PROVOZ, NAVRHOVÁNÍ A ZKOUŠENÍ OCHRAN A AUTOMATIK

Transkript

1 Podniková norma energetiky ro rozvod elektrické energie Znění ro tisk únor 2004 REAS ČR ČEPS VSE, ZSE PROVOZ, NAVRHOVÁNÍ A ZKOUŠENÍ OCHRAN A AUTOMATIK PNE Odsouhlasení normy Konečný návrh odnikové normy energetiky ro rozvod elektrické energie odsouhlasily tyto organizace: PRE Praha, a.s., STE Praha, a.s., JČE České Budějovice, a.s., ZČE Plzeň a.s., SČE Děčín, a.s., VČE Hradec Králové, a.s. JME Brno, a.s., SME Ostrava, a.s., VSE Košice, a.s., ZSE Bratislava, a.s. a ČEPS, a.s. Tato norma latí ro rovoz, navrhování a zkoušení ochran a automatik elektrických zařízení řenosové a distribuční soustavy. Účelem normy je stanovit ožadavky na zajištěni srávné a solehlivé činnosti systému ochran a automatik v energetických rovozech ro zvýšení bezečnosti a solehlivosti rozvodného a elektrárenského zařízení. Pro elektrárny, telárny a růmyslové závody latí norma v objektech, kde se stýkají jejich elektrické sítě se sítěmi organizací energetiky. Tuto normu lze využít i ro vnitřní elektrické sítě elektráren, teláren a růmyslových závodů. Nahrazení ředchozích norem Tato norma nahrazuje PNE :1998 a její změnu A1:2001. Nahrazuje: ČSN :1998 +A1:2001 Účinnost: od

2 Obsah Strana I. NÁZVOSLOVÍ:... 3 II. VŠEOBECNĚ... 4 Podmínky ro srávnou činnost a rovoz ochran a automatik... 5 Přístrojové transformátory roudu (PTP)... 6 Přístrojové transformátory naětí (PTN) Sínací řístroje Zdroje omocného naětí Sojovací kabelové vedení Ochrana řed nebezečným dotykovým naětím Uzemňování Ochrana řed řeětím Hlavní druhy elektrických oruch v trojfázové síti Druh oruchy a její význam Nenormální rovozní stavy v trojfázové soustavě a jejich důsledky Následky oruch a jejich omezování III. TECHNICKÉ POŽADAVKY Požadavky na ochrany a automatiky z hlediska zajištění hosodárného rovozu elektrizační soustavy Základní ožadavky na ochrany a automatiky Požadavky na konstrukci ochran a automatik z hlediska rovozu Činitelé ovlivňující volbu ochran a automatik Navrhování ochran a automatik Výočet oměrů ři zkratech v trojfázové elektrizační soustavě ro návrh ochran Stanovení největšího a nejmenšího zkratového roudu Stanovení stuně časové selektivity Seřizování ochran Výočet nastavení a charakteristik nejoužívanějších druhů ochran Příčiny nesrávného měření vzdáleností oruchy u distančních ochran Přiojení ochran na řístrojové transformátory Výočet nastavení zkratové soustě jističe TN IV. PROVOZ, ÚDRŽBA A ZKOUŠENÍ Provoz ochran a automatik Evidence o činnosti ochran a automatik Druhy a termíny zkoušek ochran a automatik Kontrola a zkoušky ochran, automatik a říslušenství Primární zkoušky ochran Zabezečení rimárních zkoušek Sekundární zkoušky ochran Zabezečení sekundárních zkoušek Zkoušky činnosti automatik Ukončení zkoušek ochran a automatik

3 Použité normy ČSN IEC Mezinárodní elektrotechnický slovník, Kaitola 448: Ochrany elektrizační soustavy ČSN Výočet oměrů ři zkratech v trojfázové elektrizační soustavě ČSN HD 533 S1 Výočet zkratových roudů ve trojfázových střídavých soustavách (mod. IEC 909 :1988), ČSN EN Zkratové roudy v trojfázových střídavých soustavách Část 0: Výočet roudů ČSN Ochrany elektrických strojů a rozvodných zařízení ČSN EN : Zkratové roudy. Výočet účinků. Část 1: Definice a výočetní metody ČSN Předisy ro ochranu sdělovacích vedení a zařízení řed nebezečnými vlivy trojfázových vedení vn, vvn a zvn ČSN Elektrická zařízení část 5. Výběr a stavba el. zařízení ka. 52: Výběr soustav a stavba vedení ČSN Elektrické instalace AC nad 1 kv ČSN Přístrojové transformátory ČSN Seciální jistící transformátory roudu ČSN EN Přístrojové transformátory naětí- Část 2: Induktivní PNE Kabelové kanály, odlaží a šachty PNE Standardizované informační soubory disečerských řídících systémů Vyracování normy: Zracovatel:. EGC-EnerGoConsult ČB, s.r.o. České Budějovice, Ing. Karel Procházka, CSc. Pracovník ONS odvětví energetiky: ÚJV Řež, a.s. divize Energorojekt Praha, Ing. Jaroslav Bárta I. NÁZVOSLOVÍ: 1. Ochrana souhrn technických oatření určený ke zjištění oruch nebo jiných abnormálních stavů v elektrizační soustavě, umožňující odojení oruchy řerušením abnormálních stavů a k vyslání signálů nebo jiných říkazů. Termín ochrana může být oužit ro ois ochrany celkového energetického systému nebo jednotlivého zařízení elektrizační soustavy. 2. Integrovaný systém řízení a chránění - systém, který kombinuje funkce řízení a chránění. 3. Hlavní ochrana je určena řednostně vynout oruchu nebo ukončit abnormální rovozní stav elektrizační soustavy. Pro daný rvek elektrizační soustavy mohou být určeny dvě nebo více hlavních ochran. 4. Záložní ochrana je určená k ůsobení, nebyla-li orucha v soustavě odstraněna nebo nebyl zjištěn abnormální stav v růběhu určené doby v důsledku selhání nebo neschonosti funkce jiné ochrany nebo selhání vynutí říslušného vyínače(ů). 5. Místní záložní ochrana - záložní ochrana naájená řístrojovými transformátory umístěnými v téže elektrické stanici jako řístrojové transformátory říslušné hlavní ochrany. Místní záložní ochrana - dolnění hlavní ochrany další ochranou téhož chráněného úseku. 3

