1area) uenaiunii Ub

Ii ,

tensiunea U se manVille pina nu a ,a

dd!slpea,za energia inmaga;zinatl in

circuitml oseil~toRezistjenVa R

.fiind m.are" lar 'p_ierderil e din

ai.:ecuit:u1 0se ilan t fiind mf,ci~

energia :tnmagazinatii se poate mellto,

tine citava perioade, :tezultind _

scaderea lenta a tensiunii U!il1 astariL de magnetizare ~ prin osc:.i"",

lat;ii periodice amorti~at;ei\ avind frecventa propria a o'1rcni-, .tului 'Qsoilant~ doo1 50 Hz,;

eo ponstU1Cj1a, re*;~e+_(),£,,, R~leel edi-

rec"t',ion?:le pot .ii realtza,te pe un~l din

pr.inelpii1e au Garesepoat:e~eallza un

wattnnetrn" Sini; raspl:nd1be rele,lecu

inducv1e~ av.: l :nd ll1\ mi e z (M~f-igol!Q,23) ~i.

un tarnbur din alam.i sau-alum1n1u~ care

eats' r0tit S:nfa~""un $;e:n;~seu altnll, dupe.

sensul de -I'O 'tafiea e{m1?tt~Ui lllagneti.c 1"0-

titer nrod·l1sde .f1.uxur:iledate de bob in s__ _.J:' -. Fig.oXI¢ 2 3 0 < ReleH

de cuz-enb o i l ibob1na .de tensilln€" Ollplu1 dlr€:ctienalotll.p,-- ,d,uct'ie.'"

(isee I!lBJr;im (l.iIld rltrxu~ilQst:nt9.efazatl3 '."'

ell 90'€!, (,1l.L f2, ~:t zert\ ei.n~ -tluxuril e sin.t· in ta~1 (i1 /I f2:hP;r'ima:sitnati~ tre~ui\7 s a co~espundi. ungb1!llut eG.: dcr(~e1aYie.

" " - ' 1 " I)'" :::1'",',,,,. -+. ,. , . .. :" "- >< . _ _ . f > ' ,;dl';""",·OC _. 9 0 L - 1,A;:l.~ " . i ! . S . r . 5 1 ~ .s ;r:,:,U o .~ .~ e:~ W3 . 1 .a za> J~ .J i. " ~ ( : i C . ; , r t. -'D.'a un meean' am: 7

el'ec tm,dinam;i.Ol (w~t;'hlnef~) ·euplta Bste:' rz;e;rm o5!rld IilI~i): ,Ori.

de cft€: o~l, ae.e.astl ~0n_<t't\ii. l1lt:~ste.$~t:i::sli'leu:t~.,-l'Bleulfn;..t~ 1n funcv1e-o

'1 :

u

I< > - - - 1 - - - - . . . . . . . .r·1 1

u



PezpendLcu.lard.ba t ea curentilor (II . L 12) considerata mai

SIlS pentra simplif,icarea prez entarii ca 0 con~i~ie de echili~

bru pentru releu poate i1illl'ocuita prin camparares 'inQdule1or '

ma.rimilor

I' :; II+ k I-~

pi = II-k 12"

Numai dae_a.j3:; 90a re=

.aul ta It = I"" Daca.f3.( 900 ,

1'>1", iar daca_j3'> 900

,

(fig eXI" 2 4 : )

It < 1'.' G

Iii caaul reI eului dinFig..XI~24o Formarea curen~

tilor 'I' ~i lit..

figura XL.25 aaup ra sistemului mobil aci;ioneaza doua cupLurd ,

proportionale cu patratul cureni;ilor It, 1"0 EchUibrul cores-

punde cond itLef. It :; In, adica. II1. f2~

Ourantii I', In pot £1 compa_rati

$1 direct fomind diferenta If = In _

= 1 II + k 12 I . . . . II ...k 1 2 1 0 Pen tru

aceasba se redreseaza If sL lIt ~ obti=

nindu=se modul e'Le If., L" sub forma de

aurent continuu, iarcureni;ii se scad

dirac t 7 sau se formeazii diferenta am-.

perspireloro Aceasba difereni;a. ae'tio-

negza un releu polarizat, l.nt1'-'un

sens sau altul, dupe. sembul diferen·~

i;ei, deci dupe. cum_;S:5 90° .. Daca se

formeaza curen1;ii

,Fig" XI,,25o C'ompara~rea marimilor I $i

I" '"

It -II+ kt 12 ,

(k' F k" )lit -II~ kit

12 ~

echil1brul sep'oate' obtine la un unghi j3;: 90° (j

Din prezentarea de mai sus a rezul tat eli 0 eondi1;ie defaze. intre II $i 12_a-a putut inlocui cu 0 condii;ie de modul

p en t ruT" $i pt~ Obss:r'Vat;ia este valab'Ua $i ,invers~ .astfel :t:n-- .

cit releeis cu armatu.ra oscilanta (fig" X_;r:.25) folosibe~ dupe.



Gum se va a:r~ta, COl.relee de impedanta, pot fi in1ocuite, .In

c adru'I unei scheme co respunza to ere , cu r-al.ee de indl1c1;.ie (figQ

XI"23),,

30 Pro bectia de distantao La retels complexe 0 tempori-

zare fiXe. a releelor nu mai poate asigura functionarea selec-

t1va", De aceea se realizeaza 0 temporizare funet-ie de distan-

t;a d intre releu 9i-locul scurl:icircuitului

t = :: f(d)o

Aceasta functie poate :fi continua (releu cu actLune lenta,

(f ig" XI Q 26~a) sau discon tinu.a ~ avind 0 treap t e . de :funetionare

. rapida, instantanee (1) -9i 0 portiu.ne eu variat1,a contintJ8.

a)

t l

;-/"

·w

(1) (1J

-0 E

-d

oj c)

o~~---------- --~

do~====~-------

Fig o XL,27" :Ratea complexa eu ralee de d1stant;a.

(fig~ XI.,26p:b) sau In trepte (fig..XI.26,e) .. Ultima este .cea

mai rasp:l.nditag p ener-u os. se realizeaz-a W?or printr-o eprpbina-

tie de relee9 e el.e de tim.'!?':fii;nd reglate La 0 mtirziere con..,.

s t a n t a . &



In cazulre~el a1 CCi:mplexe din figura XI:"27, 1 a un BCtlr~-

circuit in K, dintre toate relge1e' de disbanya (prevazute .cu

elemente direei;ionale care Le blod.heaza. dace. put;erea esbe in':

d rep ba t~insp r8 bare) nu vo r ae tiona d eo 1 . t; 0< . f ? 1.fi .~c el.slal-te ( I ' e ~ fit 71'") fiind mai indepartate ~i avind deci intirzie=

re mai .aar ej la un scu.rtcircuit in Kg vor aetLona oCt $1 f"

iar e x . , ( 3 t t ; Y vor pomi dar nu vor put ea da comanda --doe .dec o-

nectars d:Ln'cauza int:lrzierii mai mario

, Fig .. XI., 28" Diagrama temporizarii.,

In figura XI..28

a-aindieat diagrama temparizarii La Q

linie avina mai multe tronsoane~ releele avind caracterisctei

in trepte (fig9XI.>26,~O)9 T i m p u l e-a r e p r e z e n t a t La l. >e 'le e. 1. ea<>o . . e

(din dreapta barelaI')

(1) 8 0 %

deasup z-a axe L de'refe=-

rinYa. 9 iar 1 a r eI eel e

a' ..0 od' (din stf.nga

bareIor, d~i sensibi-

1e 1a pu teri indrep ta- a_---:~--.

be spre stings) ded~

subbul, axe ide . ref' ~

r.inta~ Se observa (de

exempl u 1a diagrama

100,!-

8 0 %

releului a ; trasatamai gras) 9 os. zona' CL) (adica treapt~ de aciJiuneinstantanee)

F ig " X I1>29g . Aprecierea vite,z,ei desytionare a proteetiei la un tron ~"

son de linisQ

ac op era aproximalJiv 80% din lungimeatronsonului~ zona san

treapta (2) ac op era res"tul din p r i m u l tnxmscn 91 inca c L z c a

50% din tronsonUl. v ec tn, iar zsna (3 ) corespunde celei ds--a

doua jumata't!i din tronsQnul vee tn, plus 0 mica aGop~rir~ (ci~

c a 20%) din altreil e a tronsono

--'



Fig., XL.30e Protectia lll1ei 1iniiin schema bloc eu transformatoa~

rele.

In felul aeesta, (fig" XI. 29), partea aentraIa, a unui

tronson {6o%)e·ste protejata d\? ambele pa~vi in zcna {l),deci

d.econectarea este simul tana '}i ins.tantanee~ Ap!'o.ximativ ?o%

d;Ln tronscn , la ambele c apet e, este protejat prin deconectare

in zona (1)~ d.ec L instantanee~ 113 capatul apz-op Lat , 9i deee ~

nee tare "in zona (2) ~la

capa tul, indepa.rtat., De-

conectarea se face-deci

In c asc ada , iar p ro t ec....

tia satisfac~ cerin~a

rapidiba'!;ii numai in

partea c en t ral.d , intre

punc tel e de 9ahil ib ru

E-E .. Mutarea lor spne

extremitati1 prin imbu...

LT

a )

b J- + TL

T 0t~ E

~ ~2 0 % 60% 20 %

n a ta ..t;irea stahilita'l;ii t or , mare9te por'f;;iunea de tronson eu

pro t;.Gctie rapida:"La :nef'unc,!;ionarea reI eelor in zona .(1) aau

(2)~ deconeetarea se va face de releele tronsoane.lor vecina

in zonele (2) respectiv (3.)~

La 0 schema bloc transfonnator-linie (f.ig" XI.3o,a-),re.ac~

'tan tal e transforma boaz-el.or- pot f1 echivala be G U reae tan tel e

unor por-t Iun L suplimentare de linie 'fig" XTo30-~b)c In acesb

c az , punct eLe de echI'l ibru pot fi si tua be i n : afara port.iu;:liide linie p rop r-iu-z ise ~ rezul tind pen tru intreaga linie 0 p ro~

tecti e simul tane. ~. rapidS. ..

Masurarea distantei se P?ste realiza detenninind Lmpedan-

'lIa, r-eac tanjia , rezisten'f;;a (sau 0 alta marime proportionala' cu

distan'f;;a) dintre releu ~;iLocul. de scurtcircuit .. Corespunzii ~

t:or~ releele fii proteetla realizata se numesc "de im.pedantan·~

!fda reactan~a" etc,

a, Raleed? impedantiL In punctul de scurtcireu1t, la un

seurtcircllit ttl.e,ta1ic~ t ens Iunea este; zero. Variat;ia tensiunii

$i a curentului; 1n f'unctie de'distanta de la locul de scu rb-

circuit: a punetului de m~sura (releul) este reprezentata. fnfigurcLXIo 31" 'De fap t c:hiar H

fvariaza proportionalcu dis tan-

" .". v

tat dar I'nu esteconstant:tn teate cazurile. De aceea se ma~

soare imped?nya U '

, z = + "



- 439 -

Elementul de masura este un releu ou arma'tura Clsoilanta

( b a l a l l " ~ a ) , reprezentat sohematio i n f'igura X I . 3 2 . E l : 1 . . 9 1t . n -

chide contactele dao a Z .::: Zr' Zr fiind impedanta r'eg Latao

----I~d

?I~, I

I

t

I ,

I

1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 I i ~ 1 1 1 1 1 1 1 I I I ! I I I 1 1 I t I I [

Fig. XI. 31. Varia "liia tensiunii sLa curentului in funotie de distan-

t a o

Fig. XI.32. Schema unuireleu de impedantM.

Intr-adevar, cuplurile car-s ac tLcneaaa fiind

Cr :::kr r2,2. a u = kU Uf,

incpidereacontactelor se face oind a u < GI, adlca

l e u u~ < . .kr r2,

sau

~ = Z < ~ = Zr"

V alorile regtate difere. pentru eele trei zone. Elesint'Z l , 2

2, Z 3 (fig. X I . 3 3 ) . Caracteristica i n trepte rez ulta,da;ca

(j),-------------- - --- -----,....,..------1I 2}I-- - _ - .....- __~_--l.:.'_"_---!

: r,~O,{,. (I;

z

Fig. XI.33. Zonele de impedante.

p rot ec t; ia ae rea. J: iz eaz a.CUI trei elemente de impe4an~;j_, fU·14e-

j _



ce, primulft 1a Z < Zl \l instanfJaneup. adiQa ':PI =: 0' ,I s,

= al donea~ La Z < Z2~ en T2 ~ 0.;6 s (acest element de$:i.

porne~ be 1a . z < Zl ~ dar est e fa ra ef'ec t d11"ec t~deoarb

ce Tl < '1 12) jJ

= a1 trei1ea~ 1a Z < Z3P cu T, - 1,1 s (ill; =: 0,5 sj acssb

element nu ajunge s a ac1:tioneze dace. Z< Z29 deoar-eceT 3 > T2 > . T1) 0

Figura XIo 34 arata. ci.rGuttul operativ de co·manda a declan-

"atorulu1 (BD = bbbin~ de deelan~a:re~ OB "" ccn tac ts bloc 9 W=

~oil.tactul releului directional) ~pen tru a realiza 0 carae terir

tiel co. erei· zone de pro tee tie cu tempC!lrizare in trepte .f1xe~]?roGE1etia eate sensibila pina. Ie distanta l,a care Z < Z3 (din""

colo de,care releul nu I'vedett)"

Dace Z < z 3'reI eul. .de timp T

se puna sub tensiun e.. Dupe.

timpul T2 e1 1£11inchide Con=

tacte1e T29 fnsS. dec cn ecba ..,.

rea nu se produce dooit daca

Z < Z2v in caz contrar~ c o~

tacte1e Z2 fimd deschi-s.el

abunc t deconec tarea 88 prcdu-

c e dupa timpul T3 , la inchi= . '

derea ,con bac tel o r co respunza=elementul de impedanta Zl 009

T

Fig-a XI;-_;4o Realizarea uneic arac teristic i eu trei trep-

teo

toare ale releuluio ~acaZ < Z19

manda decenee tar-ea Lns tant ane e "

In unele cazuri~elemeIlt;u1 d!3'impedanta Z3.se inlocuie$tecu un releu de aup r-acuz-en t , numLb element de pamire.,.

