Ochrana venkovních vedení vysokého a velmi vysokého napětíZkraty ve vedeních: Zkraty jsou zásadně trojího druhu. Na obr. 1 A je zjednodušené zapojení při trojfázovém zkratu. Při něm jsou vzájemně spojeny všechny tři fáze. Obvykle jsou fáze také spojeny se zemí. Zásadní zapojení dvojfázového zkratu, např. mezi fázemi R a S, je na obr. 1 B. Jednofázový zkrat je naznačen na obr. 1 C, a na obr. 2 je jeho fotografie. Tento zkrat může nastat jen v soustavě, jejíž uzel transformátoru je účinně uzemněn. Trojfázový zkrat. Poměry při tomto zkratu jsou nejjednodušší. Proudy i napětí jednotlivých fází jsou co do velikosti i úhlu stejné, nedbáme-li vzájemného časového posuvu, a proto mluvíme o tzv. souměrném zkratu.Jednofázový zkrat (foto): Jednofázový zkrat je naznačen na obr. 1 C, a na obr. 2 je jeho fotografie. Tento zkrat může nastat jen v soustavě, jejíž uzel transformátoru je účinně uzemněn. Trojfázový zkrat. Poměry při tomto zkratu jsou nejjednodušší. Proudy i napětí jednotlivých fází jsou co do velikosti i úhlu stejné, nedbáme-li vzájemného časového posuvu, a proto mluvíme o tzv. souměrném zkratu.+23Trojfázový zkrat: K objasnění poměrů je na obr. 3 nakreslena trojfázová soustava postižená trojfázovým zkratem. Na obrázku značí Eᵣ, Eₛ, Eₜ elektromotorická, tedy vnitřní napětí alternátoru; Rₙ a Xₙ jsou náhradní odpor a reaktance pro vedení až do bodu K, t.j. do místa zkratu. Vektorový diagram napětí je dán třemi vektory Eₛ, Eᵣ a Eₜ stejnými co do velikosti se vzájemným posunem o úhel 120°. Vektorový trojúhelník se směrem po vedení od jeho počátku P neustále zmenšuje, až v místě zkratu K přejde v bod, jedná-li se o bezodporový zkrat.Zemní spojení ve vedeních: Vodiče vedení mají kapacitu proti zemi i mezi sebou. Předpokládá se izolovaný uzel soustavy. Vznikne-li kovový styk vodiče některé fáze se zemí, zvýší se napětí obou zdravých fází z hodnoty fázové na hodnotu sdruženou, což znamená, že se izolace zařízení proti zemi více namáhá. Může dojít k přeskoku na jiném místě některé zdravé fáze, čímž se původní jednoduché zemní spojení obr. 4 A změní v dvojité zemní spojení obr. 4 B. Avšak toto dvojité zemní spojení je podobné dvoufázovému zkratu a postižená část sítě se musí vypnout vypínačem. Podle povahy styku vodiče se zemí rozeznáváme tyto druhy jednoduchých zemních spojení: 1. zemní spojení kovové 2. zemní spojení obloukové 3. zemní spojení přerušované. 1. Kovové zemní spojení vznikne spojením vodiče se zemí bez odporu v místě poruchy. 2. Zemní spojení obloukové počíná přeskokem jiskry vyvolané např. přepěťovou vlnou. 3. Přerušované zemní spojení vzniká při neustále se opakujícím zapalování a zhášení oblouku. Jeví se jako nebezpečný úkaz provozu rozvodné soustavy. Přetržení vodiče může vyvolat nesouměrné zatížení, t.j. stav, kdy jednotlivé fáze vedou proudy různé velikosti. Tak se může stát, že i při přenášení výkonu menšího než je jmenovitý, může být některý z vodičů přetížen. Přetržený vodič, spadlý na zem může ohrozit ve své blízkosti lidi a zvířata. Trvalé přetížení může vzniknout např. při zvětšení odběru nad přenosové možnosti vedení. Způsobuje zvýšené ohřátí