4 6. Vzdálená záložní ochrana - ochrana umístěná v sousedním chráněném úseku a ůsobící zravidla s časovým zožděním. 7. Citlivost ochrany - je mírou její schonosti rozlišit stav, ři kterém má ůsobit, od stavu, ři kterém nemá ůsobit. Citlivost ochrany se obvykle určuje koeficientem citlivosti (čl. 15). 8. Selektivita - schonost ochrany určit oruchový úsek a/nebo fázi(e) s oruchou elektrizační soustavy. 9. Solehlivost ochrany je ravděodobnost, že ochrana vykoná ožadovanou funkci za daných odmínek a v daném časovém intervalu, tj. že nebude ani v oruše, ani nebude nadbytečně ůsobit 10. Bezoruchovost ochrany je ravděodobnost neřítomnosti oruchy ůsobení ochrany za daných odmínek v daném časovém intervalu 11. Nesrávné ůsobení ochrany je selhání funkce nebo nežádoucí ůsobení ochrany 12. Selháni funkce ochrany je neschonost ůsobení ochrany, která měla ůsobit, ale nezaůsobila 13. Selhání rinciu je nesrávná funkce ochrany vyvolaná chybou v rojektování, konstrukci (rogramovém vybavení v digitální ochraně) nebo instalaci nebo oužití ochrany, oř. omezenými možnostmi rinciu ři určitých tyech oruch. 14. Stueň (časové) selektivity - je rozdíl nastavení (časového zoždění) ochran (zravidla dvou sousedních úseků) 15. Koeficient citlivosti - u ochran ůsobících ři zvětšování kontrolované veličiny je dán oměrem minima elektrické veličiny (nař. roudu) v obvodu ochrany ři oruše a ři omezeném rovozu elektrizační soustavy (dále ES) k hodnotě této veličiny nastavené na ochraně.u ochran ůsobících ři zmenšování kontrolované veličiny je dán řevratnou hodnotou. Pro srávnou činnost ochrany musí být větší než 1. Jeho velikost se stanovuje individuelně odle druhu a rovedení ochrany. 16. Koeficient větvení roudu - je dán oměrem části zkratového roudu tekoucího zařízením s kontrolovanou ochranou, ke zkratovému roudu rocházejícímu vedením, na kterém je orucha. 17. Koeficient bezečnosti - vylučuje vliv neřesnosti vyočtu arametrů ro nastaveni ochran, chyby základní části ochrany, řístrojových transformátorů aod. 18. Doba vynutí oruchy - je určena dobou od vzniku oruchy do řerušení oruchové veličiny. Poznámka Další názvosloví je udáno v souvisejících normách. 19. až 29. na dolňky. II. VŠEOBECNĚ 30. Elektrické stroje a zařízení musí být chráněna odojením zejména ři následujících stavech: a) oruchách nebezečných ro tato zařízení anebo ro řilehlou část elektrizační soustavy; b) vzniku odmínek zůsobujících oruchu (nař. náhlé snížení hladiny oleje); c) nenormálních rovozních odmínkách (rovoz s odchylným kmitočtem a naětím - nař. nežádoucí ostrovní rovoz části soustavy, neříustné snížení naětí ři samonajíždění elektrických ohonů). 4

5 31. Elektrické stroje a elektrická zařízení mají být vybaveny též ochranami ro kontrolu nenormálního rovozu (nař. řetíženi; nesymetrie) anebo ro říad oruchy, která dané zařízení anebo řilehlou část elektrizační soustavy bezrostředně neohrožuje (nař. zemní sojeni v sítích s malým zemním roudem). Výjimku tvoří vedení vvn a zvn, kde je režim řenosů lánován říslušnými disečinky a neřetržitě kontrolován dálkovým měřením. U těchto vedení nemusí být instalována ochrana na řetížení, kromě výjimečných ředem dohodnutých říadů (nař. mezinárodní vedení, omezení možností vyvedení výkonu zdrojů). Tyto ochrany signalizují nenormální rovozní stav říslušného zařízení anebo ůsobí na jeho vynutí, jestliže další jeho rovoz by ravděodobně zůsobil oruchu anebo havárii v řilehlé části ES. Přitom je nutno též vzít v úvahu zůsob rovozu tohoto zařízeni (se stálou obsluhou, bez stálé obsluhy) a v některých říadech i jeho důležitost. 32. Ochrany musí zajistit rychlé a selektivní automatické odojení ostižené části elektrizační soustavy omocí vyínačů. Doba vynutí musí odovídat ožadavkům solehlivého rovozu elektrizační soustavy (udržení stability ES, ožadované velikosti naětí, zmenšení rozsahu oruch, zajištění okud možno rychlého obnovení normálního rovozu ES aod.). 33. Ochrany musí zajistit vynutí ostiženého úseku anebo odojení el. stroje ři vnitřní oruše, říadně ři bezrostředním ohrožení jeho rovozu, a to: a) ři zkratech jednofázových a vícefázových v sítích s římo uzemněným uzlem anebo s uzlem uzemněným řes činný odor; b) ři zkratech dvojfázových a trojfázových a dvojitých zemních sojeních v sítích s uzlem neúčinně uzemněným; c) ři zkratech v el. strojích anebo ři bezrostředním ohrožení jejich chodu (vnější nesymetrie, asynchronní chod aod.). 34. Záložní zdroje el. energie, záložní el. ohony, el. vedení vn, vvn a zvn mají být vybaveny automatikou ro obnovení rovozu daného objektu, ři oruše základního zařízení anebo ři oruše na vedení, v co nekratší době. Havarijní automatické odínání sotřebitelů je nutné v oblastech, kde může vzniknout značný nedostatek výkonu výadkem zdrojů anebo rozadem elektrizační soustavy. Alternátory, komenzátory a transformátory mají být vybaveny automatickou regulací naětí ro řesné udržování naětí a rozdělení jalového výkonu mezi zdroji jalové energie uvnitř ES a ro udržování nastavené hladiny naětí na říojnicích. Podmínky ro srávnou činnost a rovoz ochran a automatik 35. Umístění. Ochrany a automatiky musí být v rovozu umístěny ve snadno řístuných a ro obsluhu bezečných místech a musí být zabráněno jejich mechanickému oškození. Prostory, v nichž jsou umístěny, je třeba chránit roti rachu, vlhkosti, ůsobení agresivního rostředí v souladu s dooručeními výrobce. V rostorách, v nichž jsou ochrany a automatiky trvale umístěny, musí být amatováno s dočasným umístěním říslušného zkušebního zařízení vč, řístuu obsluhy ro revizní činnost. U ochran a automatik musí byt náisy označující jejich určení, shodné s technickou dokumentací. 36. Skladování. Při uskladnění ochran a rvků automatik a jejich transortu musí být dodržena ustanovení říslušných ředmětových norem a okynů výrobce. 5

6 37. Rušivé vlivy. Ochrany a automatiky je nutno chránit roti rušivým vlivům. Nesmějí být umístěny v těsné blízkosti zdrojů tela, chvění, otřesů a v blízkosti zdrojů interferenčních naětí (magnetického, elektromagnetického a elektrostatického ole), které by řesahovaly jejich zaručované odolnosti. Pracovní odmínky ochran a rvků automatik a říustné hodnoty ro zaručení jejich solehlivé činnosti jsou udány v říslušných ředmětových normách a dooručeních IEC. 38. Požadavky na řístrojové transformátory Pro zajištění solehlivé činnosti ochran musí být výrobcem ochran stanoveny ožadavky na říslušné arametry řístrojových transformátorů a na sojovací vedení mezi nimi a ochranami. Pokud ochrana není schona za všech odmínek bezchybné činnosti s řesycenými transformátory roudu nebo kaacitními transformátory naětí, musí být omezující odmínky uvedeny v technických odmínkách ochrany. Přístrojové transformátory roudu (PTP) Pro ochrany jsou oužívány jistící PTP, charakterizované odle ČSN řevodem (I 1n /I 2n ) třídou řesnosti (nař. 5P, 10P), jmenovitou zátěží (P n ), a nadroudovým činitelem (n n ). Využití PTP s jedním sekundárním vinutím ro měření i ochrany je možné u integrovaných systémů řízení a chránění. V těch říadech, kdy jsou kladeny zvláštní ožadavky na činnost ochran ři řechodových dějích na začátku zkratu, tj. ředevším v sítích, kde jsou relativně vysoké zkratové roudy a velká časová konstanta ss složky, se oužívají seciální transformátory roudu odle ČSN , charakterizované limitním naětím U lim, limitním roudem I lim a vnitřním odorem vinutí R 2. Potřebné ojmy jsou uvedeny a vysvětleny v ČSN a ČSN Požadavky na řístrojové transformátory roudu. Protože moderní ochrany jsou schoné racovat i ři určité míře zkreslení vstuních roudů (vyvolaného nař. řesycením PTP), která se liší jak u jednotlivých tyů ochran, tak i odle jejich výrobců, je vhodné a zaotřebí již ve fázi jejich volby vycházet z ožadavků jednotlivých tyů ochran na PTP, oř. vyžadovat od dodavatelů otřebné údaje. Tyto ožadavky mohou být udány: a) otřebnou velikostí skutečného nadroudového činitele n definovaného zůsobem odle čl.41, n n ( 1 ) min kde n min je minimální velikost ožadovaná výrobcem ro daný ty ochrany a odmínky jejího oužití, 6