,..oG 0 I n flu e n t: a arc u 1 u ide con~"

t; urn a r 80 Arcul electric de conturnarea izolatoarelor la

scartcircuit ma r e9 be impedant;a caii de s cu z-tc L rcu t.t cu re z L s -

tenija arcului R ao Notln:d cu 'ie :lmpedanta liniei, rezulta

v

In figura XI" 359 impedantel e masurate din a 91 eX"primate,

de .relatLa eXI"S) sint reprezentate grafic :in planul R;X<)B=au

X'ePrez entat in primul rind impedantel e liniei f} no tind sestiUa



a,b,c,d,-de la cape be.l e t rcnso anel or , La aeeste im;pedan~e ae

B9.lUla, sub fonna de segmente orizontale, r-ezLst.enba arcului ..- ,

Aceasta insa nu are 0 valoare bine _det-enninata, deoarec eid e --

(3)

(2 ) l

-

o

Fig. XI.35., Diagrama R-X a un ei. protectii de impedantae

depinde de muf.ti. fae tori, ea, de exemplu~,_ marimea curentului,

lu-ngimea areului, v t teza vin!:;ului e tc., De ac eea , t"in:tnd seama

de v al.o ar-ea maxima a lui Ra (ea c r-es t s dace. Isc este mai mic),

rezul b e . domeniul has ur-at penbz-u locul puncteler care pot repre-

zenta pe z~ co r-espunz a to r relatiei (X-;'..5).

In figure. s-au reprezentat :;;i c crcu raf e eu ~ :; ZI' Z- =Z2'

Z :::Z3' ~ultlnd ~onele de functional'e a pro t ecbdeL cu vt erapo-.rizariY Tl" T2, T,. Dreapta D :imparte pianul R-X in zona l:r~e-

1 'a $i c ea b'l oc aba , deterininate de r-el eul, direc"t;ionale Astf,el,

scurteircuitele lnspre L . - - < : , c-hiar daca sint apropLase; nu,pro- ' _

'lOBeS. dee_la-D.'?a~ea intrerupatorului~

~:J!3-O-da -liiob571"'9e;4~



(Xlo6)

Punctul de pe linie9 la Care se face trecerea de la zona

(1) la zona (2)~ adice. punc tut de echilibru E _(respectiv Et~i

] } I : t pen tru eel e1al te zone) e-ste determine t de condLtia Z = = Zl'

adica

E1 apare deci la impedan~e Zt 'cu atit mal maca , deci eu atit.

mal aproap·e de at-atia a., cu ef.t Ra este mai mare» Grafia pozi~

tia punetului E se determina cu ajutorul cercului reprezentind

Z ::::Zl' (figQ Xle35) $-1 a v al.o rd.L date pentru Ra" Rezul ta d eeL,

ca. din oaus a aze ul.uf ~ pro teetie de impedanta nu asigura. un

punc b de echil1bru stabi!, rezultind estfel omicl?orare a par-

Viunii de tronson eu p x . o tootie insta.ntanee rapidao Proteetia

de r.eactant~ 1n1a.tura ae.eab inconvenience

~ " - 1 3 , " C'6 mport are a .1 ape n d u 1 a r 1Q La

studiul diagramelor de impedante~ la problema stabl1itatii

statice 8-.8 V:9.zuu ca polulPt care in planul R-X reprezinta

impedanta masurata

din punc tul in care

s-a pI asa t originea

axel.e r , are ca.loc·

geometric un cere

(fig o XI.36) in Ca-

zul Cg tensiun:U e

- ' 1

p

in doua punc be teI'=-

minal e ramin con-

stant;e~ La pendul~ ....1'i1e mas1nU or -sin-

orone, tensiunil e

din tntref1er .Udf' ra~min constante.fluxul

din 1ntref1er fiind

R

LEGEND;' Zone lihera

.~

Fig$ XI.36oI;DetJ.l lui P·-;l..,a.pend~la..-ri,,, ro.tor~

In cureul pendularii dace. d nu se .¥l0dific! m i l l tP ajun-

ga· tn pt eu Z· >.Z:3~ dar dsc§. pendularil ~ sint ~~ ampli bU:dine

mare P aj.l:Ulge -in pr~sau chia.r in pIt. (cu Z" - < . Z 3 ' reS1?e-civ

men't;inu t de ampe I \ < - »

spirale libera din



Z'" < ;: - z 2) provo,c1nd ac t;ionarea prbteci;iei de _ 'im p ~ d a n ta 9 - tri ? i ' O ' : "

na (3) sau chiar in zona (2)~ farlf' s a -'exil:lte 'scu'r-tcircuito In

punetul Pc' impedan1;a 91 eurentul nu difem de valoriie ,cares , '

apar- In cazu.L unui .6Clll"tc,ircui t pe linie,~Pendularil·e' sint inspt,ite d'e euren1;i mard, in~a aacarac-

ter trecator e Le aoeea functibnarea pro tectiei trebuie b'l oca-

t E t in cazul ,peIiduVirilor 'de ampLftud In e mar e, Elementul 'de

blocare determina a

zonA bloast! B(figeXle

36) ~ care trebuie in.sa

s a perrnita functionS. ~

rea la scu rbcd reud.b eu

are (zona A).. Linia de

o bloc are B treb u1e sa',",

fie 01t mai apropiata

de ~ona scurtcircuite~

lor eu arc fA), penbzu

o a la majarltatea cazu-

rilor'- eu pendli1.ari, blo-carea sA fie eficace Q

bl.ccarea este eficac e

1mpotrh1's deconectarilor in zona (3)' s L partial $i in Zona (2)(>

b c> Rale e de rase t a n : y a ~ Re~istenta arcului modifi,ca im:p&-. ,

danta liniei~ :1:n.sareactanta rezultanta nu se schimba~Prin uz--

mare punc bul de ecf:'lilib,rq. E nu se deplaseaza prinefeotul 8_!b;. -,

cului $1 deci por-yfunea de. linie'cu- - j_

pro tee tie inst antanee,simv.l tana po aGe

f'i larga~

Protectia se realizeaza (figaXI,,37)

eu doua elements de reactant;a care aC-

iji-oneaza cind X < X ip respectiv X < : X.2~

un e'lement de po,rnire Y1J Care inlocu=

ie9te:;;i e10mentul directional I?i unelement de fntirziere (tem:porizar'e.)"

;, Un releu de reactanta poat e fi rea=

In cazu1 figurii X!o 36

(igo~Io38.PrinCiPiul

~e functionare aunui reI en de r-eae -

tan"ta"

x t

/

R'

Fig" Xlo37o Diagrama R=X - < ; 1 : . uneipro teetii de .reactahta'o: t.

lizat; eu un ruecanf sm de indl,.wtie conectat oa :l:n figura XI$ 3-8.,

P o e ocoloana exi:.sta $ '1 o i'nfa,;iurare ~upiiOlenta;i 'D'>~entru



- -

def'aaar-ea fJ_ll~rului II {;uplurU"6 r-ezul t8. pr-Ln :interactiunea £lu-

~rilor de :pe eoloane perp£mdiculare intr.e ,ele~Astfel rezulta

c =kl-I2

1

C - kIt U I sin t.2

Raleul actioneaza qaca 02 < CIt adica

U I -- k ' r2 ,iu-V -

sau

U." Z'V: X -!SUl /' = SU,:; <k,

Oontactele se inchid deci dadi reactanta' Baade sub 0 anumita

va Lcar-e ,

£x;. • E1 e men t u 1 .' d e p 0 r n ire. In figura

XI. 37, e1em enttl 1 .de pornire Yare 0 carae teristic a circulara

care trace prin -origine. In felulacesta-,

- -.functione'aza daca LoouL de scurtcir- -

'cuit,'se apropie de barele c ale' tron-

sonu Iu'i, c-d,

- bloc heaz a la scurtcircuite din direc-

tia opusa '0(,. (element directi0nal),

...locheaza in regim normal de func'tiio-

nar e (punc tuI P), cind dincauza fac--

, torului de putere (cos~) ridicat, X

este mic.Fig. XI.39.Prln-

011'iu1 de .func-· Oaracteristica circu1ara se cbj Lne eutionare a releu- .montajul din figura XI.39. Cuplurile sintlui de pornire Y.

°1k'

·2;::: U

C ' ~, k" u r cos ( t" - JV) . ,2

unde ' . . f este ungh'IuL dedefazaj Y, l.utre U ;;;i I la care C0o e.,

devine maxim (la rel~ul de reactants. din fig~XI.38, > P :::90 ).

Releu.l act i.oneaz a dac,a Cl <; 0,2' ad i.cd

"k I Uc.·< k"Uleo s (''I - S b ) ,

sau uf· cos



CaI'acteristiea rel.eului este data de egal.Ltratiea

care ia in planul R-X 1.i corespunde un cere c u diametrul d

(fiiS.· XI.4o), fnclinat eu 90° fata de axa realaoEste de darit

ca ac es t unghi sa fie apropiat de

unghiul de faza a1 impedant;ei pina x ~ I ILa Locul, de scuz-tc Lrcu t c (:a:rctgi) ..

-Contactele releului se l.Dehid

p entru valorUe luiZ situate :tn in-

teriorul .cercul.ut ,Exista rel ee avind caracteris-

tici circulare in planul R:X care

TIU tree prin origine sL nu -au c en ~

trul in origi::1e ~ aau avind carae te-

'z :: d cos ('f~ If),

----l?

... Fig" XI ~4.oGDiagramaristici eliptice. Aeestea asigura .ci.ICulara a releului

\1:.'1 blocaj :in eazul penduUirllorg de pamirs Y o

j3.Schema 'de mGntar-e"Releelededistan=

'g('t pot !f:e.sura gr-esLt distanta pina La Lccul de scurtcirCuit

nu numa.i datorita rezisten1;iei arcultii (c eea ee se elimina la

releele.de reaetanta), dar ~:;;idat'orita faptului ea la seurt ""'

c ircui t e nesimetrie e ram:in tensiuni de faze. diferite de zero ,

8i :in Beast caz :in-sa erorile pot fi eliminatsp prin al.ege r-ea

urie I scheme de montare co respunza to are ..

Fie de ex empLu un sc ur-tc Lrcu.i b 2F

sau 2FNpe faz el e b 9i c , deei

17 qC '

tt tI f I~-4I

4,-tI . .[

t

t

U - Ubf - cf o

TT = U, f + Z I b + Z' Ie''bf' 0-R(XI~8)

, ' l "I T e f + Z t Ie + Z . f It'cf

R

-

Z 9i Z' fiind Imp € < l ant e£ e p rop r-iL $1 mu-

La releu avem

10 + Ie :;: 0, oar 1a seurtcircuitl.ll

cu al,e ale faz.e'l or-. TJa scurtcircuitul 2Ft

I .+b

F?\ : _ 1 = o~



-

Sce.zlnd r elaviU 'e (XI,,8) ::;; tinind seama ,de (XIe 7) se ob#

tin€!

adica

(XL.9 )

Prin urmar e , dace. pro tectLa de reactants. se alimenteaza

de la tensiunile intre faze sL de'la transformatoarel e de eu=

rent:; legate'in triunghi (fig" XI~~l) ~ punc t;ul deechilibru ra,-mine .stabil fiti iri raport cu felul acur-bc Lreuf.trul.ud,

40 Protec:Yiadiferentiala.Q Deconec tarea simul tana~ rapi=

. dB.J·a unei li:h11.:din ambe:tleoapete, se pcat e r:ealiza prin de .",

teetarea sCl1'rtciI'Ouitm.lui p e linie~compartnd curentii de .1-8,_

eel.e doua. cap~te~ Acest Lucru ae realizeaza au aju.torul pro <=

teci;i.ei diferen'\liale 1engLbudinak e....Acea.st'a comparatie ae rea~

lizeaza eu ajutorul uner fire auxiliare numite fire pllot,din

a.re c auea proteet_ia diferentiala longitudinala nu seaplica

decit la tronsoane de linii scurte~ In roul te cazuri exista in-sa lin1i cu...ciNuit dubLu , la care eompararea cu.renVi1·or' am =t~'l1n 'singur capat poate indica p r-ezenta unei avarii pe unul

din c,ircui.te\1l Pe aceas sa eomparatie s e realiz eaza pro tee Via

diferentiala transversala{l In ecntdnuar-e vom pr-ezenca :1:nt1:i, ,ae es t mod de pre c ectLe prin'raIee",

Protect1.a diferentiala pcabe .fi apl tc aba nu numailali=_

n11, ct in principiu la ariee element de reyea ~i se folosel;l=

te·d~fapti La t;ransfQrmatoare~ genera to are $i b·ars",

.__a'0 Pro t;,ecti~ di:fBrep.tial~ tr~,sversala.o Pres~punelll eaeels "iGllaci,i.auit-e--pal'alele ,aU:'a0~e~~;i impedanta., Atune t , 18

un seu.rtcili'Cuit il'ltr-unpune t K' exterior tronsonul ui (figEl

XI~4.2) avem Il= 120 Transformatoarele de cur-ens Slnl:; i.n zp.on=

t;aj dii'ere,trtial -(sau H in 8") It obtinlndu~se curentul de dif 6"'"

retita

(XL,lo)

uncle

Ii ;::~ II'

I~ ::k2 12 "



"""44-7..,.