vodičů, rychlejší stárnutí izolace i eventuální poruchy vodičů a izolace teplem. Těmito jevy trpí hlavně kabely. Trvalé přetížení se zpravidla jen samočinně hlásí. Kývání. Při zkratu v síti napájené několika elektrárnami dochází po poklesu napětí a po odpojení zkratu k periodickým jevům v průběhu napětí a proudů, kterým se říká kývání synchronních strojů. Jsou způsobeny tím, že souběžně pracující stroje se přechodně rozejdou ze synchronismu, neboť jednak některé alternátory se urychlily, některé zpomalily, jednak se změnil synchronizační moment vlivem sníženého napětí. Charakteristickým znakem elektrického kývání jsou proudové nárazy ve všech třech fázích v krátkých intervalech. Činný výkon, případně jeho část kývá, t.j. střídavě mění svůj směr. Vliv kývání se jeví tak, že vznikají proudové nárazy v krátkých intervalech po sobě, při čemž výkon kývá střídavě z jedné strany na druhou.Záznam kývání sítě 100 kV: Průběh kývání dobře zaznamenává poruchový voltmetr. Na obr. 5 je diagram záznamu trojfázového poruchového voltmetru zapojeného v síti 100 kV. Vidíme na něm, že před zkratem bylo napětí ve všech 3 fázích přibližně 60 kV proti zemi. V 18,46 h. nastal trojfázový zkrat, který se projevil snížením napětí ve všech třech fázích. Např. napětí ve fázi R kleslo asi na 15 kV. Zkrat byl asi za 2 vteřiny odpojen ochranou. Tato doba je poměrně dlouhá a způsobila ve zbývající zdravé části sítě vznik kývání elektráren, které trvalo přes 4 vteřiny. Vlastní dobu kmitu lze z diagramu dobře přečíst hodnotou 0,25 s. Kývání elektráren pociťuje ochrana tedy jako periodicky se objevující trojfázový zkrat. Přitom je nebezpečí, že všechny rychlé ochrany budou při kývání elektráren chybně působit přesto, že vedení, které chrání je zdravé. Při každé amplitudě se zvětší proud a sníží se napětí, takže proudové články uzavřou svoje kontakty. Mezi dvěma amplitudami sousedních kyvů tyto články opět odpadnou. Je-li ovšem vypínací čas delší než 1,5 vteřiny, není nebezpečí, že by ochrana chybně vypínala. Aby se těmto nepříjemným jevům v provozu čelilo, opatřují se ochrany dodatečným zařízením, tzv. ochranou proti kývání. Lze ji provést dvěma způsoby, a to buď: a) jako vlastní ochranu kývání, která blokuje rychlé vypínání relé během kývání a zamezuje tak nežádoucí vypnutí, nebo b) na určitých, předem zvolených místech se zabuduje zařízení, které při kývání síť rozpojí, avšak přitom samo nereaguje na obyčejné zkraty. Vlastní ochrana proti kývání se provádí nejčastěji. Je to v zásadě přídavné zařízení, které blokuje při kývání sítě normální rychlou ochranou, aby nevypínala.Charakteristiky různých relé: Na obr. 6 jsou nakresleny časové charakteristiky různých relé. Na obr. 6 A je charakteristika časově nezávislého nadproudového relé, na obr. 6 B je charakteristika časově polozávislého a na obr. 6 C časově závislého relé. Ochrany vedení jsou obvykle provedeny tak, že obsahují několik článků, které určí vznik a místo poruchy a čas vypnutí. Mají tedy tyto články: a) popudový (zvaný někdy rozběhový) b) měřicí c) směrový d) časový e) pomocná relé a zařízení. Proudový článek působí při abnormálních poměrech těch