7 b) závislostí ožadovaného n na časové konstantě sítě a násobku řekročení jmenovitého roudu transformátorů roudu I 1n ustáleným zkratovým roudem I k n kss kk kss (Ik /I1n ) ( 2 ) kde k ss je činitel ředimenzování ro ss složku k k je činitel dovoleného řekročení nadroudového činitele ustálenou složkou zkratového roudu 1 c) ožadovanou velikostí limitního naětí U lim a limitního roudu I lim I1n Ulim kd ( R2 R ) ( 3 ) kde k d je činitel řekročení statického nadroudového činitele (udán buď jako konstanta resektující možné oměry X/R soustavy nebo funkcí X/R soustavy, je řevod transformátoru roudu, R 2 je činný odor sekundárního vinuti transformátorů roudu, R je činný odor vedení od transformátorů roudu a odor řístrojů (ochranyvnější břemeno); ři výočtu vnějšího břemene je nutno vycházet z tabulky 1 této normy. 40. Pokud nejsou známy ožadavky výrobce ochran na dimenzování PTP, ak ro sítě vvn a zvn je zaotřebí vycházet z následujících nároků ro ochrany, které vyžadují nezkreslený řenos roudu, a to 2 : ro jistící transformátory rozdílových ochran, Ik X U R R R lim 0, 7 ( V ; A, ) 2 (4) ro jistící transformátory distančních ochran I k X U 0,5 R R ( V; A, ) (5) lim 2 R Současně musí být slněna odmínka: Ulim 2 X Ilim R R R 2 ( V ; A, ) (6) kde I k značí očáteční rázový zkratový roud - střídavá, efektivní složka, X/R oměr reaktance k činnému odoru zkratového obvodu, ve kterém jsou kontrolovány odmínky ro srávnou činnost ochran Pozn: Činný odor sekundárního vinutí PTP je závislý na jejich konstrukčním rovedení a dimenzování. Jeho velikosti je zaotřebí vyžádat u výrobce (dodavatele). U instalovaných PTP se zjistí měřením ss odoru sekundárního vinutí vhodným zůsobem. 1 Pro elektromechanické nadroudové ochrany (čl. A11, A15) bylo zkratovými zkouškami ověřeno, že ožadovaný nadroudový činitel ro solehlivou činnost je závislý na roudovém nastavení ochrany. Nastavený roud I r řeočtený na rimární stranu řevodem nesmí řekročit olovinu součinu skutečného nadroudového činitele a jmenovitého rimárního roudu I 1n ; ožadovaný nadroudový činitel n je dán vztahem I r n 2 I1n 2 U rozdílových ochran o celou dobu zkratu, u distančních v čase měření 7

8 41. Jmenovité nadroudové číslo (n n ) (viz ČSN ) je udáno ři zatížení sekundárního vinuti jmenovitým břemenem ři jmenovitém sekundárním účiníku a ři jmenovitém kmitočtu. Při skutečném břemeni se vyočte skutečné nadroudové číslo (n s ) odle výrazu: ns Zi Zn Zi Zs. nn (7) kde Z i značí vnitřní břemeno transformátoru roudu, Z n jmenovité břemeno transformátoru roudu, Z s skutečné vnější břemeno transformátoru roudu, které se stanoví dle tabulky1 této normy; Pn Zn 2 I, VA, A (8) 2n kde I 2n značí jmenovitý sekundární roud, P n jmenovitou zátěž. Poznámka: Uvedený vztah nelatí ro kaskádní řístrojové transformátory roudu. Nadroudové číslo udává též nejvyšší naětí na sekundární straně transformátoru roudu a rezervu výkonu transformátoru roudu (nař. Pn=30VA, n n =10, In=5A, U2=6 V; ři 10 In, U2 = 60 V, P = 3000 VA). 42. Při kontrole PTP (mimo třídu PL) z hlediska srávné činnosti ochran se rovede nař.: - určení jejich vnějšího břemene (Z) odle schématu jejich sojení a druhu zkratu (tabulky 1 této normy ), - určení skutečného nadroudového čísla (n s ) odle vyočteného břemene Z z křivek 5 % (10 %) chyby transformátorů roudu, tj. závislosti Z = f (n) ro různé řevody transformátorů roudu. Pokud nejsou závislosti Z = f (n) k disozici, ředokládá se, že nadroudový činitel je závislý na zátěži odle vztahů v čl. 41. Jestliže n s n, je nutné bud zmenšit vnější břemeno anebo oužít transformátor roudu s větším jmenovitým řevodem. 43. Pro srávné zaojení ochran se směrovým článkem je důležitá olarita transformátoru roudu. Primární svorky se označují P1, P2, (K, L) sekundární S1, S2 (k, l). Protéká-li vinutím roud v určitém okamžiku ve směru od svorky P1 k P2, (K ke svorce L) musí sekundární roud téci vně od svorky S1 (k)ke svorce S2 (l). 44. Sekundární vinutí PTP musí být uzavřeno buď roudovými vstuy řístrojů (zaojenými v sérii), náhradní zátěží nebo se musí zkratovat. Sekundární vinutí PTP se nesmí za rovozu rozojit, aby nevzniklo řeětí, které by ohrozilo osoby a izolaci transformátoru. Nebezečná naětí mohou vzniknout na svorkách sekundárního vinutí i ři velkém vnějším břemeni a růtoku zkratového roudu rimárním vinutím. 45. V rozvodnách se zravidla uzemňuje sekundární svorka souhlasná s rimární svorkou řiojenou směrem k říojnicím. 8

9 Tabulka 1 Stanovení vnějšího břemene transformátoru roudu Schéma sojení Druh zkratu Vnější břemeno transformátoru roudu transformátoru a zátěže L1 L2 L3 N R v R v R v R v Z r Z r Z r Z rn Trojfázový a dvojfázový Jednofázový Z R Z R Z v r r 2R Z Z R v r rn r L1 L2 L3 R v R v R v Z r Z r Z r Trojfázový a dvojfázový Dvojfázový za transformátorem Y/d Jednofázový Z 3 R Z R Z 2 R Z R v r r v r r L1 L3 N R v R v Rv Z r Z r Trojfázový Dvojfázový a jednofázový Dvojfázový za transformátorem Y/d Z 3R Z R v r r Z 2R Z R v v r Z 3R Z R ro I R v r r I T L1 L2 Z r R v R v z r R 1v R 1v Trojfázový a dvojfázový vnější Z R R Y 1v Z 3R R D v r r L3 R v R 1v Ve vzorcích ro Z značí R v odor vedení od transformátorů roudu k řiojeným řístrojům, Z r imedanci řístrojů zaojených ve fázích, Z rn imedanci řístrojů zaojených v uzlu PTP R ř řechodový odor kontaktů Poznámka Hodnota vnějšího břemene transformátoru roudu je závislá též na schématu sojení sekundárního vinuti transformátoru roudu a na druhu zkratu. Pro zjednodušení se odory a imedance sčítají aritmeticky (tabulky 1). Přechodový odor kontaktů R ř =0,05 se uvažuje neměnný. 9