~ l ? i k2 fiind I'apoartel e efec tlve de transformars a1e e e10r

dcua transformatoa!'e de curent de pe ae seas f fa;4a 'a ce'lor-

doua eLrcu Lt e, Se poate presupune in prima aproximatie ea ~.=

= k2 sL prin urmare In : : : . ; = 01) as-trel incl.t releul dlrerential RD ,Care esue un rei en eensibil de' su.pX"acuren,t~nueste a,etlonat",

8----

FigoXliIl4ZQ Pro teetia diferentiala: transversalae

La un scurtcircui t inb'!bu.n punc t K al tronsonului pro be"",

jat9 cur-ent LL fiind invers prcportLoned L eu impedantele eLrcu-

itelor respective intre A $i K (in circuital 2 eurentttl de

scurtcireuit eurge pe cal ea A-B-K), rezulta II F 12 (II> 12 )

$i deci In' # . 0" Curentul de diferent;a va provoca deconec tarea

imediata a . scurtcireuituluiQ -

Alegerea circu1tului avariat se face de un 91 E!llsn.tdirec...:

tional nereprez entiat in figura Xr,A2o Deconee tarea la cspa tul

indepartat- B se face de un sist~m de protect;ie analog c u eel

reprez entat .in A"

oC"Problema erorilor tt'ansfoI"-~

ma t; 0 are lor de cur e n to La umtransf'ormator

de curent ideal ~ raportul de transformare k este 0 marimen

cons tan ta ~i reala, rezultind

(XI,,12)

Ouren tLd, real i Ii-

12 din secund ar-, dati d:e relatiile (XI"ll)- difere :insa de valorUe ideale I1':Ld I 2 1 1 datorita erorilor -

- . ; ade curent $1 de unghL, ...



=- 448 0=

Sa consideram. cazul unui acuz-bcLrcu Lb exterior e Atunci

11 = 12 = I , iar din (XI ..12) rezulba

In general, nu se poate presu.-pune \' ca kl este riguros egal cu

k 2 ' l a ariee curent o In special l a un acur-tc Lrc uLt , transfer-

m a t o a r e l e d e curent satur:tndu~se, I e cre$te curentul de m a g n e -

tizars sL deci $i

o~~~----~~----------------------kll In k" I. 10

Fig",' XI~4-3o Caracteristici ale trans=fonnatoarelor de curen t ..

ero.ri! e t iar din cau=

za inegali t,atilor

constructive $i ero-

rile sint inegal e ",

Acest lucru s-a acos

!n eviden~a in figu-

ra XI •4-3, in Care

B-a rep rez e n t a t IisL 1 2 func~ie de ~I 0

Se cbserva ca

Ii-I2peate devenf, 0 cota

d e c l teva p roc e n t e

al e suprac uren tul ui,

deci de zee i. de pr-e-

cente ale curentului

n o m i n a l I 0

. nPentru a caracteriza comportarea transformatoarelor de

cu r-enb 18 sup.racur-en td se def'Lnes be Curentul 110 la Care ero s--rea de curenb este de l~ (adice, It = o~9' ~I) $1 cifra de su~

pracurent

(XI..13)

a d Lea a c e 'L m u l tiplual c u r e n t u l u i n o m i n a l L a care eroarea de

cu ren b este de 10%o

Ambele ac es te marimi slnt determinate ::Lnmod unfvcc numai dadi sarcina secunda ra e,ste cea nominala,adi-

ca dac a .irnpedanta sarc-iniiare val car-es bIn s det ezmdzrata Z n e

.lnbr--.adevar ten.siunea indueS. in tran.sformatorul de curen t tr€=>

b u l . e s a a c o p e r e caderea d e t e n s i u n e pe Z n lid d e c - i e s t e d e t e r-



ill-matS. de 19:Zn" Terisiunea induss. determine. iusa, marimea nl1X~

lui 0$1deci~i gradul -de satura1;ie 0$1 ;srorileo

Pro tectia difereJtt;1aVi transversale. 'nu l:irebuie sa-ac \ ; i zy; , .

nsz e 1a scurtcireu1te exterioare" De ae eea trans,format-oarel ede cur-enf f;,rebuie sa fie de coustruct;ie ;tdant:Lca ~i sa aiba

cifra de, sup raeu ren tel t maf, mare," In ac e1a$i timp ~ c ireui tul

lor exterior sa nu fie incareat; eu ,;Lmpedant;e suplimenta.t'e9ca~

d e e x e m p l u , a u n o e r a l e e d e e u p r a c u r e n b , Instrumentele .de m a " ' ?sura S'6 alimenteaz.3. de la alta trab.sform,atoar'€ de eure,nt~

avind cifra de supracurentmiea., Tn felul acesta~curentul se-

cund an cres bain mai mica masum deci t eurentul de scu rbed.reu-

it ~c eea e e -fere$ be instrumentele de masura de distruger'€lla

scurtcircui te"

Releul diferential RD'trebuie s a fie sens1.bi19 insap.ra~

gul de sensibilitate trebuie sa fie suficient de ridicat cpen-

·tru ca el, sa nu ac 1;;on ez e Is scurtcircuite exteric:iare'llAceasi;a

insensibilitate a releului La curen1;;i de Ciif€ren-ga In J:r).iei

prezinta dezavanta.jul ~ ca 1a extremitatea indepartata' a lini~ "-

ei apare 0 zona de insensibilitate (zona moarta)G Protecti,adiferen1;;iala transversala din A nuactioneaza la un scu,rtcfl"~

cui t in punc tu'l Kli din Basasta zona; dec.ar-ec e curentii II\) 12_

difera in mas-uriI' insuficienta(l

G u oi t trausfonnatoarele de c ur-enb au erori mai mlei 113.

supracuren1;;ij) cu atitpragul de sen~ibilitate a releuluiRD

poate fi mai cobor.tt liIi deci cu atl.t zona deinsensibilitate

1a capatul:J:ndepartat a1 trons'onului pro tejat devine mai micaf)

Ea esbe ades ea sub 10% din Lungdzaea tro.nsonului ..

In afara de erorile transfoIm.atoareloa:' de curent $1_ in~

gal i.ta tea impee l a n t e1or c e1or dou a eire ui~e influ ent :eaza asu """pra sensibilitat;ii admLs e 1a releul difer-ential,>

j 3 fl- Fu net f 'on a r- e a i n e a s Os d. , 8 . . , La un

scu r-beLrc udt in zona de insensib:Uitate B . (fig" XIG44)~, rele-

ul a nuv a _funeti.ona (II =f2)~ deconectarecacirouitului ef.ee<7~

tUlndu<=> se l:ntr...o prima faz.a numai dinspre b ina ~1.,a <>-o~2 S·9Cun...de., Pr.in ao eaaea 11 d,·evin.e .•; etiQ' (sau egal eu cu ren.bu'l absQrb-a..t

d e _ sa rcina) ~ pe cind 12 =I,c~rezul tind deeozrec tare.s; ~i in a~

IntS:±'Ziere-a. est,eegalacu :lnttrziet"ea :re.1.e'elor '0$1_a 1ntaP€lr~pa=

toa:J:!elor din.a.j)- dee:J , .d_e 0til e "o()ojj2 '$"",



'-

D e c o n e c c a r e a are d e c 4 . 10«1 nu _simultan~i instantaneu, c L

in casc ada, insa s L alia timpul total alintreruperii scurtci~

cuitulu:l este mai mic (o~2", ...;0 ~4 s ) decil; la p r-ot ectLa d e d.Ls-,

tanti~ in zona 2

(circa 0.,6 s )..

Protect-ia dif t-

ren tial a transvsr--

sala nu poate _ fi

felesita dupa deco--Fig .. XI...44 o Deconec tarea in caScada ..

nee tarea unuia din

c eLe doua cLrc uLbe, De ac e sa , ea nu peate fi aplicata ca 0

PI:OtectLe independenta, 01 numai ca 0 pro tectLe auxiliara" In

caz de n efunc t Lorrar-e, intreruperea se comanda de un sistem de.

pro t ectLe de baza , Ogre reprezinta 0 rezerva.pentru ac es t caz,

b , Protect-ia difereny1ala lengitudinala.. Acest. mod de

protec1;ie aSigu!'a- 0 deconect ar-e instantanee-~ simul tan din am-

bele capete al e liniei, oriunde s-ar fi produs avaria in lun-

gul tronsonului protejat •. Fi-

r-e'l e pilot slnt insa 0 Bursa.de avarie pent ru sistemul de

prc tectLe $i de ac eoa precum

sL pentru faptul ca scumpeacinstalai;ia, aeest mod de pr-o-

teet-ie nu se aplice.. decit la

tronsoane relativ scurte ..

DC. S c hem e d e

C ' 0 n e c ta:re"Se £"010seso .

doui scheme d e pro t ectLe di-.feren1;iala longitudip,alat

/J FP

4 B

Fig. xr;45.- Scheme de C onec ta-. - ~ schema cu cu,ren1;i de reo1a protec tia giferen1;iala

'ciroulatie (fig.XI ..45Ja)~ longitudinala."

- schema cu tensiuni in opozi1;ie (fig~ XI~45;b)~

La ·schema din figura XI~45ta; Care este c ea mai re..spindi-

I ; a gl ide ac eea va it analiz ata mai in de tal iu ~.fir"e1 e pil 0tFP sint parcurse i-!}, mod nomal de curen tu~ de ciI'Culatie Ii =I2 "In cas de scurtcircuit p"e linie CII " I : 12)~ cure_ntu1 de dif_8 ...

r et itE i . .·va treee prih releele diferentiale, provocind" decon ectra-



- 451 '=

rea liniei" La un scu.rbc Lreuf b exterior spare de asemenea un

curent de diferenta datorita erorilor inegale aletransforma-

toarelor -de curent, Insa sub pragul de' sensibil i'ta:te a rei ee=-

loro

La schema din .figure XI..45,bt curentul din seeundarul

transi'ormatoarelor de curent are numai 0 circula1;ie local-a ,p r-oducfnd in regim. normal caderi de tensiune egal e pe l'6z'is ...

tentele r. Aceste doua caderi slnt in opozitiein cireuitul '

reI ee'lor , care 1e compara ~i deci actiQneaza Is apari1;ia une!

dlferente a _curen1;ilor Ii,12 - .Ruperea f'irelor pilot sau seurtci.reuitarea lor are ef'ec--

te diferite la eele doua sch ane de protect;ie dif'eren1;iala Ton-

gitudinala. Ele rezul-ta din unnatorul tabell

a bf

ftltrer -te A Bscurte ircuita te B A

.A = actionare nedori t;~ in regim normal

B = nefunc1;ionare in regim descurtcireuit"

j 3 0 Bob ina deb 1 a car eo Protec tia dif'eren-,

tiaV4. cu c_ircula1;ie de curenb da comanda de deconectare a li~

niei in regim nonnal , 'nu numai la intreruperea firelor' pil ob,

ci 9i atunc f cind impedan-ta lor (respectiv rezisl:ien1;a lor~ds=

ca darentul de circula1;;i.e este redresat) este prea mare, dato-

rita caderii d e tensiune pe ele. PentI'u a :impiedica aasast-a

aetLune nedorita;analizata mai jos~ releele se prevad cu bo-- 1 .

bine de blocare.

In figura XI ..46

s-a reprez entat va-

riatia tensiunii:tn

lungUl firelor pilot,

determinate. de cade-

rea tensiunii printree erea curentului

de cireulat;ie in re-

lJ

'\' _ )

gimulnormal de func~-

Fig,;Q:AEh Variatia tensiunt:l in lungulfirelo,r pi! ot ,

..-Sa observa ca Is tp.ijloctil. 1iniei (puac tu1 M)ionare a liniei



1

~ensiunea est'e zere9. din care e.auza fire'l.e--pilot pot fi consi-

derate BQurtcircu1bate in ae es t punc t, iar circuitul separat, .

14 douat;; In figura, XI.A7 s=~a repre.z entia t part ea de circuit 00-

respunzatoare rel eulu1 din AQSe vede ca 0 parte IR a eu renbu ....1ui I tree e prin .releu $ $i anume cu ati t mai mult~cu ci,tim ....

ped ant a Z a buc l ef fonnate de f'i:rele pilot pina la mijlocul

liniel eat e mai mar-e, in eompara~ie eu impedanta releu1uio

B

f c zrP

B

Fig,. Xlo470) Repartizarea curentului pe releu !?i cireuitul fi~

relar pUote

l?entru a impiedica actionarea I'eleului dlferential de ca -

tt's curentul IR!) curentul de circulatle Ie (sau eu ren tut to =>

tal din aecund ar- I~) se t1">ece print:v-·o bobina de blacare B -a

rel eul U19 dind un afee t de fr.tnareo- In fel u1 ac esta ~ rel eul

Batie desensibiliz;at $1 f a V a . de eurent!i de diferenta. eane

apar- in -regim de sGurncirculb datorita erorilor transformatoa ...

relor de curent ,

.?," e T ran s f' 0' r ma t 0 a r- e d e i Z 0 1 a" reo

In general sa p r-eecr-Le ea aeeund aref e tran.sfonnatoarelor de

curent sa fie puse .Ia pa.mInt ~ penbz-u securitatea exploatariL

Punerea la pamint eabe deoseblt de importanta ohiar din cauza

_firelor pilot;~ care fiind in cimpul electric al liniei p r o ! ; ; e - >

jate,~ a r put ea obvine fata de prunl:nt un potential ridicat0- In

cazul pro teet ie1 diferen tisl e rep rez eneahe in' figure. XL.45~ a

p u n e z - e a 1a p a . m i n t n u € l s t e !nsa p os lb Lla , p e n c r u c s . p e de 0 p a r - -

te punerea 1a _p am i n t a unu1 s1ngur aecund an nu ar fi efiqace

p entru secundarul celuilalt transf'ormator de curenb , iar, dealta parte ~ punerea La pam:Ln t in ambe'le parti ar p emite s a

apare in circuit; curenti (vrag.abonzi) din pamint~

Deaees-a ~ firel e pilot nu bl"ebuie sa aiba legattl:t'ia galva-

nice. eu eehipamentul de protectie~ care as pane is paml.nt;"



""453 =

A

~n

de

LegatLlra se face cu transformatosre de eu ren t de i?iolare TI,. ,

astfel ineit curentul d e ei1X!il1atie sa fie -nr i ceo rab (_figoXI ..48)0

Prin mLcso rar-ea eurentului .;:;irnarirea tensiun.ii de aliment/are1 .

a cLrcud tu'LuL pil ob, imp €danta ac es-

I

c e con s titu Le un avantaj Lmpor-ban t, ;:'.