elektrických hodnot, na které je zkonstruován a uvádí v činnost celou ochranu. Např. popudový článek nadproudový působí, překročí-li proud nastavenou hodnotu. Měřicí článek má za úkol zjistit velikost odchylky od normálních provozních poměrů. Některé ochrany nemají měřicí články. Směrový článek určí měřením, zda zkrat leží před místem působení ochrany nebo za ním a podle toho uvolňuje nebo blokuje vypínání. Časový článek určuje vypínací dobu ochrany, a to buď sám, nebo v závislosti na údajích měřicího článku. Přitom se u některých soustav ochran vyskytují všechny tyto články, u jiných některé články chybí.Křivky popudových článků: Popudové články ochran vedení. Jejich křivky jsou na obr. 7. Křivka A působí (vpravo) při nadproudu a probíhá přirozeně kolmo vzhůru k ose proudu. Jeho rozběh je nezávislý na napětí. Popudový článek je nadproudový. U křivky B, která značí působení při nadproudu a současném poklesu napětí, článek se musí nařídit na určitý proud a určité napětí. Rozběh nastane např. při poklesu napětí o 30 %, tedy při 0,7 Uₙ a současném zvětšení proudu o 0,5 Iₙ. Je to svým způsobem primitivní impedanční článek. Křivka C znázorňuje vypínání při podimpedančním rozběhu. Její průběh je v některých případech ideální, zachycuje malé proudy při nízkých napětích a působí i při velkých proudech a jmenovitém napětí.Mžikové napěťové a proudové relé: Mžikové napěťové relé V–11 (výrobek ZPA). Jeho schéma je na obr. 8 A. Princip činnosti: relé A, jehož otočná kotva je umístěna v poli elektromagnetu je tlačena silou vinuté pružiny na koncový doraz. Svým pohybem ovládá buď zapínací nebo vypínací kontakt a. Přítlačný moment pružiny je řízen seřizovacím knoflíkem, který je opatřen kruhovou stupnicí, cejchovanou v násobcích jmenovitého napětí. Vhodným konstrukčním uspořádáním je zajištěno mžikové působení. Působení kotvy, i když je velmi krátkodobé, je trvale signalizováno padáčkem p, který se vrací do klidové polohy stisknutím tlačítka t. Konstrukční uspořádání rozlišuje oblast působení a to buď při zvýšení nebo snížení napětí. Technická data: jmenovité napětí (normální provedení) Uₙ = 100 V, seřiditelnost při nadpěťovém relé 1 ÷ 2 Uₙ nebo 0,45 ÷ 0,85 Uₙ při podpěťovém relé, přesnost je lepší než 5 % z nařízené odchylky, spotřeba 1 nadpěťový systém 0,7 VA, 1 podpěťový systém 2,5 VA, trvalá napěťová přetížitelnost pro nadpěťový systém 2,5 Uₙ; pro podpěťový systém 1,3 Uₙ. Mžikové proudové relé A–11 (výrobek ZPA). Princip činnosti je obdobný jako u mžikového napěťového relé. Jeho schéma je na obr. 8 B. Jako měřicího členu je opět použito otočné kotvy, umístěné v poli elektromagnetu. Kotva při svém pohybu ovládá jeden zapínací nebo rozpínací kontakt a. Technická data: jmenovitý proud 1 nebo 5 A (normální provedení), je však možné provedení v rozmezí 0,1 až 25 A, seřiditelnost 0,8 až 2 Iₙ, přesnost lepší než 5 % nařízené hodnoty, spotřeba při Iₙ méně než 0,7 VA, trvalá přetížitelnost 2,4 Iₙ, tepelná pevnost jednovteřinová je 180 Iₙ, dynamická pevnost 400√2 · Iₙ, životnost 1000 působení. Podle počtu měřicích systémů zabudovaných do jedné skříně se označují jako typ jednosystémový