10 46. PTP zaojené do hvězdy na sínači omocné říojnice směrem k hlavní říojnici, na sínači říojnic v rozvodně s byasy směrem k říojnici bez řiojených byasů a na sínači říojnic s rovnocennými říojnicemi se dooručuje uzemnit směrem k říojnici s dřívějším ísmenem v abecedě nebo nižším číslem. 47. PTP ro rozdílové ochrany, jejichž sekundární vinutí je zaojeno do trojúhelníka, se neuzemňují. Uzemnění se rovede ro celý soubor jistících transformátorů roudu rozdílové ochrany v jednom místě (v rozvodně anebo v rozváděči ochran). 48. Obvody transformátoru roudu se nesmí sojovat ájením, nýbrž svorkami a svorkovnicemi anebo zvláštními konektory. Svorky, svorkovnice a konektory musí byt umístěny v místech řístuných rohlídce. S ohledem na nebezečí rozojení roudového obvodu není říustné zaojovat do jedné strany svorky více než jeden vodič. 49. Zkratová odolnost roudových cívek nebo náhradní zátěž musí být taková, aby nedošlo k oškození řístroje ani ři největším možném zkratovém roudu, který se může krátkodobě vyskytovat na transformátoru roudu. Podle zkušenosti vyhoví z hlediska zkratové odolnosti řístroj s následující odolností Tabulka 2 Dooručené zkratové odolnosti v sekundárních obvodech jisticích transformátorů roudu I k /I 1n I dyn /I n I ekv /I n 30 5 n s 2 n s 30 až n s 3 n s 100 až n s 4 n s kde I dyn /I n je oměrná dynamická řetížitelnost (oměr dovoleného dynamického roudu a jmenovitého roudu ochrany) I ekv /I n je oměrná teelná řetížitelnost (oměr dovoleného otelovacího roudu a jmenovitého roudu ochrany) 49. Na dolňky Přístrojové transformátory naětí (PTN) 50. Třídy řesnosti (T) řístrojových jistících transformátorů naětí jsou 3P a 6P. Dovolené chyby jistících transformátorů naětí jsou ro T: 3P - chyba naětí 3 %, chyba úhlu 120 minut, 6P - chyba naětí 6 %, chyba úhlu 240 minut. Ostatní údaje jsou v ČSN Značení svorek: a) izolovaná svorka se značí ísmenem A, B, C, svorka v rovozu uzemněná ísmenem N. Svorky sekundární se značí ísmeny a, n. (Podle ČSN se u jednofázových, jednoólově izolovaných PTN značí izolovaná svorka ísmenem M, svorka v rovozu uzemněná ísmenem O. Svorky sekundární se značí ísmeny m, o). b) u jednofázových, dvouólově PTN se značí A, B, a, b (odle ČSN M, N, m, n). 10

11 c) svorky omocných sekundárních vinuti jednofázových, jednoólově izolovaných PTN ro zemní ochrany se značí d a, d n (d m, d o, odle ČSN ). 53. U omocného vinutí jednofázového, jednoólově izolovaného PTN není dovoleno sojovat nakrátko jednotlivá vinutí ani konce vinutí zaojeného do otevřeného trojúhelníku. Při zaojení do otevřeného trojúhelníka se dooručuje jednotně uzemňovat svorku d n (d o ) vnějšího vrcholu otevřeného trojúhelníka. 54. Pojistky nebo jističe se musí instalovat ve všech neuzemněných fázích, co nejblíže za svorkami sekundárního vinutí transformátoru naětí. Ve zvláštních říadech je možno uustit od jištění sekundárního obvodu (nař. u automatických regulátorů naětí alternátorů, u PTN v uzlu generátorů). V obvodech otevřeného trojúhelníku se instaluje ouze jistič jednoólový, kterým se jistí neuzemněný konec. 55. Pro jištění sekundární strany transformátorů naětí zaojených do hvězdy se mohou užít trojfázové (čtyřólové) nebo jednofázové jističe s omocným kontaktem ro zablokování ochran ůsobících ři oklesu anebo ztrátě měřeného naětí. Ochrany mohou být oatřeny členem ro zablokováni činnosti ochrany ři oruše v sekundárním obvodu transformátoru naětí (k tomu lze i využít softwarového vybavení ochrany). Pozn.: Dooručuje se kontrolovat vyínací dobu jističe. 56. Kaacitní transformátor naětí má obsahovat rvky ro komenzaci chyb transformace a ro útlum subharmonického ferrorezonančního kmitání. Jistící kaacitní transformátor naětí musí slňovat ožadavky řesnosti ři kmitočtu v rozmezí 97 % až 103 % jmenovitého kmitočtu.v říadě oužiti ro rychlé ochrany se musí dodržet ožadavky výrobce ochran. 57. Činitele zvýšení naětí a dobu jeho trvání odle zaojení rimárního vinutí transformátorů naětí udává ČSN V ČSN a ČSN jsou udány další ožadavky na řístrojové transformátory. 58. až 59. na dolňky. Sínací řístroje 60. Vyínače elektrického vedení mají být z hlediska ochran a automatiky uzůsobeny ro oětné automatické zaínání s řestávkou bez naětí odovídající otřebám obnovení rovozu říslušné části ES, musí mít co nekratší dobu nesoučasnosti sínání jednotlivých jeho ólů (menší než 5 ms), musí vyhovovat ožadavkům vyínání blízkých zkratů, vyínání vedení narázdno a musí být zajištěny zábranou roti "umováni". 62. Vyínače energetických bloků velkých výkonů vyínače vvn a zvn mají mít dvě nezávislé vyínací cívky. Dooručuje se kontrola vyínacích obvodů. 63. až 64. na dolňky. Zdroje omocného naětí 65. V energetických objektech se oužije ro naájení ochran a automatik a k rovedení jejich úkonů jako zdroj omocného naětí akumulátorové baterie. 66. Namísto akumulátorové baterie se může oužít jako zdroje roudu řístrojových transformátorů roudu anebo jiných omocných zařízení (kondenzátorů aod.). 67. Velikost naětí baterie se volí s ohledem na úbytek v ovládacích kabelech, rozlehlost zařízení, velikost energetického objektu, roudovou zaínací a vyínací 11