5e Protec}iiabomopolarao Pzo tectLa prin relse pe faze I . 1 U

poate :f i sensiblla Is Cureilti mici de punere la pamintp deo~

rece ea nu trebuie sa. actIoneze La c ur-entLf, normali de sarc f-

n ao Folosind ins~.pentru sesizarea unor atingeri la pamintsau chiar a unuiscurtcircuit F . N " sau 2FN 0 schema de protec =

tiehomopolara, ac eas ba sigu.r.nn va ac tLona la sup raaarc Ind ,

Totodata proteetia:hpmpolara este simpla~ realizindu-se cu un

singur sisbem de pro t ectLe , alimentat de la t.ransformatoare'

de masura~ mantate c a filtre de secven'tahomopolarao

a o Fil tre pentru suce esiuneanomopo la''ra.o In figure XI.o49, a

s e obt Ine un curcn t proporfional cu celnomopolar p+"in insu!"'~,

f!

tuia apare di:nspre releu r-edusa

rap 0rtul pe.tratuluiraportUl ui

transfonnare 91 deci 'sarcl,na secunda-

ra. a transformatc\l'u1Ll~ de curent TC

este mIc s oraba;:

Protectia diferentiall longitu-

dinala necesLba 4 fire pilot (3 de

faza 9i 1 nul) ..Prot ectta diferent1a~

Ie. longit_udinala omopolam (f'ig.XI~

50) necesita numai 2 fire pilot,cees

Fig .. Xlo48o' Izelareaech ipam en tulut'd eproteetie de firel e

pile-t ..

' .

Fig ....XI...4ge Ell trejpmopolareG "

marea curelltilor din secundaruf transfonnatoarelor d-e curent ..

In figura- po49 ,bs-a reprezen-tat nn transformator de cn ren t

O J



a b cT C

Fig., XI,,50"'hProtecitia d1ferent;ialaomopolara"

p entrru seovent~AbmoPOlaras curentul total primal' :f1fnd .suma Cll-

rentilor esler brei faze ale unuL eabf.u t~ifazat tr-ecut prin

, nriezuf M al, transtoI'Jn\a.tarului", In ftgura Xlo49,c_ 5=a reprezen=. '

tat uniil bru pe-ntrurc . abc cempcnanba 1tomopola~ a

tensiunilor de faza

(fata de pamint)o.Aceas=

ta se obtine prin 1nsll-

marea celor brei bensi-

uni de faze. din secun-

dar ~ prin t1:'-0 infa$ura-

re in triunghi desch i.e,

Miezul ;tI'ansformatoru~~

lui trebuie s a aibB. 0

co'l oana suplimen tara

de intearcere a fluxu~

FP

luilhmopolar; altfel curentul de magnetizare abso rb Lt la pun·&->

re la pamint ar fi prea

mare",

o ap l.Lc at Le a pro=

i n . - , - ,

t~un montsj diferenti~

al longitudinal este

rep r-ez en t a ta tn figur~

XI<>5G"

_Protect-is maximal a ,;

-di;t:'6ct;ionala homopolara 'ae reallz es.za dupe. Bche=

rna din figura Xlo51o

Aie! I rep~ezintli, relee-

1e de supracur-enti ale

«--~----~------------------~-----

0---4~~------------------_'~---

7C

F1go XI,,51o Protectia maximalaprotectiei pe faza~ iar direc tion a l a faomopla!;'iio10 releul maximal pentru eurentul ~mopolar $i Wo reI eul, direc .....

tional p.entrn putereahomopolarilll ~ ...... ..

5e remarca faptul ea protectiaiomopolara nu eate 0 pro tec-

Vie independental'>



bo Selectivitateao

. . . .

Selec tivitatea proteatiei~mo:pola;pe

se asigura prin gradare in t1.mp !iii elemente d1reetionale, sau

uneeri pur 91 simplu P!in reglarea potrivita a curentului de

a·c.tionareo Aceasta met;oda se 'ba.zea za pe faptul caputerea omo-

polara circuTa.dlnspre locul de scurtcircuit inspre punetele

mai indepartat e aLe re1;elBi 9i dec i cuz-sn tul fpmopo~ar eate ma-

xim prin intrerupatoarele de 1a capetele tronsonului avariat.

r :

k

FigoXI ..52o Selectivitatea La pr-otreotLa maximaHthomoPolara..

Astfel in cazul figurii XI.,52" curentul 10 sau I~trece

in intregime pr- Ln :intrerupatorul .0(.. ,apo! partea oea mai mare

trece prin j3 9i prin 1:.nfa9urarea in Yo a transformatorului

din stat1e la pamint 9i 0 parte mai mica prill intrerupatoa.:re-

Le 7' " ReLeuL d irec tion al dinfi blocheaza circui.tul de declan-

'!?are daca puterea~bomopolara este indreptata· de La bare api'e

trans.formator, iar releele r nu ao.t;ioneaza. ourentul omopola-r _

fiind pnea mie .. Releele ec ac~ioneaza instantaneu, curentul

de scurtoircuitAomopolar fiind mai mare declt Qurentul de ae~

i;ionare la care sint reglat'e., Asadae , proteet1a este select'i:"

v~ fiind toto data ~i instantanee pentru intregul tronson pro-

tejat ..

6.. Protectia de inalta. frecvenya . .La linii de inalta ven.

siune" in looul .firelcir pilot pentru transmiterea semne.lelo,~

se pot .folas! cur_entt purtatori de frecvent·a. ridicata

(50 OCOc .... 100 ooe Hz) transmifi-i pe un donduotor de .faz,a, sauehiar unde scur-tre transmise fara fire A baste semnale nu pot'

se.rvi. insa~ ,din lipsa de precizie,pentru protectia dif'erell -

tiala, ci transmit aomenzi de declan.$are aau debJ,.ocare. la e....

lalalt capat a1 liniei pentru a asigara deconecta~ea-~~maltanl:



-?i rapida :p~ntru oricare nunc t de avard 8",Astf'eI9 :in e asul, :fi.~

gu;rii Xl , , 53~av Is un scu r-tc Lrcu L b v i;n K releul de distan1;aj3

ar ae tiona in zona (2) 9 fnsa :i-n umia urreL comenzi de d ec'lans.a-

-re transmise din o c . 91 l.ntrerupatorul_)3 deconecteaza instq.n,,~

taneuo

In caz ul, f'igurii

XIo53~bzona (1) se in

tinde peste intregul

tron aon , asigurl.nd de co-.

nee t;~raa instantanee si;=

mul canas In ac es t caz,1a

un scu r-tc ircu Lt in K~ a r-putea declanl,?a 9i :intra'=-

rupatorul _ j3 9 care ap ar-......

tine trons:onului vec tn

c elu1 ava r-Lat , £1 eabe

f.nsa b'l.oe-ab de s eranal.ul

transmf s prin interme

diu1 91ementului direc=

tional din oc 9 pentru Care avaria K cads :in sansul 0.6 bl ooare

a ac t; ionariie

0)

Fige XL,53", Actiunile aemnalet or-de inal ta frecv9:r;>.'ta",

Transmiterea samna.,_,

lelor de inalta frecven-

t - e . pe liniil e de fnal tate."'1siune se face dupa

lor cu capacita1ji o r ~ :l:ncit sa apa._ra 0 rez,<nani;a de cu.rent pen-

tru frecventa :l:nalt~C> Astfel~punctsle prezinba 'fate. de bare

tensiune de inal ta frecven.'t;a~ insa cur-ent ul, rez~l tan't; P I d . . , j , " ' 1

schema din figura XI", 5 4 9

folosind condensatoarede cuplaj C$i rec spcoa-

re"",emitatoare R E Q Astfel

se realizeaza cireui~ul

de l.nalta fr-ecventa 2 G

Semnal-sl e de l.nal be. frec~

ven ta slut limitate in

aeea t c'i:reuit la capetel, e cc"'"'C:) unde sint prevazute bobine

de bloeara L s a caror ef'Lc ac Lt a t e es ce marit8.- ,pri'-'l com-pletarea, .



457 -

circu1tul rez ,on~t L-C' eatre n eglijabil. La . 50Hz(ciro~-ltwl 1)

reactants. wL este neglijabila, iar curentul cap~citiv :pr~

Ct este practic egal eu zero. Cele doua circuite, .1 ~i 2 si~t

astfel separate i.ntreele, in afara de conduotioavu.Lasrian,_ incare caderile de tensiune slnt comune.

, C . PR O TECT IA G ENERAT O AR ELO R

1. Oer:i.ntegenerale. Genera toarele s ine.rcne a.:tnt ele1IJente-

Ie de baza ale producerii energiei eleotrice ~i in afara de ca-

z ul put eriler mioi, ele sint 9i foarte scumpe.De aceea, l?ro-

tectia prin relee trebuie sa asigure scoaterea lor din functie

in teate cazurile de avarie care ar putisa sa Le da:uneze~a-stfe:l

:tncit sa nu apara distrngere in generator. Aeeasta c~rinta se

rezolva eu u n sistem c omplex d e p r o t e c - t ; i e , c v - attt mai complex'

cu cit generatorul este de putere mai mare. Numai gener:atoare"-

Is din microcentrale au 0 protectie simpla, formata doar~in

relee de supracurent.

La avarii in afar a de generator, pro~eetia nu trebuie s a

funci;ioneze rieapar-atr instan.taneu, d eoarec e gen era torul superta

timp de citeva-secunde efectele c~rentului 'de scu~tcireuit~Tem-

porizareaare ca sc op asigurarea ae Lec tzivita·i;ii.

La avarii interioare apare adesea un arc car(e p oate. sa ar-

d s . local miezul de'fier 1 ; 1 1 bobinajul, producind p?gube foarte

marie .Repararea ar putea seoate generatorul mult timp _din func-

-tie. De aceea, arcul trebuie stins in 'eel mai scurttimp, decQ-

nectind fara intirziere generatorul de la bare 91 anulind tel1-

siunea indusa in generator, prill dezexcitare rapida (numita 9i

s tin gerea oim pului).

In urma separarii generatorulu1 de 1a bar e , din Ld.psa reac-

tiei'de indUS, tensiunea la borne tinds sa. creasca. Regulatorul

de tensiune s l a b e 9 t e excita"t;1a, nepermiVl,nd O ; L ' ~ 9 t e : t ' e a excesiva

a t en siunii. La nefun cijionarea aces tuia,cre:;;terea exe8siva de

tensiun,e trebuie impiedicata prin ac 1;;iuneaunei protectiiGu,

relee de tensiune maxima.

Avar iile inerioa're p-ot f1: sour-to i_rcui te in tre fa ze di..".: '

ferite sau intra sp:j:rele aeeleia9i faze, J?u.n~ri,a pamiIJ.t.~i'

intreruper_i. Prot ec t; i~ : fbios 1t a eate c ea difeT c~n t:t ala: .



.20 Protecyia maxlmal.a , Pro tee yia imp0 triva scurtc ircuite,-

lor exterio are es te 0 pro tee tie maxima1a gtempo rizata (figu=

ra XI",55)0 Transfonnatoarele de curent TC slnt mcntate inspre

bar-s , sau maf des in partea dinsprenul 0 In al doll ea eaz 61e po t comanda

!iii dezexcitarea generatoru1ui La un

scurtcircuit intre faze, in interio:rul

ma9iniio Aceasta can6xiune poate fi

utila la generatoare m Ic L, n epr evazu te

eu pro tee tie dif eren1;ialiL,.

3oProtecyia diferenyia1ao Gene~

rataareIe mijlocii s L mari au pen t ru

p ro tectLa impacriva avariilor interioa-

re 0 protec1;;ie diferenyiala longitudi-

nal.a , De fapt9 aeest mod de proteetie

(figa XL.56;a) nu p oat.e acyiona decit

a tunc L ci.nd apare 0 derivatie de cU<-

rent din interiorul fazei "protejate~ .

t

_ _ _ _ _ J f i J

Fig"XI;;-55o Pro tecyiamaximal a Ita genera =

toareo

=458 =

spre 0 alta faza (scurtcircuit in bre faz e) _sau spre corp (1 ~

gatura la corp); La un scur tod rc udb intre spirele ace'l el as L

_faze sau 1a l:n-

treruperea lnfa=

9urarii ~protec=

tia nu act1onea=

ZaGl

Curentul

de punere lapamint este mlc

i?i de aceea pro=

t.€cYia trebuie

sa .fie se.nsibi=18. 0 Din aeBas t e .c auz a , ea ar pu-

. tea f'unc tuona

a b

Figo XI~56E>Prot;ectia diferentiala 1a

generaboane ,gre~ it9 1 un

scurl:;circuit exterior!) din caua a erori1cr transformatoarelor

d-e cuz-en b., In figura XIo56,b~. releul di£'erential s-a prevazut

CU 0 bob tna de b10care B parcu raa de curentul de cireulayie ~



- 459 ...

O'are dB. un euplu antagonist mare In caz ul U-'l1uiscurtcircuit

exterior, desensibilizl,ndreleul.

Rele:ul-diferential d a Gomanda·pentru deconectare lili dez-

exc itare ins tantanee.ec , Rea 1 -i z are a e a i ide J: n t 0 'a,r e e-

rea G u r e n t u 1 u i. L~ puner1 la corp in indu~ul

gen eratorului s in eron c uren tul trebuie s a fie suficient de ma.--

re pentru a ac t.Lcna pr-ctectLa dife,rentiala, fnsa nu atit 'de

rnare,incit 1a locul de'punere la pamint s a apara distrugeri.

In siste:mele en ropen e,gen eratoarele de medie tensiune functio-

neaza eu nulul izolat, de aceea curentul de punere la pamint

I1

It . . . . !