V–11, dvojsystémový V–22 a třísystémový V–32.Mžikové napěťové relé V 11 (foto): Na obr. 9 je fotografie mžikového napěťového relé s přístroji ve skříni.Mžikové proudové relé: Na obr. 10 je fotografie mžikového proudového relé A–11 s přístroji zabudovanými ve skříni.Nadproudové časové relé AM 22: Je nezávislé, časové nadproudové relé působící při zkratech a přetížení. Typ AM 22 má dva měřicí nadproudové systémy a je určen pro kompenzované sítě vn. Kde je možné očekávat dvojité zemní spojení, případně v systému, kde je uzel soustavy účinně uzemněn, používáme trojsystémového typu AM–13. Toto relé nepotřebuje pro svou funkci stejnosměrné pomocné napětí a proto umožňuje chránit objekty, kde není k dispozici staniční akumulátorová baterie. Vlastní funkce ochrany: např.: při nadproudu ve fázi R naběhne článek Aᵣ a rozpojí svůj rozpínací kontakt aᵣ. Tím se otevře sekundární vinutí sčítacího transformátoru S a motorek M časového článku stáhne svůj rotor s ozubeným kolem časového kontaktního ústrojí. Po uběhnutí nařízeného času uzavře časový článek kontakt m. Vlečný ukazatel ukáže na stupnici nastavený čas. To je důkazem, že porucha trvala alespoň tu dobu, při níž má relé působit. V případě, že nadproud trval kratší dobu než je nastavený čas ochrany, pak ukazatel ukáže pouze čas trvání nadproudu. Ochrana nezpůsobí vypnutí; případně nedá návěstí. Vrátí se do původního stavu. Padáčky ukáží, že došlo k činnosti relé. Typ AM 22 je vybaven koncovým výkonným relé P, jehož zapojení umožňuje buď časový výstup, t.j. působení po nařízené době (spojeny kontakty 16–17 a 18–19) nebo mžikový výstup t.j. relé působí svým článkem P prakticky bez zpoždění (svorky 16 a 19 spojeny). Dále umožňuje vypínat vypínač vývodu proudem z měřicího transformátoru, jehož výkon musí být dostačující k tomuto účelu. Technická data měřicích článků jsou stejná jako u typu A–11. Rozsah časového článku 0,2–3 nebo 0,4–6 nebo 1–12 vteřin. Přesnost ± 0,1 s. Vhodným zapojením sekundárních obvodů sčítacího transformátoru S lze regulovat spotřebu při Iₙ od max. 5 VA do max. 11 VA, ovšem jsou tím ovlivněny minimální nutné hodnoty proudu poruchy.Nadproudové časové relé AM 22 (foto): Na obr. 12 je fotografie nadproudového časového relé AM–22 s přístroji zabudovanými do skříně.Nadproudové časové relé A2T–11: Obdobně jako AM 22 je toto nadproudové relé časově nezávislé. Pro svoji činnost potřebuje zdroj pomocného stejnosměrného napětí a je tedy určeno tam, kde je instalována staniční akumulátorová baterie. Vnitřní zapojení je jednoduché (obr. 13) a proto není tato ochrana náročná na kvalitu údržby. Na výstupu je pomocné relé E se signálním padáčkem e. Relé se používá např. v sítích s izolovaným uzlem. Technická data jsou obdobná jako u ochrany AM 22.Nadproudové časové relé AT 12 (foto): Na obr. 14 je fotografie nadproudového časového relé AT–12 s příslušnými přístroji zabudovanými do skříně.Zemní směrové relé GSC–11: Je určeno pro selektivní vedení vn, na kterém je trvalé zemní spojení. Používá se v sítích s kompenzací proudu, zemní spojení zhášecí cívkou. Základním článkem relé je elektrodynamické směrové relé SW. Statorové