12 schonost kontaktů ochran a relé, naětí ovládacích cívek sínacích řístrojů a s ohledem na oužity systém kontroly a řízení energetického objektu. Používaná stejnosměrná naětí jsou (24), 48, (60), 110, 220 V (viz ČSN ). Kaacita baterie se volí s ohledem na ožadovanou dobu zálohování. 68. V těch říadech, kdy ochranové funkce jsou integrovány v řídícím systému s naájením AC naětím, je zaotřebí neřerušené naájení střídači, odle důležitosti a zůsobu zálohování ochran ev. se 100 % zálohou. 69. Naájení ochranných soustav zvláště důležitých energetických zařízení (energetické bloky velkých výkonů, řenosová vedení aod. ) musí být ze dvou nezávislých trvale řiojených řívodů, v oddělených kabelech. Tato energetická zařízení mají mít dvě nezávislé vyínací, říadně i zaínací cívky odle čl. 62 této normy. 70. Obvody ro naájení ochran a ovládacích cívek říslušných vyínačů jedné odbočky musí se samostatně jistit. Při oužití souborů ochran ro více vývodů se solečným naájením je zaotřebí dbát na selektivitu (zálohování) ochran a zajištění údržbových rací. 71. Stejnosměrné obvody řiojené na baterii s neuzemněným ólem mají být navrženy tak, aby bylo možné snadné zjištění místa zemního sojení. Výskyt zemního sojení v těchto obvodech a ztráta naětí musí být návěstěny na řídicím racovišti. 72. Jištění stejnosměrných ovládacích a návěstních obvodů se rovádí dle norem řady ČSN Sojovací kabelové vedení 73. Ovládací obvody, návěstní obvody, obvody řístrojových transformátorů roudu ro ochrany a obvody automatik se rovádějí: a) v kobkách vodiči nebo kabely odle PNE b) v ovládacích skříních a rozváděčích odle říslušných ředmětových norem. 74. Při volbě tyu kabelů a kabelových tratí ro ochrany a řídící systémy (automatizační zařízení) se musí zejména v zařízení zvn a vvn uvažovat rušivé vlivy zůsobené zdroji interferenčních naětí (magnetického, elektromagnetického a elektrostatického ole ve smyslu říslušných norem ro zkoušky odolnosti z hlediska EMC), a to zejména u systémů racujících na úrovni malých naětí. Požadavky na rovedení těchto kabelů (stínění, kroucení aod.) a na jejich uložení je vhodné vyžadovat od dodavatelů ochran a řídících systémů jako součást nutných odkladů o zařízení a ředokladů jeho odolnosti. Pro kladení kabelů latí ČSN Uzemnění kovového láště kabelů a kabelových koncovek musí být řiojeno na solečné uzemnění. Při jednostranném uzemnění (oužívá se u omocných kabelů) se kovový obal kabelu sojuje s ochrannou soustavou v místě řístrojů citlivých na rušivé vlivy. Při oboustranném uzemnění (oužívá se u silových kabelů) lášťů kabelů je zaotřebí volit dostatečný růřez láště vyhovující možným roudům ři zemních zkratech ve stanici, oř. aralelně s kabelem oložit omocný vodič. Volba a uložení kabelů z hlediska rotiožární ochrany musí odovídat ČSN Při určování růřezů řívodů od sekundární strany transformátorů roudu k řiojeným řístrojům je nutno dbát, aby součet sotřeby řístrojů a ztrát v sekundárních obvodech neřestouil zátěž transformátoru říustnou ro ožadované n s, limitní naětí U lim ( čl. 39, až 42 této normy ) aod. 12

13 77. Při určování růřezů řívodů od sekundární strany transformátoru naětí k řiojeným řístrojům je nutno dbát, aby součet vlastní chyby transformátorů naětí ři skutečné zátěži a chyby zůsobené úbytkem naětí na sekundárním obvodu, včetně úbytku na oužitém jističi nebo ojistkách, neřestouil hranici ožadované řesnosti. 78. až 79. na dolňky. Ochrana řed nebezečným dotykovým naětím 80. Pro ochranu řed nebezečným dotykovým naětím latí ČSN a PNE Uzemňování 81. Uzemnění elektrického zařízení musí vyhovovat ČSN Ochrana řed řeětím 82. Ochrana řed řeětím se řeší odle ČSN na dolňky. Hlavní druhy elektrických oruch v trojfázové síti 84. Druhy oruch v trojfázové síti a jejich definice s ohledem na zůsob rovozu sítě: (v soustavě s účinně uzemněným nulovým bodem a odorovým uzemněním uzlu označujeme oruchy se zemí jako zkraty, u sítí s izolovaným uzlem a zhášecí tlumivkou zemní sojení) a) sojení jedné z fází se zemí - jednofázový zkrat - zemní sojení, b) sojení závitů jedné fáze - závitový zkrat, c) sojení dvou fází: ca) sojení mezi dvěma fázemi (dvojfázový zkrat), cb) sojeni dvou fází se zemí v jednom místě vedení (dvojfázový zemní zkrat), cc ) sojení dvou fází se zemí v různých místech vedení (dvojitý zemní zkrat - dvojité zemní sojeni), d) sojení tří fází: da) sojení mezi třemi fázemi (trojfázový zkrat), db) sojení tří fází se zemí v jednom místě (trojfázový zemní zkrat ), dc) sojení tří fází se zemí v různých místech vedení (trojité zemní sojení, v soustavě s uzemněným nulovým bodem trojitý zemní zkrat); Poznámka: Podle ovahy styku vodiče se zemí v místě oruchy a fázovými vodiči mezi sebou jsou oruchy nař. kovové, obloukové, odorové a řerušované. e) řerušení jedné anebo dvou fází. Druh oruchy a její význam 85. Stueň závažnosti oruchy je charakterizován jejím vlivem na stabilitu ES a na sotřebitele: a) jednofázový zkrat - je nečastější oruchou v sítích s účinně uzemněným uzlem, řadí se mezi těžké oruchy ro elektrizační soustavu, avšak z hlediska ohrožení dynamické stability a sotřebitelů je méně nebezečný než vícefázové zkraty. Zůsobuje nevyváženost systému a vznik všech složek nesouměrné soustavy. 13

14 Při rovozu sítě s uzemněným nulovým bodem řes odor je nutné zajistit dostatečnou citlivost ochran ro jednofázové zkraty ři všech skutečně možných zůsobech rovozu sítě. b) jednofázové zemní sojení v sítích s komenzací zemních kaacitních roudů nebo s izolovaným uzlem - je nejčastější oruchou v těchto sítích. Zůsobuje vznik nulové složky naětí a roudu. Bezrostředně neohrožuje rovoz sotřebitelů, ale rozvodné zařízení sítě je ři vzniku a zániku zemního sojení namáháno nebezečnými řeětími a v okolí místa oruchy jsou ohroženy i živé bytosti. Pro selektivní ochranu se k návěstění zemního sojení využívá nulové složky roudu (kaacitní, zbytkový, uměle zvětšený ), někdy v kombinaci s nulovou složkou naětí. c) dvojfázový zkrat - je složitým druhem zkratu a těžkou oruchou ro elektrizační soustavu. Zůsobuje vznik sousledných a zětných složek roudu a naětí. Používá se stejná ochrana jako ro trojfázové zkraty; d) dvojfázové zemní sojení v sítích s neúčinně uzemněným nulovým bodem - oroti dvojfázovému zkratu nabývají říslušné fáze v místě zemního sojení otenciálu země a nulový bod soustavy 0,5 U zdravé fáze. Zůsobuje vznik nulové složky naětí a roudu. Nároky na ochranu jsou stejné jako na ochranu ro sojení mezi dvěmi fázemi. e) dvojfázový zemní zkrat v sítích s účinně uzemněným nulovým bodem - je složitým druhem zkratu a zůsobuje: ea) hluboký okles fázových a sdružených naětí říslušných fází (v místě zkratu k nule), eb) nevyváženost systému a vznik všech složek nesouměrné soustavy. Proud nulové složky může byt menší anebo i větší než ři jednofázovém zkratu v témž místě. Na ochranu jsou stejné ožadavky jako na ochranu ro trojfázové zkraty, mohou se oužít i seciální ochrany na nulovou složku roudu, oužívané ři jednofázových zkratech; f) dvojité zemní sojení - vyskytuje se ouze v sítích s neúčinně uzemněným nulovým bodem. Vzniká v místech se zeslabenou izolací následkem zvýšení naětí anebo řeětí ři jednofázových zemních sojeních. Zůsobuje vznik nulové složky roudu a naětí. fa) jsou-li místa zemního sojení na různých arskových vedeních odcházejících z týchž říojnic, oruchový roud rotéká ouze jednou fází (se zemním sojením) každého vedení, fb) v obecném říadě ři oboustranném naájení mohou se objevit roudy i v neorušených fázích a dosahují velikostí roudů ve fázích s oruchou. Pokud je to možné, je účelné ochranou vynout ouze jedno místo zemního sojení; řitom se ředokládá, že orucha v druhém místě zanikne anebo bude odstraněna obsluhou. Vynutím jednoho místa zemního sojení se zvyšuje solehlivost naájení sotřebitelů. V rozvětvených sítích značné délky se však ři rovozu sítě se zemním sojením zvyšuje ravděodobnost vzniku dalšího zemního sojení. Vynutí jednoho místa zemního sojení (ve 2/3 říadů) se dosáhne zaojením ochran do dvou fází; g) trojfázový zkrat - je těžkou oruchou ro elektrizační soustavu. 14