I

II

J;~ 1'. P L J

11 b

-

Fig. XI.57. Punerea la pamint a nulului printr-o rezistenta

mare.

nu are c aracter de sc urtcirc uit. Daca punsrea 1a pamint se

face in apropierea bornelor de, ie91re, .unde Uf

- = Ufn,curentul

de puner e la pamJ : n t va fi egal, clnd generatorul eate eonee»

tat la retea, eu curentul capacitiv de puners La P'B.mUltal re-

telei, compensat eventual eu 0 b?bina de stingere-. Daca pune-

rea la pam.int se produce intr-un punct eu 0 tensiune'mai mica,

curentul va fi proportional mai mie. fiind zero daca ajungela pamtnt ex trem it at ea d in spre n ul a lnfa9urarii. Eviden t acest

caz nu este de .Loc probabil, d eoarec e s trap un ge: rea i;;:;ole.1jiei

apane- in puuctele cu tensiune ridieata.. Totu,§,i i-ntensi_tatell;i

cur~ritului depunerela pamint: poate fi foarte diferita de la



460 "'"

caz la C~Zi -depinzfnd de marimea retelei, put-indo fi ch Lar- s ero

(face.. re'lieaua este dee on ec tata ..

Evident 0 puners Is prunint este .indicata sL de tensiunil e

. de f.az

afatS. de

p am l . n t,insa ac as bea nu p ermi

tsa. s e

stabileas=

ea. dacii punerea La pamint este in retea sau in generator" - De

aceea , p ro bectLa impotriva punerii la prunint din generator tre-

buie s a .se bazez e pe detee trar-ea unui curenf descuxgere in ge= -

ne rabo r , de valoare suf-icienh 'de mar-e, ch i.ar daca generatorul

este deccn ec tat de 1a retea .. Prin unnara .trebuie as Lgu.raba 0

cal e de in to arc ere a cur-en tului

J

~-i-P---'- -.·v"V'-fN~ ~R

Figo Xla 58 . .Punerea 1apaffifnt a unui nul arti=

ficia1...

de punere la pB.m:int, inaintea in"",

trerupatorului generatorului •.

In figura XII!57 ,a s=a repre -

z entat Q eale de intoarc,e~e pen

tru curentul de -puner-e la pBmlnt

prin rezistenva R legatia .l.ntre nu~

lul generatorului !:}i pam.l.ntoValoa--

rea curentului va fi

U.f= _ R o

-La 0 pun ere la pBmln t t in treaga

tens~_une ITfse aplica r-ezis'tient;ei

R o De aeeea construirea ei p rez In-

ta difioul tati ~ ea rezul t.l.nd de

a : imensiuni mario Inconvenientul poa te fi evi ta t, man ti:ind rez:i,..s-

tanta nu direc t; in Circuit, ci prin intennediul unui transfoJ:'->.-

. mato r- de tensiune '1T(tlg.XI •.57,b).,avlnd tensiune redusa in se-

cund an, De aaemene a , _in 10-0 de a pune 1a paml.nt printIbo r-ezLs ....

tent;a nulu! generabo ruLud , se poate folosi in ac eab sc op un nul

arfie ia1 real Lz at; pr1:tlt~:f\<~O bob ina l:n st sa (fig ~XI~58) pe 1 . l . . . 1 ' J .

miez eli 4"" ~5 col.oane ~ Limitarea curentului se iac e introducfnd

o rezistenija R intr-un secundar in triunghi deschis (transfo~

maton Bauch) .. 0 a treia infa.$urare in stea a trans'formatollil.ui

(Yo/f:::./Yo) poate servi pentru masurarea tensiunilor de faza~

dec! p en t ru u:rma.rirea st~rii de izolare fata de pamintll



~ 461 .,..

;S Q- l? r C'b -e e ~ i a d i fer e n .~ i a 1 at ran a v e r sal a ~ l?rotec:via diferantiala Ibngitud1nala

nu act10neaza 1a un sCQ,rteircuit int_re spire (fig., n",59~a-) --

sau 18. 0 in tramp ere a in:f8i;lllmri i fazei (figI)

XI I)59 ~b) neexi&->bind- un curent derivat9

aattel inc! t sa.--Nzul he

~ F'Iao La_ gEmeratoare

ma.ri g avi.nd inf~uri.r1

in paralal (figoXI~ 59 pC)

acss be avarii pot 1"1

detee.tate printJ."'o-oop1'!'O=

teetie aifel'e!!.'!;: iala

transve raa,la ~care ao.t10-

neaza la oriee nssim,e ...

trie care apare in unna

unui defect pe una din

inf~'Urarile fazeiGPro"",

tec'!;ia ccns na din doua

transf'onnatoare de\"'O!.l9i

rent:' (l~.-~) Care alimeIP-

-q)

C )

Fige XI ..590 '-Protect:J..ad-lferentla"'"'r-, la, trQURversaI,a ,1a,.genera.bp:tW.-

-_,- sincroi1;-;

teazi¥LreleUl cl~erent:ia1 - l I D ' 0

- - - 4 0 Prot,ecyis-rotoricap Daoe. un punc t al rotcrului ajunge

in atingers cU-,carpul este nee eaara osemnalizare intruol. t e

a dou'aatingere scartcircuiteaza 0 par,te a inf~urarii_ ,rot'ori.".

C.St) In ace sf caz ,ourentul de

axe,! bati e 0: re~ tie E ? i magna t;i~

z,eaza neunifo'nR miszuI defierg c eeec e provoaca,vibr&->

tii perieuloasso De aceea91~~;. .

a a doua punere 1a corp ieste

necesare _oprirea imediaua a

2

!lA!

Fig" XIe 60 oDezaxe1bar-ea rap ida II' grupului"

5" Dezexcitarea ;papi4aI .

a generatoarelor", Dezexeitarea generatoarelor (vezi fig,..XI1O I6o)

se peat e realiza J:n brei felurit

"0 " p rdn dezexc itaree exe itaboarei 9 introducind € 1 r9Z is ten."..

y .a 8uficientde mare in cireuiuul de excitatie a aCe,s,..

teia' (pWlct;ul 1),~

Fas,( j~ '" ~~ ' -C f l £ t ' ,l~t,~5/~964



... 462 "'"

... ],.rin intFerupereactlr~tului I~ de -exet tatie a geneFa=

_ torului sine ron (punc tiUl 2);

....prin j.ntNdllG'e:rea una! r:eti,stente po.trivite :tn cireui-

hut indus1Uui exeihaGee,rei (punc ttd 3) C I

DezexeLbar-ea excitatoar.ei este umata numai cu fntirzie-

re de dezex~ita.rea na:;;inii sdrie ron e, deaaree s chiar dace. 1e::o,

_curentul I e~ a carei anul are ne in tereseaza" se rnic~oreaza

lent; cu constanta de timp T = ~ a circuitului de excitatie a

ma9J.n1.1.sInc ron e, In plus, intreruperea lui ia ar duc e la ten-

siuni periculoase In indue torul masinii de curent continuti.,"

.Tnbre.rup er-ea curenbului I~ in punctul 2 f a r a . m a sa f i spe-

ciale nu es tie posibila, pantru ca tensiunea indusa -~ in

fnfa.$urarea de excitatie arprovoca strapungerea izolatiei

ace stei.a, De fapt ~ aceas ta tensiune eat e egala eu aeeea 1a- .hornele fntrerupatorului 2, determinata de e,aderea de tensiu-

ne pe arcul, de l.ntrerupere .. Ou cit su.flajt:ll este mai anergic

eu ~t:tt ~i supra!3'ensiuneaeste mai mare, rezultind .0 scadere

ma'i, rapida a' eurentului, Limitarsa supratensiunii La dezexci-

tare' se r-eal dzeaza prin introduc erea, in momentul fn trerupe:r'ii

:in pune buI 2~ a unei rezisten~e de descazc are ..Rei, lntre borne--~

Ie circuitului de excitatie a generatorului 'sincrono Astfel

curentul Ie nu se anul eaza bru se , inchizind~se prin Rd9 Ten-

siunea care rezulta la bornele induetorului este mprimul mo-

ment

deci cu auit mai mare~comparata

eu cea pormala, eu eft rapo~tal ~ este mai mare , Pe de a1 b e . parve'~ conacanua de t;imp dinsxpr-e sLa varlatiei curentului

t-rji

Ie =.1 ·eet::o

esteL

T = - -; R + % - ,

d.ecl dezelXCitarea rapid'a sa poate realiza eu 0 rezis,tenVa. dedescare.ar-e mare, Valoar-aa maxima; Care nu periQlit:;eaza iz01a-

"9ia este in jur de (39 o ,,4) :R"



- Anularea curenoului l~ nu eliulini fluxulx-emanent- a1 air-

Quituiui.magnetical genera:borulutsd;ncron, 0 d~ze:x;eitare

foarte rapid~t cu elimin'srea ~i a .fluXUlTJ._iremanent se poab a

realiza introducl.ndQ razi.s ....tenta in cireuitul indU8U - Ie

lui excitatoarei,(punctul 3)"

Atunci cu.rentul Ie!lc:ar~

sa poat e mic$ora bruse.

trece partial (cslea-oC

nu

va

riga Xla6o) _in cirouitul de

exciha'\iie a excitatoarei ,anulind 91 sohimbind ch1a.r

sensul curentului de exc1ta-

tie a acestets!) Astfel UEI

l!:?i schimba s en suf , acc et e-

t

Fl.g,,:a ...61.. Variayia enr-enbu »-

lui de excitetia 18 dezexeita:·=re osc·U·antiaQ '

rind tree erea. # 3 P re zero

lui let care trece rapid

pr-Ln zero s i$1 schimba sensu! (figll XI,,61) ~i anuleaza. raua ...,

nent;a", Anularea fina}.a a lui Ie se face dupe. 01 teva oscUatiL.

a

D (;) PR OT ECT :IAT RANSFO RM AT O AR Pm OR

In scheme'le de protect1,e. transfo.rmaboarele se considera

ca imped-anye longitudi.nals, dec! elemente de ratea anal.oge cu

tronsoanele de linii.QProtectia lor poate fi-

=maxima1a~

- 'cu r-sleecu gaze .•

- dif eran tlala ~

ull:;ima -f'iind f·olosita la tr.a~sfomatoarele de pute:r'8 IIlijlocie

~1 mare(;l

1~ ProteCyi8: max~mala9 Considerat ca elemen,t de linis, --

transforms torul este p ro tejat;· tntl'--O re'tea aroo r e s~nmt a cu -re=-

1·8emaximale~ cu temporizars :tn trepte~ in cQUcQ.l!dant;a en t am . .. .

porizarea protectiei tronsoanelor de linie (fig~XIe6a)



- 464 -

In cazul cind funct;1oneaza doua transformatosre in poara-

leI asta necesar sa exists intrerupatoare inspre ambels siste-

me de bare (fige XI. 6,) ~ deoarece La un sCTirtcir.cuitin tr--:unul

Fig., XI.,62. Temporizarea protect-iei maximala a transformato8-ralor.

Fig. XI. 63. Cazul a

doua transformatoa~~re in paralal.

din transforma to are, barel e secundare

fiind ment1nute sub tensiune de c"ela -

lal t transformator, curentul de scurt-

circuit va curge dinspre- ambe'le siste-

me de bare.Bineintel es, ~1 tn cazul

unui singur transfomator~ daca linta

este alimentata din ambels eapetre, pro-

beetla trebuie real izsta bU'ateral, Lafel ca a tronsoanelor de lipie.

2.. Proteetia eu relee de gaze. Releele de gaze, denumi-

t s ~i reI es Buchholz, sin t elemente de pro bectie simple t lef-

t.in e .$i siguN,

sensibile la

toa be avarill e

interioare _ ale

trans.formaboru-

lui~ insotite

cu fopnare de

gaze prin :tne~il-

z i:::-e-aac ala

sau arderea izo-

1yiei fnfa~u:r8.-

rii sau a uleiului-.

Releul Buchholz RB (fig. XI.64) Gate un mic rezervor· urn-

plut cu ul ed, situat in calea uleiulu1 prin tuoul de legatura

de la cuva transform.atorului (~) ~i conaervabo nn, C (;t"ezervo ...

rul. de ulei)~ La 0 ava rd.e in share incipienta~ gazele care se

L . ~ T- - - - .

Fig. XI. 64-. ReTeul cu gaze.



formeaza as :ridiaa ~1 s'e_adl'lna in spat;iul D,. ap·asind in jos

nivelul uleiu.lui d:tn rel:eal eu gaz e, Oa urmar-e , -p1.utitorulk,

ceboare 91 inchide con nacbe'l e 1-2, semnalizind prezenva Ull.ei'

nereguli in transformator,a s t t e l

inc:l t personalu1 de suprav~-ghere s a poata lua masuri, fam s a deconeo bez e neaparat tr$hs""t

formatorule Dace. existS. 0 avarie neta, eu formare intensa de

gaz e, nivelul u1eiului cobow.a.$i mai mul t, astfel i:ncte an

al doilea ·notor sa poata de comanda de declan$are., De eele

mai multe ori inSs. riu esteneeesar,ca.gazele sa ajunga pina

La r-e L eu , 01 u n d a de p r e s i u n e c a r e spar-e (avind u n e o J: ' . i e az - aa -

tel' de exploz ie) pune in mi~care cel-de-al doiles pluti~or

aau chiar 0 place. simpUi B~ care inchide contactsl e3-4 a1e

cireui tului care cemanda declan9area~ Se remarca faptnl,ea

pro beetia este rapida, insa nu deconee teazii deei t; daca exi·sta

a avaris neta: la 0 i.nealzire 10cala care adeseanu se trans-

forma i.n scurtcircuit II personalul de exploatare poate eventt_l-

a1 trece aarc.Ina pe un alt transformatar prevenindavar.iafJ

3 " , Protec.tia dl:ferentlalao Protectia eu relee de gaze nu

act;i~:meaza la taate avariile Cll~

p.rinse i.ntrecele douB. lntrerupa.-

toar-e care protejeazs. transfonna-

torol (1,2,fig.XI.63) ci numal la

ac el.ea care dezvol ta gaze in cuvatral1sformatorului e La an scurt ~

circuit &xter1or~ de exemplu .La 0

eon tumare de izal al:io,r, pro teetis

nu funet.ione·azaf)Un mijloc sigur ~i .fQarte ra ....

