Ученые НГТУ имени Р.Е. Алексеева запатентовали новый способ токовой защиты от замыканий

Ученые НГТУ имени Р.Е. Алексеева запатентовали новый способ токовой защиты от замыканий

Учёные Нижегородского государственного технического университета им. Р.Е. Алексеева (НГТУ) получили патент № 2864349 от Федеральной службы по интеллектуальной собственности Российской Федерации на изобретение «Способ токовой защиты электроустановки от коротких замыканий». Авторами изобретения являются сотрудники НГТУ: Александр Куликов, Антон Колесников, Денис Федосов и Евгений Крюков.

Изобретение относится к технике релейной защиты и может найти применение для защиты линий электропередачи от междуфазных коротких замыканий. Технический результат изобретения состоит в повышении надёжности способа токовой защиты путём однозначного определения режимов пуска (самозапуска) двигателей, нормального режима и короткого замыкания.

Похожие решения в области релейной защиты линий электропередачи на международном уровне существуют, - отметил заведующий кафедрой «Электроэнергетика, электроснабжение и силовая электроника» образовательно-научного института электроэнергетики НГТУ имени Р.Е. Алексеева, доктор технических наук, профессор Александр Севостьянов. - Задача определения режима короткого замыкания и режима пуска двигателей является важной задачей для многих энергосистем. Но по смыслу именно этот способ отличается тем, что для распознавания аварийного режима он использует соотношение активной и реактивной составляющих полного тока фазы. То есть аналоги есть по общей задаче, но подход в этом патенте уникален, более точен и устойчив к ошибкам.

Одним из подходов по совершенствованию токовых защит распределительных сетей является выявление новых информационных признаков, благодаря которым появляется возможность отличить пусковые режимы энергетических установок от режимов КЗ, в том числе при отсутствии информации о составе и характеристиках нагрузки.

Новизна в том, что защита работает не только по уровню тока, как обычные устройства, а дополнительно анализирует, как ведут себя активная и реактивная составляющие тока. Это помогает лучше отличать короткое замыкание от пуска или самозапуска электродвигателей, когда обычная защита может ошибаться. За счёт этого снижается риск ложных срабатываний и повышается надежность защиты.

Патент может быть реализован в терминалах цифровой релейной защиты различных производителей. В качестве исходных данных необходимо задавать уставки для его надёжного функционирования.

Патент прямо указывает, что чувствительность максимальной токовой защиты может быть увеличена в 2-3 раза за счёт уменьшения тока срабатывания и правильной отстройки от самозапуска, – подчеркнул Александр Севостьянов. - Это важно для мировой электроэнергетики, потому что чем точнее защита, тем меньше аварий и ложных отключений в электрических сетях. Наибольший эффект будет наблюдаться в сетях с большим количеством двигательной нагрузки - это, как правило, распределительные сети и сети промышленных предприятий.

Патент можно применять в распределительных электрических сетях напряжением 6-35 кВ и в электроустановках, где есть риск междуфазных коротких замыканий. Особенно он полезен на предприятиях с большим количеством электродвигателей, это промышленные предприятия, различные насосные и компрессорные станции, горнодобывающие предприятия, металлургия и химическая промышленность.

Изобретение делает электрические сети более безопаснее и надёжнее. Оно помогает быстрее и точнее отключать аварийные режимы, не путая их с нормальной работой оборудования. Это уменьшает число аварий, снижает риск повреждения оборудования, сокращает простои и повышает надёжность электроснабжения для потребителей.

Источник: Минобрнауки России

Ученые ТПУ синтезировали магнитоэлектрический нанокомпозит для восстановления работы мозга после травм
Разработка ученых ДВФУ усиливает оптические сигналы для фотодетектеров в 100 тысяч раз