15 Místo zkratu je nutno odojit v co nejkratším čase, aby nedošlo k orušení dynamické stability ES. Zůsobuje vznik sousledných složek - ři dokonalém zkratu. Při nedokonalém zkratu (častější druh trojfázového zkratu) vznikají ještě zětné složky roudu a naětí v důsledku nesymetrie. Použije se rychlá ochrana na mezifázové zkraty. 86. Přerušení fáze v trojfázové soustavě může vzniknout: a) následkem mechanické oruchy vedení bez ůsobení zkratového roudu (nař. řetržení vodiče), b) v důsledku ůsobení zkratových roudů (nař. řeálení řeonky nebo ojistky), c) ři ůsobení jednofázového oětného zaínání nesenutím některé fáze vyínače ři jeho oruše. Důsledek řerušení fází: V síti s účinně uzemněným nulovým bodem vzniknou zětné a nulové složky roudu a naětí. Zětná složka roudu ohrožuje elektrické stroje. Nulová složka roudu ovlivňuje řenos informací o vedení. Vzniklou nesymetrii mohou zachytit ouze ochrany ůsobící na zětné a nulové složky. Nenormální rovozní stavy v trojfázové soustavě a jejich důsledky 87. Nenormálními rovozními stavy jsou zejména: a) nadroudy (roudy řevyšující jmenovité hodnoty daného zařízení anebo vedení) a oklesy naětí vyvolané řetížením anebo zkraty v jiných místech ES, nebo oruchou oháněného zařízení (u elektrických motorů) aod., b) kývání anebo narušení synchronismu aralelně racujících synchronních alternátorů a motorů charakterizované ulzováním roudů a naětí, nejčastěji zůsobené omalým vynutím zkratů, c) odchylky naětí a kmitočtu (ři vynutí dlouhých vedení vvn, odlehčení atd.). d) Nesouměrnost roudů a naětí 88. Důsledky nenormálního rovozu: a) řetížení ůsobí teelně na vedení a stroje, zůsobuje oruchu anebo ředčasné ootřebení, zvláště v místě všech styků sojů a kontaktů, zvýšeným ohřevem orušuje izolaci s říadným následným zkratem mezi závity, mezi fázemi aod., a vlivem telotního roztažení vede k mechanickému oškození. Při nadroudech vyvolaných vnějšími zkraty za chráněným úsekem vedení nebo za chráněným zařízením ůsobí základní ochrany v záložních časech následovně: aa) V řenosové soustavě 400 kv a 220 kv a ve vybraných místech na nižších naěťových hladinách jen do omezené elektrické vzdálenosti (neoužívá se koncece dálkového zálohování, nýbrž koncece místního zálohování) ab) V ostatních říadech o celé elektrické délce následujících vedení nebo následujících zařízení, zaojených z rotilehlé rozvodny (oužívá se koncece dálkového zálohování). Volba koncece místního nebo dálkového zálohování se řídí stuněm důležitosti zařízení a technicko-ekonomickými hledisky. Při nadroudech vyvolaných řetížením vedeni nesmí dojít k vynutí v základním časovém stuni ochrany; b) ři kývání a asynchronním chodu vznikají jevy uvedené v čl. 163 této normy. Působení ochran ři kýváni je kromě zdůvodněných říadů obecně neříustné (ro zachování rovozu systému, naájení sotřebitelů aod.). 15

16 Při ohrožení synchronismu se dooručuje v mimořádných říadech rozdělit elektrizační soustavu v ředem určených místech (nař. v místech slabých mezisystémových sojů) na nesynchronně racující části tak, aby byly okud možno v rovnováze výkony alternátorů a říkony sotřebitelů (systémová automatika). Následky oruch a jejich omezování 89 Poruchy na elektrických vedeních a zařízeních v závislosti na jejich druhu rozsahu a trvání mohou zůsobovat: a) ohrožení života a/nebo zdraví osob ři zkratech na elektrickém zařízení, b) hluboký okles naětí v říslušné části elektrizační soustavy a tím oruchu normálního rovozu, ředevším v elektrárnách ztrátou stability a u širokého okruhu sotřebitelů odadem stykačů, c) zničení zařízení el. obloukem, který často vznikne v místě orušení izolace, d ) zničení anebo oškození zařízení i v neostižené části elektrizační soustavy v důsledku teelného a dynamického ůsobení zkratových roudů, e ) orušení dynamické stability elektrizační soustavy, f) rozad elektrizační soustavy (systémové havárie), což je vynucené rozdělení elektrizační soustavy na několik částí, dorovázené dalším vážným ohrožením stability elektráren a nedodáním el. energie sotřebitelům, snížením její kvality, říadně zničením energetického zařízení, g ) ohrožení mechanické evnosti vodičů a svorek, ohrožení elektrické evnosti izolace kabelů, h ) škody u zákazníků vylývající z řerušení dodávky elektrické energie nebo řeětím ři selhání automatiky regulace naětí u transformátoru. 90. až 94. na dolňky. III. TECHNICKÉ POŽADAVKY Požadavky na ochrany a automatiky z hlediska zajištění hosodárného rovozu elektrizační soustavy 95. Ochrany mají zjistit nenormální rovozní a oruchové stavy ES a energetického zařízení. Podle ovahy těchto stavů mají: a) v říadě oruchy vymezit orušený úsek anebo zařízení, rychle ho odojit a tím omezit následky oruchy a zabránit jejímu rozšíření na ostatní části ES anebo ostatní energetická zařízení, b) v nenormálních rovozních stavech ředat informaci o ovaze těchto stavů na říslušné řídicí racoviště, c) v oruchových anebo nenormálních rovozních stavech ředat informaci o ovaze těchto stavů řídícímu systému (automatikám) říslušné úrovně, které o vyhodnocení rovedou zásahy k obnovení normálního rovozu anebo udržení chodu ES a energetického zařízeni, a na říslušné řídicí racoviště. 96. Automatiky na všech úrovních mají zajistit: a) v říadě: oruchy v ES anebo na energetickém zařízení odle jejich druhu a stuně důležitosti obnovení rovozu ES anebo záložního energetického zařízení v co nekratší době (automatické oětné zaínáni vedení, automatické zanutí rezervního zdroje, automatická regulace naětí, rotihavarijní automatiky aod.), 16