Fige XI..65.. Proteetiadlferentiala. la nntransformator eu dou!

infa.~urari "

pid de pro beetie pentFu 'scllrteir=

cuLbe 18 trans.fom..atoare este pro teetla dif·eren1;1aUL. Ea _ se

realizeaza asemanator ca la linii (fig., XI..65),1 cu observatia,

ca. La traIlsformator !?i in regim n.ormal 1\ - F 12, dator1ta. Fa -

portului de transformare» insacuren'iii Ii' 12 , 'Gbtinl:1Vi insecundarele transformatoarelor de eurant trebuie s a fia ap:ro~

ximat1v egalii aautel tnett cQ.FEmtul de dif'eren1;!tn raga nor-

mal sa fie cit m.ai JJ).ico

RapQr'lml de .tra.nsformare f?ischem..a deeonexi:tmi 1a ~rans-

:(orm~toarele de cl1renu ae sIege ll:t at;1B fel, ineit sa set asigure



=> 466 ;"

q ::12 , asig~'rind $1 1'0 bi:r:ea faz,eijl l.n cazul aind. .fazele eu=

_rent;iler nu coancdd , in urma ze tirii la 0 schema Y/Ll a t ran s-

formaborului -protejato

ExistS. totu9i o eerie de dificulta-gi in a 8sigura un eu-

'rent dedif.erent;a mia, din care eauza proteetia diferentiala

trebui_6 reglaba. la 0 sensibilitate midi (25"'0 o 5 e % a eurentu =

lui de aiI'Culat;ie ) .. Difieul ta:t;ile ai.nt urmatoarele I

10 Rapoartele de transformars la transformatoarele de pu-

tere rezul t i s . din valorile tensiunilor normalizate (in

trept6 maril), iar raposl.'tel e detransformars la

transformatoarele de eurent rezulta-din valorile cu.....

rent;ilor nominali normal.dzat L (tot fn trepte mari!) ..

Goeficienfml de schema ( Y 3 la 0 conextune Y/Ll. ) poa-

te q;i e1 modifiea raportul de transformars" Prin uzma-

re- este gz-eu sa: se asigure curent;i aproximativ egali

in secundar-, in regimul norma'l, de f'llllc\1'ionareG 0 co-

re,otis ae realizeaza ell un au:tQt:ransi'Qrmator cu ~-pr~ze,

mon cat 1naintea releului diferenVialo

20 Transformatorul de putere are ade sea priz 69 reglabUein. exploatare in limite larg;i..9 deci rap(H1;tul de trans-

f'onnare est e v'ariabilo

3 0 Curencii transformatorului d~ putera nu slnt fnt~un

raport cons tant , datorita cur-entului de magnetizars

.(of tev a p roc ente din cur-entul nominal) Q

4" La punerea sub tensiune a transfonnatorului in go19

aceaba paate absorbi un cueen t important, comparabU

cueel nominal 9 timp de cit-eva secundeo Fiind : i n gal ~ _eurEmtul de diferent:a este egal Oil aeest curenb tran-

zitoriu doeconeetareoCauza aparit;ieiunui euzen b im=

poebant La -cc:m,fi!ctare eate aparl V1;a~ui flux aperio=

die rja (fig" XI.,66) care .completeaza comp0nenta pe- _

riodiea..~ sta~ionara a fluxalu.i t i p ' Is valoarea rezu1=

banta P'rfitlJ t egala ell z e ro in momentul conectariiel'Flu..,.

xul rez,ul,tant poat e aves velaarea max ima aproape dubHi

d.e~1t eea a fluxului g,t;ationar ¢,p,," Cumtransi'om.ato-

rul ashe saturat ~i La fluxul stationar ¢-p .. e1 se S?~

t:ureaza. deasebit de p:lilternic prin sJJ,prapun,er~a eompo-

nentel aperioaiG€ !?i de aoeea Gurentml .de magneti.zare



,

absorbit -€late un_mu1.tiplu a1 celui normal, putind f1

cijiar mad,maN declt cuzenbuf nominal a1 ,transfoma,to'"

ruItti" Desensibilizarea releului difereht;lala fat ,a de

cur-en tUl de o.i=ferenta cu 0

in semn at a eompo-

nenta continua,

care spare La

7C

------ A A .---.----~

ecn ecsaze , se

realizeaza fl·e

priIit~o bobina

d e r evin er e(bl o=

care) paroursa.

de curentul de

ciI:Culai;ic r~-

dresat (deei

sensibilizata la"

-1 _

Fig...XI..66e- Variatia fluxului, laconectarea transformatorului in

gal.,

components aperiodica. a cllren-tului_) "

fie prin .folosirea ln schema de protect;ie a unui

transformator aabu rab , Care retine dincurentul de di..-fer·~ta componenta aperied1cao

Transformatoarele cu trei infa~ura.ri pot f1 de asemeaea

protejate cu un montaj dl.terent;ialo In figura XL,6? eate re =

pr ez,enta t a . 0 sohams.de pro tee tie dif ereni; talalong i tlldinaUi a-

unuf transformater

eu tre1 ~ntafiJurari'f

relaul diferential

fiind prevazut au

bobine de revineN

B (de 'blocare) in.

eircui.tiul prima.J;",se-

eundar, e1 tarviare,.--'

...-Bobind de

actlonoreFige- Xlo6?'" Schemaunei probeeViidife-

rentiale 1a un _rans-f'armator cutreiin=-fae-~ari,,_

R D

~~-~.--------------~

•



E o l?R O TE 3T IA BA llE tO R ' COLECTOARE

--Ininstalatii de di.stributi~ importante se prevede deco~

nsetarea instantanee a barelor coLeeboane, la un seurtcironit

pe bare~ Pentru aceasba deet.ans ar-ea intreru.patoarelQr se Co -

m.snd&de un relea de supraeu:rent~ alimental:; de eurentul de

8

Fig" XI,,68o Protectia diferenViala. a barelor eo'lecboaz-e,

dif'er~nva ( L It) obtinllt prin insumarea tu.uuror curent:i.l.o~!j,i.nderivatiile de pe bare (fig"XI ~68)~Transf'ormatoarcie de

cuz - en s trebuie sa aiba toate ace.LasL raport de transformare(>" -

In re.gim n.ormal 2: i= Q f) iar la avarie ID = 2. If este propo~

tional en eur-snsul de scurticireuita

Cireuitul aecundar- trebuie sa fie pus la piimint (petru

s~Gt1rits t eaexploatarii) in tl."-un singu- punet (nu separa t

. fieear-e infa~ara.X'e seeundaraJ)s



- 5 20 - . . . .

D . sm CR O NIZ AR EA G ENERAT OAR ELO R SlNCRO NE

Cuplarea unut generator sincron in paralal cu un alt ge-

ne.rator sincron sau eu un sist em energetic se poate efee tua

in conditille egalitatii tens1unilor, egalitatii frecvenvelor

~1 coincidenya fazelor .. Operatiile t p~in care generatorul se

aduce in situayia care satisface conditiile de-mai sus,' pre -

cum li'i cuplarea la bare a gener-abcrul ud , ,se .nueesc sincronlza-

re~ generatoruluL sine ron.

1. Fenomenele ce apar 1nain tea

cuplari± generatorulul 18bare. Fe-

nomenele eleotriee ce aper :tnainteacupl~riigenerato1"Ului s1ncron la

bare. precum f i l : l . cele din momentul

oUplih;'ii $1 dupa momentul cupUirii,

se pot studia p e baza schemeidin

.figura XII.24. Sistemul elec trio la

care se cupleaz! general;orul se re-

prez,1nta printr-~ generator -echiva-

len t,.nc tat cu S. Schema din figura

.@-/4--00)

Fig.. XII.24. Schenaecp-ival en t i e . pen trustud1:ul cuplarii u-nut generator 1a 8i8-

tem ..

-

XII.24,b sco abe in evident;a, marimUe electrice o-ar&cteristice

ale scheme! din figura XII~24,a,.



Uegf este valoarea erective. a fj,ens1un:tielec-trpmo_toare a

generatorului ce se cupleazi:;--

ITS! - valoar~a ef'e,ctiva a tensiunii electromoboare a

generatorului echivalent ClI sistemul;~g reactanta generatorului care se cupleazl,

X s reactanta generat9~lu1 echivalent ell sistEmu!.

Se va nota eu Ufvaloarea e:feetiva. a tensiunii Is borne-

Le :i:ntrerupatorului de cup-lare , Observ:i:nd os. ace8st§. tensiua::l~

e diter-enva din ere tensiunea generatorulu1 G,91 a generatoru-

lui echdv al.en t S, se poabe serie

unde relat;ia euprinde Valo~1le momentane ale marimilor cores--

punz a to are ,

Tensiimile indicate av1nd 0 lege de variavie sinuso-1dal!

~n"raport eu timpul ~ relat-fa de mai sua-ae poate serie sub

f o r m a campI exa

Uf = U - ' [ f a r " tt eO" f

o tunde

- _ ,.-- ej(w t+ -'f )Uegf - UeO" f g g

t <;;>

USf

= usfej( wst+ ~s)t

w ~i w -reprezentind pulsat-lile tenai-Wlilor celor C\oua ge-g S

neratoare, i~:r,. fg 91 < f S 1ndicind fazele initiale ale aces -tor tensiunJ, pent;ru. t = a.

Pe baza diagramei' tensiunilor din figura XII.25 se poate

stabili valoarea nuznericii- 9i faza bensiunii rezultante Uf

Uf =~ U~gf + U~f - 2 U~f ITSf co S «., (XII.l)

ullde

_ c r = - = « wS)t + ('fg- 'fS,)

e t c ! = = 'fo

d= ( W'g - '-US)t + 'f .-~<,-, '---~~;,<,:""~~~~r""~"~>':,:";'t': " 'c : - ' - . . . . : c · ~ .i.O~Q/ll~/!,·q



- 5 22 -

Rezul ta fazaU - sin de .

tg( e c - W g t - < f s) = ---' " " , g ; L : : f : - . o , . . '- - -

Ue cos c r - USfgf ,

,

de unde

U sindest

ec ;~_wS t+ 'f s+ a rc tg ~ U w - - ~. . .iiJ,ic~o-s-(f"""'--""u'_S-f-

gf

Expresia tensiunii Ufsub forma. complexa. va f1

• (XII.2)

, .

Analizlnd expresia (XII.l) a valorii efective a tensi~ii Uf'

se constat! ca.,ea nu e constanta in report cu timpul.IntI'-ade-'

var~ de9i yaloMle erective uegf" :respectiv USf stnt constan-

te I v,a!oarea efec tiv~ Uf rezulta va.riabUa in raport eu timpul

datorita. modificarii 'unghiului

d din cauza inegalit!tii ( . f , . } g ~~ wS.Limitele intre care oac I-

./

liyl'_~;o ~ , ·~--~~---"""--;-'--7

Fig. XII~25. DiagramS.f,azoria-l a a tensiunilor inaintea Cu-plarii generatorului Is bare-

1 sistem:ului.

Fig. XII.2'6. -Variatia tensin-nii la bomele int;-erupatoru ...lui de cuplare -agene'ratoru-

lui 18 sist an_

leaz~ valoarea elec tiva Uf

se pot obtine facind pe cos J" ega!

cu 1, respectiv cu -1. Rezu1ba limite1e Uf

::U, - USP ~i_ - m~ ~f ~

Uf~ ~ Ueg.r .: US.r- Pr,ima limite. (Ufmin) corespund e si·tuatiei

elnd eels doua tensiunl neg! ~i USf ajung in faze., a dous 11-

mita aore~unde'opozitiei de fazl a.celor doua tensiuni.



Figura XIla-22 reprezinta variat1a in timp a "a10rii e£ec-

tive a tensiunii UIIa bornele fntrerupa torului de ~cuplaFew,La

traEare~ diagramei s~a cons1derat ca originea timpului se fi-

xeaz a fntr-un moment :tn Cared=: a, ceea ce :tnseamna 'tg=' < f s== 0, cu altecuvinte inseamna coincidenta de faza dintre USO" f

o

$i USf• Din legea d~ variatie (XII~l)a lui Ut se poate dedu-

ce simplu ca

, ' 2 ~T - " -

- w - w '

'g S

I= f '.... ·g S

In eaztil partic~ar, c:tnd Uegf _ = USf' limitele de varia -

yie a valorii efective a lui Ut var f1 2 USf $i 0, obtin1nd

curba trasats. eu linie Intreruptain figure XII.26", Aceasta

curba poate fi exprimata matematic ~ daca :tn rela-tis (~II",l}se

consid era Ue = Usr: In ac est C,8Z rez ul be.gf ~

Se mentioneaza. cs. numai valorile pozitive ale funetieitrigonometrice de mat sus pot f1 luate .in consideratieo--

2QCuplal;'ea generatorului s1ncron 18 bare. In momentulc . _

cuplarii generatorului sincron la bare apare un !il0c de curent

el fiind debeminat de existenta diferentei dintre tensiunea

uegf .~i USf; adie! toc~ai de tensiunea U f analiz,atii mai l~ain~te, Socul de cur-enb' solicitS. termie $i dinamic instalatia., ..cu, '"

consecintel e cor-espunzabo are , Pentru a nu ave-a 90C d~. cuz-enb ,

trebuie ca :tn momentul cuplarii Ufsa fie nul .. Din expresia.

(XII~I) se consbabll ea U.f e nul; daea unnatoarele doua condi~

tii s:lnt fnd eplini be

It;gf. = US! '. c= 0

De aici rezu1ta ca cuplarea trebuie aa aiba lac la egali-

tatea tensiunl10r uegf f}i USf $i~a coincidenta de f~za a +0r~

In reali t~te 1 1 + momentul cupls.ri.i t conditiile indica be' ~e a-bi...;

cei nu sinb riguros indeplinite; ceea ce cauzeaza aparitia~b-

c ulu.i de cur-ent 0



.... 524

In continuare s e va analiza natura ~oculu1 de eu nen b pen...

tru dOliELeaaurd , $1 anume cind £'i6 una , fie ceal'alta din- eeleI

deu~conditii anterior enunvate ~ nu sinh indeplini be..