vinutí je buzeno nulovou složkou proudu I₀ a rámeček otočného systému nulovou složkou napětí U₀. Nulová složka proudu se získá ze sekundárních vinutí měřicích transformátorů proudu. Jejich primární vinutí jsou zařazena každé na jedné fázi. Sekundární vinutí jsou spojena paralelně navzájem. Nulová složka se získá na sekundáru měřicích transformátorů napětí, řazených do otevřeného trojúhelníku. Primární vinutí jsou do hvězdy s uzemněným uzlem. Napětí U₀ je vedeno k cívce SW přes čtyřstupňový odporový dělič, kterým nastavujeme citlivost působení. Vlastní činnost ochrany probíhá takto: jakmile vznikne dostatečný proud a napětí nulové složky v nastaveném směru (do vedení) naběhne článek SW, svým kontaktem sw připne napětí cívku relé A. Relé A má zpožděný přítah způsobený kondenzátorem C₁ připojeným na napětí usměrněné usměrňovačem D. Kontakt a₂ ovládaný relé A zapíná vnější okruh ochrany. Otočný kontakt sw je velmi jemný a proto je přemostěn zhášecími obvody proti jiskření mezi kontakty v obou polohách. V základní poloze zkratuje cívku relé A. Technická data: U₀ = 0–110 V, I₀ = 5 nebo 1 A (případně 0,5 A), citlivost 0,3 %, 0,5 %, 1 % a 2 % Iₙ, náběh relé A: 30 až 40 % Uₙ, spotřeba: napěťový obvod 6,5 VA, proudový obvod 5 VA; signální kontakt: zapínací 5 A (trvale 3 A).Zemní směrové relé GSC 11 (foto): Na obr. 16 je fotografie zemního směrového relé s přístroji zabudovanými do skříně.Podimpedanční relé: Napětí a proud, snímané z měřicích transformátorů Mₜₚ a Mₜₙ se po transformaci v pomocných transformátorech Tₚ a Tₙ usměrňovačem v můstkovém zapojení; proudy se zavádějí na jemné deprézské relé D (deprézský přístroj, kde místo ručičky je raménko spínající kontakty d), takže účinky proudu iₚ úměrného skutečnému proudu v chráněném obvodu jsou ve směru působení, kdežto účinky usměrněného proudu iₙ, úměrného napětí skutečného obvodu jsou ve směru blokovacím. Podimpedanční relé působí při poklesu impedance pod nařízenou hodnotu (obr. 17 A). Odpor R upravuje velikost napětí pro měření. Od počátku poruchy do doby t₁ se přivádí na primár Tₙ k usměrnění celé poruchové napětí Uₚ převedené na sekundár Mₜₙ. V okamžiku t₁ otevře časový článek kontakt t₁. Část napětí ΔUᵣ₁ se nyní spotřebuje na činném odporu R₁, takže na primár Tₙ se převádí jen Uₚ − ΔUᵣ₁. Tuto změnu napětí vyhodnotí podimpedanční relé jako pokles impedance. Pro vysvětlení činnosti přijmeme tyto zjednodušující předpoklady: a) hodnoty veličin poruchy se prakticky nemění, b) impedance, při níž dochází k působení relé je Zᵣ. To znamená, že relé bude působit při poruchách, pro něž relé naměří impedance Z = Zᵣ. V prvém okamžiku po vzniku poruchy naměří podimpedanční relé impedanci Zₚ. Jestliže Zₚ < Zᵣ, relé nepůsobí. Po době t₁ se skokem zmenší napětí, dodávané na primár Tₙ, čímž poklesne i iₙ. Relé tuto změnu chápe jako skokovou změnu (pokles) impedance na hodnotu Z₁ < Zₚ, ačkoliv se poruchové veličiny podle předpokladu nezměnily. Pokud bude platit Z₁ > Zᵣ, relé nepůsobí. Po době t₁ se zařadí další část odporu a zmenší dále napětí, dodávané na primár Tₙ. Relé opět chápe tuto změnu jako skokovou změnu impedance na hodnotu