Ali izbirate zaščito pred povratno močjo za generatorski sklop in ugotovite, da ena nastavitev ne more pokriti vseh nazivnih moči? Od mikro-dizla z 10 kW do industrijske elektrarne z močjo 2000 kW se vztrajnost, zmožnost vzdržljivosti povratne moči in vedenje-povezave z omrežjem tako zelo razlikujejo, da se morajo strategije zaščite in merjenja spreminjati z velikostjo enote. Ta vodnik se sprehodi skozi to celotno območje moči in pojasni vlogo, ki jo ima na vsakem koraku natančno merjenje kakovosti električne energije.
Zakaj ena nastavitev nikoli ne ustreza vsem
Povratna moč se pojavi, ko generator absorbira aktivno moč iz omrežja in deluje kot motor, ki poganja glavni pogon. Pri dizelskem motorju lahko to povzroči skoraj-trenutno prekoračitev hitrosti; za plinsko turbino ustvarja nevarnost prenapetosti kompresorja. Zaščita mora izmeriti velikost vzvratne moči in izklopa po nastavljeni časovni zakasnitvi, vendar nastavitev dviga in zakasnitev oblikujejo rotacijska vztrajnost, nihanje obremenitve in sinhronizacijski prehodi. Majhen sklop ima nizko vztrajnost in njegova hitrost hitro narašča-potrebuje hitro spotikanje. Velik sklop ima večjo vztrajnost in lahko prenese zelo kratek, majhen vzvratni tok moči, vendar je lažno izklop, ki zatemni celotno postajo, veliko dražji. Poleg tega lahko merilne napake, kot je napaka faznega-kota CT pri nizkih tokovih ali harmonične motnje, lahko obrnejo odločitev o smeri, zaradi česar se zaščita obnaša nepredvidljivo. Zato mora biti zanesljiva shema obratnega napajanja zgrajena na natančnih meritvah kakovosti električne energije.
10 kW–50 kW: mali generatorski agregati
Ta segment zajema mobilno zasilno napajanje, varnostno telekomunikacijo in mala mikroomrežja za-shranjevanje. Z lahkim vztrajnikom dizelski motor pospeši skoraj v trenutku med vzvratno močjo, zato je hitrost vse. Nastavite vzvratno moč med 8 % in 15 % nazivne moči s časovnim zamikom od 0,3 do 0,5 sekunde. To je dovolj hitro, da odpravi resnično napako, ne da bi vas sprožil prehodni šok sinhronizacije. Ker je zmogljivost majhna in sekundarni tokovi nizki, je smerna diskriminacija nagnjena k napakam. Uporabite visoko{10}}občutljiv tri{11}}pretvornik moči ali kompakten močnostni rele z vgrajeno-zaščito pred povratno močjo. Pretvornik razreda 0,5, ki pravilno določi smer moči pri 1 % nazivnega toka, se izogne tako neuspešnemu sprožitvi kot tudi motečemu sprožitvi pri šibkih nivojih signala. Če so v sistemu fotonapetostni pretvorniki, preverite tudi povratni prag moči v pogojih otočka, da ne bo v nasprotju z zaščito proti-otoku.
50 kW–500 kW: agregati-srednje velikosti
Večina industrijskih aplikacij v stanju pripravljenosti in glavnega napajanja spada v ta obseg, pri čemer pogosto deluje več enot vzporedno ali za kratek čas vzporedno s pripomočkom za prenos obremenitve. Neprekinjenost oskrbe je ključnega pomena, zato so stroški lažnega vzvratnega izklopa napajanja visoki. Nastavite dvig na 5 % do 10 % nazivne moči in podaljšajte časovni zamik na 0,5–2 sekundi. To poteka skozi nihanje moči med sinhronizacijo in trenutno vzvratno močjo, ki jo povzročijo veliki zagoni motorja. Bolj izpopolnjen pristop prinaša tri{8}}analizo kakovosti električne energije: hkrati spremljajte delovno moč, jalovo moč in faktor moči, da ločite resnično okvaro-pogonskega motorja od regenerativne moči, ki jo vrača obremenitev. Večnamenski-analizator, nameščen na plošči, lahko implementira dvo{12}}nivojsko zaščito pred povratno močjo-nizko-nastavljen alarm in visoko{15}}izklop-ter zajame valovne oblike moči pred in po dogodku za sledenje napakam. Ko ima distribucijski sistem visoko koncentracijo VFD ali UPS opreme, harmonična moč pokvari presojo smeri. Naprava mora biti sposobna harmoničnega merjenja moči in ločevanja-osnovnih frekvenc; sicer bodo harmonični tokovi zlahka povzročili neprijetno izklop.
500 kW–2.000 kW: veliki generatorski agregati
Posamezne enote v megavatnem razredu običajno služijo podatkovnim centrom, rudarskim dejavnostim ali majhnim elektrarnam. Priključne napetosti v omrežju so višje in incident povratnega napajanja je lahko izjemno uničujoč. Veliki stroji običajno sprejmejo majhen vzvratni pretok moči za nekaj sekund, ko pa je meja presežena, je treba enoto odločno odklopiti. Priporočljiva je dvo-nivojska shema: nizko-nastavljen element pri 3 % do 5 % nazivne moči s 3- do 5-sekundno zakasnitvijo za alarm in visoko-nastavljen element pri 8 % do 10 % nazivne moči z 1- do 2-sekundno zakasnitvijo za sprožitev. To območje zahteva najvišjo merilno natančnost – usmerjeni mrtvi pas in ničelni odmik morata biti minimalna. Visoko natančen dvosmerni pretvornik moči razreda 0,2 z najmanjšim smernim odzivom le 0,1 % nazivne vrednosti izpolnjuje stroge zahteve zaščite velikih enot. Hkrati uporaba hitrih algoritmov FFT za ločevanje komponent nizkofrekvenčnega nihanja preprečuje lažno proženje, ki ga povzroči nihanje moči zaradi motenj frekvence omrežja. Kjer je potrebna izjemna redundanca, uporabite dve neodvisni zaščitni shemi povratnega napajanja, ki se napajata iz ločenih navitij instrumentnega transformatorja za popolnoma podvojeno konfiguracijo.