Sa cQnsidem U·:. . - F - USf

6g;t'

d= O Q

Conform r61a"\;:1ei (XII ~1)

ITf = ITeg f

, - U Sf

'f}i in consecint;a apare curentul de lilac

I t8~V2(U

eO 'f -

USf)i - . . 9

e o c -. 'xu + Xug S

sau exprimat prin marimi'relative

= = 1~8" "V2(Ue; . r - U~f)It

1.$00 •x , , 1 t + X " " "

g S

Curentul este debezmdnat de valarile supratranzitorii ale

reactantelor gener-aboruLuf, 9i ale generatorului echivatent cu

sistem:uL~ ,..

Canf?ider.tri.d un caz dezavanbajo a , $1 anume cind generate-

Tul ae eupleaza la un sisham de putere infinit:a, deci X S * = 0,

1ar pentru reactanta generatorului se ia 0 valoare mica x ~ 1 f =.: 0 ~l~J rezulta ea pentru a avea un ?U~

rent de soc egal cu curentul nominal,

trebuie sa apara. 0 abatere a tensiuni ~

/ '

Fig~ XII ..27. Deter-mtnar-ea fazei cu-

rentului la cupla-rea generatorulu1La sistem Xu condi-~ii~.e u ~ - c ~ , - # USt- 'S ::0. .,Sf "

lor de

:::::1

u , l f - U ;t = - 0 to 5 ~,egf

adiea de ~. De aici rezul u a eE l abater!

relativ importante de la condivia 6.$a1i-tatii ten,siunilor due Ia cureny! de soe

relativ mipiQ Pe b~za diagram.e1, din fi=:

guraJCllo27 se poate constata eaeuren ...



tul ce apare e pur reactiv, ceea ceinseamna cs. elnu duc s la

aparitiatmui soc de putere la arborel e agregabul.ud, turbina-

generator sdrieron ,

Sa considera cazul a1 dailes

Uegf' = USf t

d# 0 •'.:..

Conform relatiei (XII,I); tensiunea rezultanta va fi

Uf = V2U~f - 2U~i cos cJ = 2USf sin f J

. daan 2 ..

care va determina curentul de sec

4t I,8. \12. 2U~fiQoc = -----.-..,;;;:.-y X"~ + X"iI'

.~ ,. ~, "

Deoarece curentml de soc variaza eu sinusul semiunghiu-

lui de defazaj dintre cele 'doua tensiuni f,)i cum la sincroniza ...

re nu este lnto tdeauna pasibil sa se asigure defazaje .mici;

abaterile de la eanditia de coincidenta de faza a tensiunilor

provo aca aparitia unor - curenti de sue relativ mariO' Curentul

de $OC maxim ce poate s a apera, .tn cazul de fata (1a s i n f = 1)e de d o u a . ori mai mare deci t curentul de 1i I0C maxim oe poate

s a apare in cazul anterior tratat (t.a Uegf ;: o)~

Fe baza diagramei indicate

in figure XII ..28 se poate con -

sta ta ca deoarec e curentul ereaetiv in raport cu tensiunea

rezultanta Uttel are 0 eonside-

rabiHi compcmenta ac tiva faVs.

de tensiunea generatorului U"g:e.

De aiei rezulta aparitia aocu --

lui de putere aetiva la conecba-

re, ce determina solicit-area me-

c an i.ca a ma§inli primaJ:'e sub

FigoXII;" .

28oDeter-minareafaz'e'i"cu-

r entului laeupl~ea" gE:!net'at6rului la sis-tem' ini.con9-i~iile_r' "Ugf ..~ USiJ d ~ o,

Fig.xn ,,29..De-

terminarea fazeicurent u1udla cu.-plarea generato ....rulni la slat-emin condit:tile .UgfFU'sf) G;': o.



fo~a de 900 III AsemeIl,Eiaoliel tari, daca dep:a~esc anumite limi"'~

te ; pot duce Ta avar,i.erea ma~inii primaJ;'6.,

- In eazul '~enersl, cind ~ gf F USf $'1 cfF 0 ; apane supra-prmerea calor daua eazuri anal Izat e, Diagrams din figura ..

XII ..29 scoat s in evidenta secul de patera activa cs apaz-e. in

ac est ca,z..

-S e poate c r a g e c o n e L u z L a ca p e cind inegalitatea tensiu.-~

nilar nu are urmari grave ~ nicican tltativ, nicica+itativ,

necoineidenv~ fazelor La eonee t ane duce la ~oouri de cuz-ent

relativ 'mari~ ou act-lune mecanica !?i asupra mS9iiiii prdmar-e.,

3~ Conditii1e intrarii in sincronism a generatorului sin...

cron caplat 18 bane , Pentru ca generatorul sinCI'O:Q. cuplat la

bare sa S6 ment'1na in sincronismj pe linga c ale doua conditii

, indicate anterior trebuie s a fie satisfa.cuta $1 conditia ega-

1-tavii frecvenvelor

In pract.ica Ii ac.easta condit;ie nu este riguros 2ndepl:tni~~

hao Astrel se pune problema s tabilirii abater1i maxime afrecV'ent.elor, 12 care inca generatorul cuplat se mentine in

adncrcnt sm,.

Dupa ce generatorul a fest cuplat la bare, asupra lui ac=

tioneaza urm!toarele cupluri.

- e m este eupl.nL de antrenare dezvol tat de motorul pri.

mar, care se presup'une constant,

.cuplu1 de frinare dete~inat de pierd erile m(p

canIc e ~i pieI'derile in fter din generator;

presupns de asemenea cen stian t-;

cupluI electromagnet:t.c, care cor-espunde puterii

- co

..... .

e1eotromagne tic e sine rene , <= avind expresia de

.forma

C :: Cmax sin d~ _

pentru un generator eu rotor simetric,

"'"Cas ~ 'cuplul asinc ron , de forma.' dcf

Cas =.Kas a b '



~

, care ,a p are ,dato rita in-t erac tiuni i din tr'e eimpul

magnetic rotib-or $1 curentii ,din ·infa,:,?urarea- de

exci tat'ie-, din fiertil'ro to ral ui 91 din' infsE]u",

rea de amortiz a~e, e:e apar 1a 0- deplal:fare. nela.".

tiv-ii a eimpului magnetic ro tito_r fatl de ' rcJ 't ,o ll": , -

- 01 - cupIul de inertia eor-espun,za,tor ace el e,mrilt C',

p!rviloX' in,- ro-tai}ie

'!= ......p

d2r : r

dt2 •

Ec_ua1 ; i a ech 11ibI'ul u1 cup'lurilo r

Deoereee cuplareaagregstului se produce dup§., c s agrega-

tul a ajuns la 0 tureitie stationar! (diferita de ceasinc.ro-,

na).~. ..,. se poa t e serie Om =: Co 1i11astfel eeuetia cuplur110r de-

vine

adict!

C sin d- + K _.d! + I • -d~{= 0max - ,', as a u ,P dt·

... -rAoeast! eeustie, determine variatia ungh1ulu1, din fune ....

tie de t1mp~ Mentinerea in sincronism a rotorului e asigu.raba;

dac a ac es ~a exec ubind anum.ita pandu! §.ri-, unghiul ..-dnu .d ep!i~eSl'"

te valori.limite bina p.recizate~ In ac es t caz-,oscil.at"fils-ro-berului V9r fiamort iza be; .gene,ra : & 0 rult inzindsp r.e'func,t'ioua.,;..

re sinerona.

Din punat:ul de vedere al intrllri1 in sineronism prezinQ-a

importanta doar limitele~ -.tnt:re care au lac osc11aV111a.,.-Pen":'

tro aimplifiearea caleul eler se va renunt'a la considerarea

termenului Iras g t din eeastie d1ferentiali de mai sus,-- astfel

ecuabLa ce E re obtine ~ va reflec be eac 11at1i nealtCI'tiza te, deei

.amplitudini marita fat! de eele reale~ dind rezultate acoperi~~

to ar-a, Astral sa obtine ecp.etia dlferentiala

I d2d:~ . .. . . . . : " : " 2 ' + C .. ' sin < f ' = 0'.P- dtmsx - .



- 5 2 & 3 -

~Totind CJ..),.:::; Wg - ws ' consideram ca cuplarea genera to-

rului se produce la ° pul aat i.e reI a ti v a '10. fili la un ungh1de decalaj 00. Presupunind COg:> wS,inseamns. cs. unghiul d

Qupa cuplare c-re~te .. Mentinerea :tn sincronism e asigurata,

dace. c :f nudepa~sfi'te vat car-ea limi t e . , . • Se mentioneaza c a -cuplul electromagnetic are 0 ac~iune de frinars asupre rotoru-

lui ~i i1 imprima deci 0 micli\orare a vi bezel unght.ul are , Ast-, -

fel condit-ia de mai, sus ravine la a spune es. OJr trebuie sasa anuleze La cf < . 5i .

Reluind eeua~ia diferen~iala de mai lnainte, i sa pot adu-

ee urmatoareletransfoxm!irl:T in :l nd e on t ca

w - w -r g

deci,

ddliIi inmulti-nd ecuat La diferent~ala eu OJ,.;::: at ' rezulta

I- - . .. wi

adrcaI- - u wr dWr = Cmaxsin J'dd 0

Conform celor anterior 8ratate urmeaza ca ecngtia o'btinu-

til s a fie in tegrata intra limitele

w - w Wi;::: 0r-iO

d ; : : :$1

c f ~ ~0'0

deci

-1O W 'dwP i r

w. ('0

g;

:::;c· 1in d dd ,maxdo



-'5~9-

de unde rezulta. dupe. efeetuarea calculelor

Aceasta ecuatia exprima condit;ia limita de 1ntrare in

si~cronism a gene rab ornl.ut , Dace. se cuncasb e °0, lao care· sa

produce eup'l azea gemeratorUlui, pulsat1a relat1v~t wr "in mo-. 0

aentul. cuplarii t rebui e sa fie mad , mica, decit cas determ1ha-

t e . de ccuatd a de- mai SUSe lnvers, dace. se curicasbe pulsat;ia

relativa wro din momentul cuplarii, unghiul Co lacere sa

produce euplarea t:rebuie sa fie mai mic decit eel '.deb aminatde ecuatia de mai sus.

Relat;1a analizata. scoate in eVident,a, cs' din punctul de

vedere a1 intrarii fn sincronism, semnul lui do '!?ial·lui W o

nu prezinte. interese

40 Metode1e de sincronizare. Procesul de sincronizarl?

a~e loe fD doul stape:

=prima etape. euprinde manevrsle, care due la egalizarea

tenat uni.Loz $i a frecventelor,

~ a doua etapaconst:a din euplarea gene :ratorul ui 1&bare,

care trebuie sa aiba Loc in momentul e!nd e satisf~cuta !ii

conditia de coineidenta. de faze. a cslor doua tensiuni.

Operatiile ambelor stape ale sincronizarii · p o t f1 efee -

nuate fie manual, fie automat Ii Egalizarea tensiWlilor !ili··'.

frecventelor pe ca Is automata sa realizeaza cu 8f/8-zisel. ~ga-

lizatoare de te.nsiune, respectiv de 'frecven:f(ae Veriflcarea·

ccndf "lji11or sineroni zs.·rii, pre cum !?i eenenda aut a n a l ; ' ·a fnchi-derii intrerupatorului in momentul favorabil SI executl d. c ! l . -tre apa raul, de punez-e in' para1el. Toat. dispozitivele ~ oare

realizeazi opera'f(ii1e apartinind ambelor eteps ale sincroniza-

rii, fC)l''Illeaza a9a~.numitul sincronoscop.

Opera"lj1ile, apartinind primai stape ale S incronizarii se

poi:; efectu8. relstiv simplu $i Uf~orpe eale manusla. Realize-

rea etapei a doua pe eale nanuaf a , ladicl cuplare.- manual~ a ge-neratorulu1 la bare prezinta deficul tat1, - deoarece 0 evanbua-

lao gregeala in efectuarea seastai manevre poat'eavea conseefn-

'I f e defa"vorabile 'grave. Din aces t e motive~ foarte frecvent" pro-

cesul de sincronizare se automatiz,eaza. doar- pat1ial 91 anuma



- 530 ...

sa efectueaza manual egalizarea'tensiunilor ~i a frecventelor

- ~1 se au' tomatiz ea~~ c ontrolul fndep. linirii c elor trei opnd1 -

tii ale .sineronizarii Eli comanda cuplarii generatorului 18 ba-

,A utosinc roniz area este llll procedeu sparta de sincroniza-

r~ automatag care se va analiza mai jose

a) 5in c: ronizarea manuaJ Ji" S incronlzarea manuall f nseam na

efectuarea manual! a tuturor operatiilor sincronizarii. Proce-

deul de sincronizare manuala e cunoecut din Cursul de mafiini

electr1ce~

b) S in cronizarea automata. O pera~lile, apar" t; in!ndprimei

etape ale sincronizarii, sfnt aceleB91 eu eele executate de

.regulatoarele automate de tensiune $i de fre6venva. Totul?i~pe

eind regulatoarele amintite realizeaza un reglaj eu abateJd

foerte mici~ reglarea tensiunii $i a frecventei:in vederea

slncronizarii apare ca un reglaj brut. De Bceea" pentru egali-

zarea tensiunilor ~i frecventelqr~ la sincroniiare nu'se 'uti~

lizeaz.B.r-egu'l atoar-e'I automat e de tensiune $1 de freeverl't"!a

agregatelor~ 01 flspozitive aparte9 denumite egalizatoare detensiune; respectiv egaliz atoare de frecvenva.