Z₂ < Z₁ < Zₚ. Pokud by platilo Z₂ < Zᵣ, relé nepůsobí. Podle obr. 17 A se po době t₃ resp. t₄ skokově zmenšuje impedance, takže platí Z₄ < Z₃ < Z₂ < Z₁ < Zₚ. U nejnovějších typů se používá místo odporového děliče pomocný transformátor s odbočkami.Distanční ochrana D 40 A: Je výběrová ochrana v sítích, jejichž uzel není účinně spojen se zemí. Má dva seřiditelné nadproudové popudové články Aₛ, Aₜ ve fázi S a T. V nulové větvi je popudový článek určený k zachycení zemních proudů. Pohon ochrany je proveden přes pomocné transformátory Hₛ, Hₜ, H₀. Tyto transformátory mají speciální magnetický materiál, takže sekundární napětí se mění jen v malém rozmezí. Časový článek tvoří synchronně běžící motorek, napájený přes pomocné transformátory Hₛ, Hₜ. Dobu působení lze seřídit podle potřeby. Podstatou měřicího článku jsou dva shodné transformátory TM1, TM2. Každý má tři vstupní (primární) vinutí a jedno výstupní (sekundární). První vstupní vinutí je napájeno proudem úměrným poruchovému, druhé je napájeno proudem (přes činný odpor R a indukčnost L), který je úměrný napětí v měřené postižené smyčce. Rozdíl proudu prvního a druhého vstupního vinutí se porovnává ještě s polarizačním napětím, které se přivádí do třetího vstupního vinutí jednou s polaritou kladnou, jednou s polaritou zápornou. Příklad činnosti při zkratu mezi fázemi S a T. Nejdříve naběhnou nadproudové popudové články Aₛ, Aₜ. Svými kontakty aₛ, aₜ uvolní činnost pomocným relé S a T. Jejich kontakty s1 a t1 uzavřou příslušné obvody a zavedou do měření proudy iₛ, iₜ, které jsou odebírány z pomocných měřicích transformátorů Pₛ Pₜ. Současně kontakty s3 a t3 vyberou příslušné napětí v postižené smyčce. Je-li zkrat blízko, pak jsou první vstupní vinutí TM1, TM2 velmi silně buzena poruchovými proudy. Poněvadž také polarizační napětí přispívá k převaze na výstupu transformátoru TM1, dojde k sepnutí kontaktů citlivého relé M. Kontakty m spojí obvod výkonného relé V, jehož přídržný kontakt v₁ odlehčí téměř okamžitě jemné kontakty m relé M a dojde k dokončení činnosti ochrany (vypnutí atd.). Při vzdálenějších zkratech převažují účinky napětí postižené smyčky nad účinky poruchových proudů. V tomto případě má na výstupu převahu TM₂ a relé dá moment v opačném směru než při působení. Mezitím se rozběhne časový strojek Z, který uvede po nastavené době v činnost pomocné relé E, které přivodí snížení napětí na děliči Vₜ, takže snížením napětí může dojít k změně rovnováhy na TM₁ a TM₂ a k působení M. Jestliže ani tentokrát nedojde k činnosti, musí se vyčkat na činnost pomocného relé F, které může působit až po zpoždění, jež je větší než pro relé E. Nedojde-li ani v tomto případě k působení, zůstane poslední stupeň, který po nejdelším z nařízených časů dá popud přímo pro výkonové relé V. Ze stručného výkladu je patrno, že ochrana má několik nastavitelných časů působení. Při velmi blízkých zkratech působí téměř nezpožděně přes relé M přímo na relé V. Při vzdálenějších přes časový článek Z, relé E a kombinací pomocných relé na relé M a při vzdálených přes relé F, zapínané ještě po delším čase než E opět na relé M a po ještě delším čase