17 b) v nenormálních rovozních stavech udržení chodu ES anebo energetického zařízení (automatické snížení zatížení ři oklesu kmitočtu, automatická regulace naětí, automatické zanutí záložního el. ohonu aod.), c) usnadnění a dodržení ředesaného ostuu ři najíždění a odstavování technologického zařízení ve výrobnách, el. stanicích a růmyslových závodech z hlediska zvýšení rovozní bezečnosti, rodloužení životnosti energetického zařízení aod. Ochrany a automatiky umožňují rovoz neorušeného zařízení, umožňují využití řetížitelnosti některých zařízení ro udržení otimálního chodu ES v oruchových a nenormálních rovozních stavech. 97. U ochran ůsobících na vynutí má být zajištěna selektivita tak, aby ři oruše kterékoliv části ES byla vynuta ouze tato část. Je-li nutné urychlit vynutí zkratu (ro zachování stability, naětí u sotřebitelů, ři zkratu na konci vedení aod.), řiouští se neselektivní ůsobení ři současném oužití oětného zaínání anebo automatického řiojení záložního zdroje. Neselektivní ůsobení ochran se řiouští také tam, kde nelze selektivitu vyínání zaručit z důvodů arametrů chráněného zařízení nebo z důvodů omezených funkčních vlastností ochran (nař. střídání velmi krátkých a velmi dlouhých vedení v sérii za sebou nebo u vedení s jednou nebo více T odbočkami. 98. Ochrany s časovým zožděním zajišťující selektivní ůsobení se dovolují, když: a) vynutí zkratů s časovým zožděním je možné z hlediska solehlivého rovozu ES, b) ochrana ůsobí jako záložní. 99. Ochrany musí vyhovovat ožadavkům solehlivého ůsobení, které má být též zajištěno jednoduchým schématem jejich zaojeni co nejmenším očtem omocných rvků, obvodů, mezisvorkovnic aod. Při návrhu elektrického schématu zařízení (objektu) a sítí je nutno vytvořit odmínky ro solehlivou činnost ochran, nejlée volbou jednoduchého schématu silové části V rovozu ES se smí oužívat jen těch tyů ochran a automatik, které svými arametry (včetně solehlivosti a odolnosti ro dané rostředí) vyhovují ro ožadované ochranové funkce. V místě styku se sítěmi jiného rovozovatele (nař. růmyslového odběratele nebo místního zdroje a distribuční sítě rozvodné solečnosti stejně jako styku distribuční sítě rozvodné solečnosti a dodavatele elektřiny z řenosové soustavy nebo ze zahraničí aod.) je zaotřebí vybavení ochranami (vč. zálohování) koordinovat, aby nedocházelo k nežádoucímu ovlivnění rovozu a činnosti ři oruchách. Toto ustanovení latí u růmyslových závodů jen ro ochrany, které budou oužity k římé soluráci s ochranami distribučních solečností. Základní ožadavky na ochrany a automatiky jsou selektivita, citlivost, solehlivost, a rychlost ůsobení Selektivita. Selektivní ochrana zajistí vynutí ouze oruchy v daném úseku vedení nebo chráněného zařízení. Při naájení sotřebitelů záložním zdrojem vylučuje řerušení dodávky. Selektivita nezabraňuje ůsobení ochran jako zálohy ři selhání ochran anebo vyínačů sousedních úseků. Rozlišuje se: a ) absolutní selektivita - nezáleží na oužití časového zoždění a je založena nař. na rinciu orovnání el. veličin na koncích chráněného úseku (ochrany 17

18 rozdílové, srovnávací) nebo na jednoznačné měření veličiny ( kostrová, nádobová aod. ), b) relativní selektivita - dociluje se stuňovitým výběrem nastavení ( času, roudu aod. ) Citlivost. Ochrana má být dostatečně citlivá ři oruchách a nenormálním rovozu na daném úseku elektrizační soustavy jako ochrana základní a ři oruchách na řilehlém úseku jako ochrana záložní, okud to její rinci umožňuje. Je nutno se vyvarovat říliš velké citlivosti, která vede k chybným ůsobením ochrany, nař. u nadroudových ochran ři řetížení aod. Ochrany se zvýšenou citlivostí se oužije jen v říadě, nezhoršují-li se ostatní ukazatelé (selektivita, rychlost, solehlivost rovozu aod.). Citlivost je vyjádřena zravidla koeficientem citlivosti (k c ) Solehlivost. Ochrany a automatiky musí být řiraveny k ůsobení ři všech druzích oruch a nenormálního rovozu, ro které jsou určeny v chráněném úseku anebo objektu Rychlost. Ochrany a automatiky mají zajistit co nekratší dobu vynutí zkratů zejména z důvodů: a) zachování dynamické stability elektrizační soustavy, b) zmenšení rozsahu oškození zařízení, c) zkrácení doby rovozu sotřebitelů se sníženým naětím v neorušené části systému, d) zvýšení efektivnosti automatického oětného zaínání, e) obnovení rovozu systému za součinnosti automatiky oětného zaínání, automatického zanutí záložního naájení, samonajíždění el. motorů aod., f) zmenšení nebezečí úrazu lidí a zkrácení doby ovlivňování slaboroudého zařízení Doba ůsobení ochrany musí odovídat ožadavkům solehlivého rovozu elektrizační soustavy Delší doba vynutí se může řiustit ro zkraty vzdálené od říojnic s naájecími zdroji v zauzlené síti, kdy na těchto říojnicích je dostatečné zbytkové naětí, nebo tam, kde to vyžadují anebo dovolují odmínky selektivity ochran sotřebitele (růmyslového závodu ) Požadavky na ochrany a automatiky je vhodné korigovat ekonomickými hledisky. Náklady na ochrany jsou investiční, montážní a rovozní (zkoušení, seřizování a údržba). V rozvodné soustavě a u sotřebitele se dooručuje navrhovat jednoduché a solehlivé ochrany a automatiky s ohledem na snadnou údržbu. V roojené a řenosové soustavě, jakož i v důležitých částech distribuční soustavy, nejsou rozhodující náklady na ochrany. Chybné vynuti anebo selhání zde vede k značným ztrátám a může vést i k ohrožení života nebo zdraví osob. Nutno vzít v úvahu: a) bezečnost osob, zvířat a majetku b)význam chráněného objektu s cílem zajištění neřerušeného naájení důležitých sotřebitelů, c)důsledky nesrávného ůsobení ochran a automatik v neostižené části soustavy d) oruchovost článků soustavy, e) střední eriodu srávného anebo chybného ůsobení ochran, f) rocento srávných ůsobení různých druhů ochran a automatik, g) možnost ekonomického řešení hlavního elektrického zařízení. 108 a 109 na dolňky. 18

19 Požadavky na konstrukci ochran a automatik z hlediska rovozu 110. Ochrany a automatiky musí mít samostatné jištění naájecího naětí, oddělené od jiných obvodů Ochrany a automatiky důležitých energetických. zařízení musí mít stálou kontrolu obvodů naájení omocným naětím 112. V místě ochran se mohou oužít zkušební zásuvky, umožňující bez odojeni obvodů ochran od svorkovnic jejich odzkoušení. Zkušební zásuvky nejsou zaotřebí v říadě, že se oužijí svorkovnice, umožňující řerušení naěťových a zkratování roudových okruhů za rovozu O činnosti ochran anebo automatik musí být odávány informace na řídicí racoviště (nař. na rvky oruchového návěstění, do řídícího systému aod.) 114. Hodnoty teelného a dynamického namáhání ochrany relé udává výrobce ro jednotlivé tyy relé, nesmí být však menší než jsou zkratové roudy v nejneříznivějším říadě Dynamická řetížitelnost musí být rovna anebo větší než je vyočtený největší dynamický (nárazový zkratový) roud ři zkratu Pro výstuy ochran a jejich komunikaci s řídicím systémem latí PNE až 119 na dolňky. Činitelé ovlivňující volbu ochran a automatik 120. Zůsob rovozu vedení anebo elektrických zařízení v daném uzlu elektrizační soustavy, konfigurace sítě, možnost záložního naájení sotřebitelů a řetíženi článků elektrizační soustavy v normálním rovozu a v havarijních situacích Zůsob uzemnění nulového bodu soustavy (uzemnění všech nulových bodů transformátorů římo, řes zhášecí tlumivku anebo činný odor, izolované nulové body transformátorů aod.). V sítích s římo uzemněným nulovým bodem a uzlem uzemněným řes činný odor musí být zvolen takový zůsob chránění, ři kterém hodnoty roudu, říadně naětí ři zemním zkratu, ovlivněné očtem a rozmístěním uzemněných transformátorů zajistí ůsobení ochran ve všech možných rovozních stavech Velikost naětí, délka vedení, reaktance a kaacitní vodivost vedení, výkon, naětí a schéma elektrických strojů a jejich zaojení do elektrizační soustavy Tyy vyínačů, jejich očet a rozmístění, vyínací a zaínací doba vyínačů, jejich řizůsobení ro oětné zaínání (jedno- až několikanásobné, jedno- a víceólové) aod Možnosti využití anebo vybudování sojovacích cest, nař. kabelových, vf, otických, VKV, technické arametry řístrojových transformátorů aod Zůsoby konfigurace elektrických sítí: a) jednoduchá arsková vedení s jednostranným naájením, b) jednoduchá arsková vedení s oboustranným naájením, c) aralelní vedení, d) jednoduchá anebo aralelní vedení s odbočujícími vedeními k distribučním transformovnám, e) vedení v okružní el. síti s jedním naájecím bodem, f) vedení řiojená k el. síti složité konfigurace s několika naájecími body g) vedení řiojená k el. síti složité konfigurace s několika naájecími body v různých naěťových hladinách. 19