Pispoziti vul automat de sincronizare ~ dup! ce verific!

dadi c on diit ,iiles in cron iz arii s int s st is fac qt e ~ t rebuie sa ' 00-

mande fnc hiderea fntrerupatorului in B1ilB fel ce momen:tUi.inchi-

derii al aiba loe Is cf = o, A ceas ·ta pres upun e c a dis poz it ivul

s a des comanda de :inchidere a fn trerupat orului c u 0 oarecare'

anticipare f a V a de momentul cind d~ 0, deoarece at1ngerea

contactelor:l.ntrerupatorului are loe cu 0 eanacar-efntirziere

fata de comanda :inehiderii acestuia ..Dupa felul cum realizea-

z a di,spoz itivul aoeast! antic ipare, deosebim:

- sineronizatoare cu unghf constant r • : de anticipare.,.

- sin cron1zatoare eu timp constant de anticipare •.

In capul sineronizatorului eu unghi constant deanttcipa-

re, comanda de inebidere a :intrerupatorului se da. eu un unghi

consbsnb inainte de moraent uI cind ungbiul electric a ia val a s " : "rea zero (respectiv un multiplu de 2 Ji). SA.. not!m aeest unghi

eu da

(unghi de anticipar~)Q



- 531 -

.Figura XII.3o reprez1nta. varia-tia'in.timp a tensiunii 1'e-

z'ult anbe Uf

Is trei,frecvente relative c~r dife::_ite, in ordi-.

ne descresca.toare. S-a presupus egalitatea censiunilor Ue =

gf= = USf" Notam eu tl t.impul propriu de aetionare a aparat:;ajului,

O} t:')

Figli XIl..0..Determinarea momentului euplarii generatox>uluila sistem in c8zul sincronizarii automate eu unghi constant

de anticipare.

. \

adica int ervalul de timp, intre momentul aplicarii ccmenatf, :

de inchidere a intrerupatorului ~1 momentul inchiderii efecti-

ve a intrerups.torului. Dacs. comanda de :inchiderea : t n t r e r u p a -

torului se da. eu un unghi de anticipare e r a t aceasb:a'inseamnaca trecerea prin nul a tensiunii U

fva aves 10e d u p e . timpul ..

t_ da--a wr •

Daca e indepl1nita c o n d i 1 ; i a

te = ti , It

inchiderea intrerupatorului va avea loc ohiar in momentul tre-

cerii prin zero a tensiunii Uf~adica la c f = 0" l?ulsavia rela-

tiva, la care ta = ti~ 0 denumim pulsatie relativaop€ima

(Wrapt;)" .

I n diagramele din figura X I I . : ; o s....notat ell.M momentul

c.ind se dB.comanda inchiderii .int:r:erupato.rulu1 ~ ·iar m.€,.mentul

incb.iderii intr.erupatorului s-a notatcu N• Figura XI:t.3o~b

repreZlinta cazul wr ....w;t'opt' adina tia -1;;1.'



Daca wr > UJro;.t (fig. XII ..;o ,a), la ac~la~i ung;hi de an-

ticipare timpul de antieipare rezulta. mal mie, adice. in ~cest

caa .rezul be. ti > t a' de unde se .deduce ea ipehiderea' intreru-'

patOrului va avea loc eu osrecare intirziere f a t a de momentUl

tracerii prln zero a tensiunii I T £ " adica La un c r#0. '

~Daca wr< wropt (fig.XII. 30~e), rezul t a . laac'ala~i

unghi de anticipare un timp de anticipare mai mare, decit in

cazul cind wr = wropt• Inaceat caz tl .( b

a; 'd'e' unde' s e

constata ea inehiderea intrerupatorului va aVea 100 cu oareca-

re an,ticlpare fat! de momentul trecerii prin aero a tensiunii

ITf;adiee. ili .in acesboaa la d- O.,Din cele aratate rezulta. cs. inchiderea intrerupatorului

in momentul, dorit ~ adice. la d = = 0, va avea lac numai la 0 sdn-

gurs. valoare a f'recventei generatorului, .!if anume La care

Wg ~_ Ws - w •- rapt

La frecventel e generatorului dif erit e de eea det erminats. de

relstia indicata, caplares intrerupatorului se va produce 18d Io~ adics. eu aareeare eroareg Aceasta, eroare se poate ex~

prima, sub forma de unghi in felul urm~tor

I J . J ' = = w t. - d'r J. I a

Deoarece

d :::w. ttia rap

se mai poate serie

adics



I 2'- $W ~ C (1 + cos da),2P r a max

- 53 3 -

Intr-tID paragra:f' ant erior a-a aratat ca 1ntrarea in sin--

cronism a generatorului e asigurat,e., dacii e l.ndepli;ni b e . condi-

tia

unde W f}i c r sint valorile marimilar respective din moraen-.ro a

t ul inchiderii intrerupatarul ui .. Deoarece L l cf din relatiil e

ant erioare reprezinta tocmai. unghi u1 electric La conectare,

din rela1;;ia (XII ..; 1?i XIIQ4) rezulta condi 1;;is finale., -ce de -

cermina valorile limite ale lui wr' la care se produce sincro-

nizarea

I w22p rlim

In cazul sincronizatorului cu timp constant de antic~pare,

comand a de inchidere a intrerupatorului are lac eu un interval

de timp constant inaintea trecerii prin zero a tensiunii rezul-

tante Uf, adica inainte ca unghiul d sa obtine. val oar ea ze~_?-,

respeotiv multiplu de 2 W ~ Dace. timpul de anticipare se ia

ega.I cu timpul propriu de actLonar-e a aparatajului, momentul co-

nectarii va coincide cu momentul in care d= 0 ~ independent d e

valaarea pulsatiei relative. Astfel sincronizatoarele cu tim~

constant de anticipare nn prezinta eroriIe Sistematica, pe care

Ie prez inta sincroniz atoarele eu unghi constant de anticipare

f}i care deriva chiar din principiul lor de functiOnareo- - "

c) A utosincronizarea. Metodelede

sincronizar"e automata.descriee sint denumibe f}i metode de sincronizare automaea-pre-ci-

sa$ Ele permit €fectuarea operatiilor de sincroniz are fntr-un

timp relahiv scurt fii cu E?ocuri de putera activa l?i reactiva

mici~ Dace. fnsa frecventa sistemului nu e constanta, ciesci-

leaza~durata sincronizarii automate precise se lu:nge~tel!De as e«

menea~ dace. tensiunea sistemului scade~ erorile sincronizatoare-

lor cresc~ ele ies chiar din functiune. Din eels aratate rezul-

be. ca sincronizatoarele automate nU-9i indeplinesc ro~ul in re-

gim de ava~ie ..

o metoda de sincroniz are foarte r-ecomanc at a , in speci.al

in regim cle avarie; este sincronizarea automata'aproximativa



... 534 ....

sau autGsincronizarea. Pro_cesul de autosincrorilzare~ conste. in

urmatoarel.t'1f; generatorul sincron ne-e:x:eitat se aduce La 0'- tur-a-

tie apropiata de tura1;iasincTonat ape! B e cupleaza. La bare.

Dupa eupLarea Ia bare se aplica e-xcitatia, ceea .ce a.sigura

atragerea in sineronism a gen:.eratorului. Se remaroa insa ca

atragerea in sincronism a generatorului, adica reu~ita auto -

sincro.nizarii nu e asigura..ta in toate cazurile.

Inainte de cuplarea la bare, asupra generatorului ac1;io-

neaza cupLu'l, de antrenare 01dezv,oltat de motorul pril;llB.r l?i

cuplul defrinare 0: determinat de pierderile mecanice. Ambe-

,le cupLusL sint variabile in raport eu truratla .. Rezulta _' ca

sub-influenta aoestor doua c up luri, agregatul tinde sa. obtina

0 . anumita turatie bine precizata, la care cele doua cup1uri

slnt egaLe, Aceasta. tllr,atie in general e diferita de cea sin ....

crona ..Dupa cuplarea la bare a generatorului, regimul de func ....

tionare .fiind asincron, apaz e cupIu L asincron, care -apropie tu-',

rai;;j.a de tura'tiia s Inc rona .. Astfel, cuplul asinoron are 0 in...

fluen"t:a considerabilii asupra procesului de autosincronizare,

cremd eonditi~ favorabile intrarii in sincronism a genel'ato-

rului •

.A.tragerea in sincronism a rotorului poate avea loc numai

dupa ap lic area ex cit at iei, sub influeht;a cuplului sincron..

Scriind expresiile tutu.rox: cup1urilort se poate calcula r;;1

trasa cur-bes ::::( d), care .scca+e in evident~t, daca rotorul

5S prinde iilsincronism, aau p.u. S,e remarca. ca deoarece 1e-

ge~·de variatie a lui 01 91 C~ in functie de turatie nu se

poate- exprima sub f-erma matematiea, determinarea curbe1. s:;:

!:: f( if) devine posibila numai printr-o metoda de caleul grafo-

cmaliticaf>

Figura XII.31. reprezinta curba s :: f C c I ) pentru un oaz,l. n oat' e autosincroniz area reuf:?e~te. Fenomenele s-au urmaritde 18.un moment dat, cind r/ = o., Se mentioneaza ca cuplareaae face La 0 valoare oar-scar-e a lui r/. S-a considerat G U y <w,s

in meraerrtul,Gup1ar ii.

O soila"t ;iile aurbei a :c f( q) se datoresc cuplu1ui sincrc-nt

care 1.n - interv-alul 0 "",17 pentru c/" are carac_ter de motor fi1

deci p.rovoa@a- crefilt"erea lui C d adica mic~:;orar-ea aluneaarii.g . .i.ar :in -1ntervalu.1F ......27. pentru uare caraote-r-ul de genera-

to'r . 91 deei--provoaea mitf90xarea lui ~ g' adi(J~t cre-~tereaa1u. ...

-necari:'L :;1.a.m.d.\

mailto:p.rovoa@a-

mailto:p.rovoa@a-



Datorita, faptu1,ui cacrezultanta cuplurilor Orb.'0;' E?iCasarecara.Q.ter de annr-snar-e~ oseile~iil e .curb ef s e apropie de

axa absciselor, permit-ind

egala eu { .D ~(p,unctul A) e'-'

Incepind eu acest mo-

ment9 rotorul executa

pendulari amortizate,ea-

re due spre sincronism

(punctul B )o Dacs. rezul-

tanta. ce'l oz- brei cu--

pluri amint1te ar f1 de

frinare~ autosincroniza~

rea nu ar fi p_osi.bila e,

Curba s= feef ) ar prezen-

t a osc11at;ii, ee se in"'"

departeaza de axa absc1-

selor~ edicl de situatia

fn care Wg:: wS~

In caaul, generatQarelor sincronecu poll proeminenti~ pelingS. cuplurile amintite in eonsidera1(iile ant;~rj_oare~ mai

j o a c a rol f } i cuplul sineron react1v~ D a t o r i t a e x i s t e n t e i aces-

tui cuplu, atragerea in sineronism e posibilK inca inainee de

aplicarea excitat;iei~ Totulilinu e recomandab11 cia-atlrage:rea

in sincronism sa se produce. sub' influenva aup1ului sincron

reactiv~ deoarece in aeest caz sincronismu~ ar putea sa- apare.

la 0 poziti~ necorespunzatoare a :rl9tol."ulu1~ fill anume Ie. a = W f j

ca Is un moment dat (_<J sa devirla.. g -

s

. . . -

In acest caz , 18 apliearea. excipatiei apare un see deputere~Deoarece calculale grafoanalltice,ca.rene -as,i~ura· -. de

reu~ita autosineroniz~ii t sinu relativ complidate, s...au sta= -

bilib relatii empirice· u eu ajutorul carorase' pOGaprecia con-. '

ditiUe in care 8utasincronizarea are_Ioc ~ acestea fiind indi-

cate in literatura de 8peoialitate~1

In favoarea auto'sineronizarii ae mai pot amintl urniatoa;re ....

1 e conai.d firent e:

~ c u p l a r e · a " sa

red ue'e mt1lt

Fig" XILi31 .. Curbs de varls\i1e aalLtnecariiin raporb,cu d ·la 0

aut oSi,ncronlzare reufiitall

admite la alu:neeart I'elati'V mari~ ceaa ce-

timpul neaesa;r- s1ncron1zarii~

1 C",'1' e n e se u Aut;'omatiea ~i telemecB:l,'l,ica si'steIQ,ei,Ql"eriergebiee, Bucul"e~t1, Ea.Aciademie'i R.Ft.R., 'i__

196Q. '



- ih "momentul ouplar1i Us = = 0, astfel nu spare solic1-gf

tare mecardca La arborele ,agregatulul.

Autosincronizarea este insot-1ta de ~oc de curent la eu -

'pIare·" Exp' erient- a a aratat ' os.se pcab s splica procedeul de BU-

tosinerinizare dael

nnde Teup1este valoarea efective. a compon.entei periodioe a

eurentului de cuplare, caleulat eu reactants tranzicoriea ga-

nerat,orului :;;1 a sistemului. '(a generatorului achivalent eu

sist,emul) ..Considerind cazul cel mai dezavantajos, cind cuplerea sa

fac e La un sistem de putere practic infinit de mare, votnavea

Ieupl

'iar in unitati relative

*I I'cup

*Si= •Xi·g

Considerind pent ru USfcea mal mar-e valoare posibila in

expl, oat ar-e, adiea

deci

U·' 1 5Sf = ,0 t

:rezu1ta ca cuplarea e admisibila, dS.ea

x , i t > ~ ' ~ + 5 5 = o,3~g. t

In cazul h1drogeneratoarelor, aceaets. eonditie_e indepli-

nita~ cee a ce inseamna es.. hidrogeneratoa.rele se pot cupt.a prin

'a:utosincronizare. T urbogen erat oarele in s~ prez in ta- o reactan-

1 ;a smerona tranzitorie ma, mica decl.t vaLoanea indicabs., mai"

sus, motiv pent.ruca:r:e dacii reactanta sistemului e mica, cg-

pl.ar-ea lor e posibil6 numad prin res,ct0.;!;r'eaau t;l:"aI\sformatca-,->

re de' cuplare9

Documents

Centrale Si Retele Electrice