než pro relé F přímo na relé V. Technická data: jmenovité hodnoty: napětí Uₙ = 100 V, proud Iₙ = 5 A (výjimečně 1 A), kmitočet f = 50 Hz; seřiditelnost: popudy ve fázích: (1 až 2) Iₙ, v nulové větvi: 1 Iₙ přesně nastavený, měření reaktance: 0,2 Ω fázi při cos φ = 40° až 70°, časová seřiditelnost stupňů: 0,5 až 6 s; spotřeba: v klidu asi 2,5 VA na fázi, při poruše: (2 až 10) VA/Iₙ.Distanční ochrana D 40 A (foto): Na obr. 19 je fotografie distanční ochrany D 40 A s přístroji zabudovanými do skříně.Rychlá distanční ochrana D 113: Je určena pro systémy s účinně uzemněným uzlem. Ochrana má popudové části i článku typu "offset mho" s kruhovou charakteristikou, vysunutou zpočátku pod úhlem 60° ind. s kompenzací vlivu oblouku (značení ZMR, ZMS, ZMT). Směrový článek S₁ zaručuje i při 3-pólovém zkratu vysokou citlivost v blokovacím směru. Kontakty v klidu se ledva dotýkají ve směru do vedení. Závora proti kývání je tvořena dvěma směrovými články SW a SJ pro kontrolu wattového a jalového výkonu. Časové zpoždění je nastaveno pevně kondenzátorem CP u relé P. Časový strojek T₁ je poháněn motorkem M s regulací otáček a má 3 vačkové kotoučky pro ovládání kontaktů t₁ až t₃. Kontakt t₁ₖ je koncový (na vlečném ukazateli) zapíná za 6,5 s jako poslední záloha. Druhý kontakt t₁ₚ je s pevným časem 0,4 s určen pro funkci OZ a pro selektivní spolupráci se srovnávací ochranou. Ochrana má 3 měřicí stupně zpravidla se směrovými účinky a čtvrtý záložní může být nesměrový. Pro účely OZ je základní stupeň pohyblivý. Minimální seřiditelná impedance rychlého stupně je stupňována v poměru 1 : 2 pro dlouhé, krátké a velmi krátké chráněné vedení. Nastavení poloměru impedanční kružnice se provádí přepínáním odboček transformátoru V s jemným dělením. Vysunutí ε je vyneseno v % z poloměru kruhu 5–60–70–80 % přepínáním na transformátoru Tr1 (pro dlouhé linky je vysunutí 20–30–40–50 %). Při normálním provozu jsou popudové články zapojeny na příslušný proud a sdružené napětí příslušné a předcházející fáze. Při jednofázových zkratech se přepínají všechny články na fázové napětí (relé N). Ochrana vyžaduje pomocné stejnosměrné napětí se staniční baterií. Ochranu je možné vybavit zařízením pro srovnávání. Nastavení článků je možné měnit v rozmezí: r = 17–34 Ω na fázi (poloměr impedanční kružnice), vysunutí k = 0 ÷ 12 Ω na fázi, minimální měřená impedance K normálně 0,2 nebo 0,4 Ω na fázi. Pro krátká vedení 0,1 nebo 0,2 Ω na č. a pro dlouhá vedení 4 nebo 8 Ω (pro provedení Iₙ = 5 A jsou hodnoty 5 x menší) pro měření zemních zkratů je zemní koeficient: n 0,6–0,7–0,8–1, spotřeba proudových obvodů 10 VA na fázi, při zemní poruše 16 VA, spotřeba napěťového obvodu 7 VA, při poruše max. 35 VA. Hmotnost 45 kg.Rychlá distanční ochrana D 113 (foto): Na obr. 21 je fotografie rychlé distanční ochrany D 113 s přístroji zabudovanými do skříně.Automatika pro trojpólové opětné zapínání vypínačů v síti vn a vvn typu OZ 31 A: Relé je určeno pro beznapěťové pauzy 0,15–0,7 s (zvláštní provedení až 3 s). Funkce: impuls od ochrany jde přes kontakt b₃ na cívku relé P, kontakt p₁ dá impuls na vypínací cívku vypínače V꜀, p₃ uvede v