20 Navrhování ochran a automatik 126. Při návrhu ochran el. vedení a energetického zařízení je nutné rovést výočet základních arametrů ro volbu ochran, seřízení (arametrizaci) měřicích a časových obvodů (článků) ochran odle jejich druhu, schémat zaojení, účelu chránění a údajů výrobce. Je otřebné rovést orovnání arametrů navrhovaných nebo instalovaných řístrojových transformátorů, s arametry ožadovanými ro srávnou a solehlivou činnost v daném místě sítě říslušnými ochranami a to i se zahrnutím arametrů sojovacích vedení na které jsou ochrany řiojeny. K tomu je zaotřebí výočet zkratových a naěťových oměrů, výočet oměrů ři samonajíždění anebo rozběhu el. ohonů, výočet růřezu vodičů aod., ři uvážení činitelů ovlivňujících činnost ochran a odle čl. 136 a 142 této normy Při návrhu ochran transformátorů a řívodů do rozvoden vlastní sotřeby s asynchronními motory nutno resektovat řechodný rovozní stav, ři kterém rotéká obvodem největší roud, nař. ři samonajíždění el. motorů, ři rozběhu skuiny el. motorů řiojených k říojnicím vlastní sotřeby se zatížením aod. Při zběžném výočtu se uvažuje rozběh el. motorů z klidu Navrhování ochran elektrických strojů a navrhování automatik se rovádí odle ČSN Navrhování ochran vedení zvn, vvn a vn a říojnic rozvoden se rovádí odle ČSN Naěťová relé ro blokování nadroudové ochrany se zaojí u zařízení s neúčinně uzemněným nulovým bodem na sdružená naětí a u zařízení s účinně uzemněným nulovým bodem na naětí sdružená nebo fázová. Přitom je nutno ostuovat dle čl.126 této normy Pro každý článek elektrizační soustavy je nutno navrhnout ochranu anebo ochranný systém zajišťující rychlé a selektivní vynutí oruchy daného úseku (hlavní činnost ochrany). Pro záložní ůsobení s časovým zožděním ři oruchách na sousedním úseku vedení nebo na sousedním zařízení latí ustanovení čl Jestliže základní ochrana svým rinciem nemůže zálohovat základní ochrany anebo vyínače sousedních úseků (srovnávací, rozdílové ochrany aod.), v naájecích a řenosových sítích, u energetických bloků aod., oužije se samostatná místní záložní ochrana na všech úsecích anebo na části úseků ES.. Užije-li se samostatná místní záložní ochrana, je nutné zajistit možnost odděleného zkoušení anebo oravy základní a záložní ochrany za rovozu. Na vedeních řenosové soustavy 400 kv a 220 kv a na vybraných vedeních 110 kv se dooručují dvě samostatné hlavní ochrany, řednostně různých konstrukcí, vybavené rozdílnými funkčními algoritmy. Ochrany mohou být vybaveny vzájemným strháváním imedančních nebo časových stuňů omocí vhodných komunikačních schémat Kritéria ro návrh schématu ochran: a) uvažovat důležitost charakter a oruchovost el. zařízení a vedení odle rovozních zkušeností a statistik, c) neuvažovat neravděodobný zůsob rovozu elektrizační soustavy Při návrhu automatik jsou odle jejich účelu zaotřebí nař. výočty stability v částech ES ři náhlém odojení zátěže a výočty celkového říkonu odínaných sotřebitelů ři návrhu havarijní automatiky na sníženi zatížení 135. Při návrhu automatiky na odojení el. ohonů vlastní sotřeby výroben ro umožnění samonajíždění důležitých el. ohonů jsou nutné výočty naěťových oměrů, rovněž tak ro automatiku řiojení záložních zdrojů. 20

21 Výočet oměrů ři zkratech v trojfázové elektrizační soustavě ro návrh ochran 136. Při výočtu oměrů ři zkratech se ostuuje odle ČSN (ČSN ), avšak ro určení základních arametrů ochrany a kontrolu její činnosti ři oruše je zaotřebí resektovat ještě tyto odmínky: a) místo zkratu aa) zkratové roudy se očítají v různých místech zkratového obvodu (nař. na očátku a konci vedení) a ro nejneříznivější a omezený rovozní stav ES v uvažovaném úseku; u zdrojů též v různých časových stavech ve stejném místě, ab) zkratový roud rocházející místem, ro které se stanovují arametry ochrany, ac) ro stanovení největšího zkratového roudu v daném rovozním stavu se místo zkratu volí u ochrany (na začátku vedení, řed reaktorem, řed transformátorem aod., uvažováno od zdroje zkratového roudu ), ad) ro stanovení nejmenšího zkratového roudu se místo zkratu volí zravidla na konci chráněného úseku vedení nebo za chráněným zařízením (v závislosti na konfiguraci) se zahrnutím reálného odoru v místě zkratu, vlivu nejmenšího roudu řechodného nebo ustáleného stavu z generátoru, a ři kontrole činnosti záložní ochrany na konci sousedního úseku nebo sousedního chráněného zařízení oět se zahrnutím reálného odoru v místě zkratu, ae) ro orovnání citlivosti dvou ochran se místo zkratu volí zravidla na konci úseku té ochrany, s kterou se orovnává citlivost, af) ro určení koeficientu větvení (řídavného naájeni, odběru) se místo zkratu volí zravidla na konci úseku následujícího za uzlem, v kterém je řídavné naájení b) druhy zkratu a doby jeho trvání: ba) nadroudové ochrany (s oděťovým blokováním i bez něho) ro mezifázové zkraty s časovým zožděním 0,5 s a více, Úkon stanovení roudu nebo naětí ro nastavení ochrany stanovení koeficientu citlivosti orovnání citlivosti druhých a třetích stuňů Uvažuje se zkrat trojfázový zkrat dvojfázový zkrat trojfázový bb) nadroudové ochrany (s oděťovým blokováním i bez něho) ro jednofázové zkraty s časovým zožděním 0,5 s a více, úkon Uvažuje se stanovení roudu nebo naětí ro nastavení ochrany stanovení koeficientu citlivosti zkrat jednofázový orovnání citlivosti druhých a třetích stuňů bc) mžikové nadroudové ochrany ro mezifázové zkraty 21