činnost časové relé PT, které se přidrží kontaktem pt₁, počítadlo N zaznamená impuls. Po uplynutí nastavené doby dá kontakt pt přes kontakty v₂ a v₃ povel na zapínací cívku vypínače Z꜀. Trvá-li porucha, můžeme použít automatické výhybky b₃ (svorky 7 a 8 se spojí) dostane napětí relé V a v₁ provede definitivní vypnutí a v₂, v₃ přeruší cestu zapínacímu povelu. Jinak provede vypnutí ochrana kontaktem z přes relé V. Blokovací relé B a časové relé BT se seřiditelnou dobou 5 ÷ 20 s blokuje činnost OZ po funkci. Technické údaje: pomocné napětí 24, 110, 220 Vₙ, spotřeba asi 60 W, zapínací povel seřiditelný 0,1 ÷ 0,5 s nebo 0,4 ÷ 3 s, beznapěťová pauza 0,18 ÷ 0,6 nebo 0,5 ÷ 3,1 s, blokovací doba 5 až 20 s. Hmotnost 9 kg.Relé pro opětné zapínání OZ 33 (foto): Na obr. 23 je fotografie relé pro opětné zapínání OZ 31 s přístroji zabudovanými do skříně.Podélná fázová proudová srovnávací ochrana S 103 B: Je určena jako zkratová ochrana pro vedení vn i vvn s uzemněnou i neuzemněnou neutrálou. Pracuje tak, že porovnává proudové poměry na obou koncích chráněného vedení. Poruchy všech fází se vedou do sčítacího transformátoru S. Jedno vinutí sekundární je vinuto na přesyceném sloupku a napětí úměrné součtovému proudu má tvar špičatých zubů, na druhém vinutí na sloupku se vzduchovou mezerou vzniká napětí přibližně sinusového tvaru. Obě napětí jsou ve fázi. První napětí se usměrňuje a vede do deprézského relé D. Druhé napětí sinusového průběhu je přivedeno z druhé strany vedení na odpor R₅. Vinutí sčítacích transformátorů jsou tak pólována, že při průchodu proudu chráněným úsekem (zkrat vně) se vytvoří na R₅ taková polarita napětí, která vnutí obvodu s měřicím relé proud ve směru blokování. Při zkratu uvnitř buď zmizí blokovací napětí úplně nebo je otočeno o 180° proti bezporuchovému stavu v úseku a měřicí relé sepne a koncové padáčkové relé E dá impuls na vypínač vedení. Ochranu tvoří dvě stejné soupravy, každá na jednom z konců chráněného úseku. Soupravy je možno spojit dvoudrátovou cestou, která podmiňuje možnost stejnosměrného přenosu, nebo čtyřdrátovou, kde je přenos střídavý a je možné oddělit izolačními translátory typu STL 1 galvanicky obě části ochrany. Výstupní napětí je omezeno na 75 V (dáno předpisy pro sdělovací zařízení) a proud nepřesáhne 40 mA. Dosah ochrany u kabelového spojení je asi 30 km. Je možné chránit vedení včetně transformátoru. Pak se doplňuje ochrana skříní AF 13, která blokuje ochranu při zapínání transformátoru, jehož zapínací proudový náraz působí jako by šlo o zkrat v chráněném úseku. Technické údaje: Iₙ = 1 nebo 5 A, doba působení 25 ms, spotřeba: Iᵣ – 2,1 VA, Iₛ – 4,4 VA, Iₜ – 7,0 VA, pomocné napětí: 24, 60, 110, 220 Vₙ, izolační translátory jsou zkoušeny na 6 kV po dobu 1 min.Srovnávací ochrana S 103 B (foto): Na obr. 25 je fotografie podélné srovnávací ochrany S 103 B s přístroji zabudovanými do skříně.׋›Ochrana venkovních vedení VN a VVNVýrobceDPrahaRok1970Délka27 okénekAutor textuHomola Ladislav Ing.PředlohaELKTOznačení5297Další diafilmy výrobceZákladní děje chemické výrobyModerní výtvarné umění II. dílCo se stalo ve světě - 11/60Arabské země I. Díl
