Završni rad KOMPAKTIRANI VISOKONAPONSKI VODOVI

7/22/2019 Zavrni rad KOMPAKTIRANI VISOKONAPONSKI VODOVI

1/68

SVEUILITE U RIJECI

TEHNIKI FAKULTET

PREDDIPLOMSKI SVEUILINI STUDIJ ELEKTROTEHNIKE

ZAVRNI RAD

KOMPAKTIRANI VISOKONAPONSKI PRIJENOSNI

VODOVI

Mentor: Doc.dr.sc. Sran Skok dipl.ing.

Marin Uzelac

0069042421

Rijeka,srpanj 2011. Elektrina postrojenja


2/68

SVEUILITE U RIJECI

TEHNIKI FAKULTET

Preddiplomski sveuilini studij elektrotehnike

IZJAVA

Ja, Marin Uzelac, izjavljujem da sam prema lanku 10. Pravilnika o zavrnom radui ispitu na preddiplomskim sveuilinim i strunim studijima SAMOSTALNOizradio zadatak broj 602-04/11-03/01: Kompaktirani visokonaponski prijenosni

vodovi.

Rijeka,srpanj 2011. Marin Uzelac


3/68

Sadraj

1.Uvod .................................................................................................................................................. 1

2.Matematiki model voda................................................................................................................... 2

2.1. Karakteristine veliine voda.............................................................................................. 2

2.2. Telegrafske jednadbe......................................................................................................... 3

2.3. Prvi oblik prijenosnih jednadbi.......................................................................................... 5

2.4. Drugi oblik prijenosnih jednadbi ...................................................................................... 7

2.5. Trei oblik prijenosnih jednadbi........................................................................................ 7

2.6. Nadomjesna shema voda ..................................................................................................... 8

2.6.1. shema voda............................................................................................................. 8

2.6.2. T shema voda ............................................................................................................. 9

2.6.3. Korekcijski faktori ................................................................................................... 10

2.6.4. Proraun prijenosa pomou sheme voda.............................................................. 11

2.6.5. Proraun prijenosa pomou T sheme voda.............................................................. 13

3. Kompaktirani vodovi ..................................................................................................................... 15

3.1. Potreba za alternativnim rjeenjem dalekovoda................................................................ 15

3.2. Kompaktiranje ................................................................................................................... 16

3.3. Metode kompaktiranja ....................................................................................................... 18

3.3.1. Potporni kompozitni izolatori .................................................................................. 18

3.3.2. Meufazni rastojnici................................................................................................ 21

3.3.3. Metaloksidni odvodnici prenapona ......................................................................... 22


4/68

3.3.4. Sinkronizirano uklapanje ......................................................................................... 25

3.3.5. Nove tehnologije pri izgradnji vodia..................................................................... 25

3.3.6. Poligonalni stupovi .................................................................................................. 26

3.3.7. Sustav za lokalizaciju gromova ............................................................................... 28

3.4. Kompaktirani vodovi ......................................................................................................... 30

4. Osnove relejne zatite.................................................................................................................... 32

4.1. Selektivnost ....................................................................................................................... 33

4.2. Brzina djelovanja ............................................................................................................... 33

4.3. Osjetljivost ......................................................................................................................... 33

4.4. Sigurnost u radu i poudanost djelovanja ........................................................................... 33

4.5. Pouzdanost ......................................................................................................................... 33

4.6. Ekonominost primjene..................................................................................................... 33

4.7. Rezerva .............................................................................................................................. 33

4.8. Raznolikost primjene ......................................................................................................... 34

5.Zatitni releji................................................................................................................................... 34

5.1.Strujni releji ........................................................................................................................ 34

5.1.1. Primarni nadstrujni okidai...................................................................................... 34

5.1.2. Nadstrujni sekundarni releji ..................................................................................... 35

5.1.3. Trenutni nadstrujni releji .......................................................................................... 37

5.1.4. Nadstrujni releji sa strujno nezavisno karakteristikom ............................................ 37

5.1.5. Nadstrujni releji sa strujno zavisnom karakteristikom ............................................. 39


5/68

5.1.6. Termiki nadstrujni releji ......................................................................................... 39

5.1.7. Diferencijalni strujni releji ....................................................................................... 41

5.1.8. Releji simetrinih komponenata struje..................................................................... 42

5.2. Naponski releji................................................................................................................... 42

5.2.1. Nadnaponski releji .................................................................................................... 42

5.2.2. Podnaponski releji .................................................................................................... 43

5.2.3. Naponski releji nulte komponente struje .................................................................. 43

5.2.4. Naponski releji inverzne komponente struje ............................................................ 44

5.3. Distantni releji ................................................................................................................... 45

5.3.1. Sastav distantnih releja ............................................................................................. 45

6. Zatita visokonaponskih vodova.................................................................................................... 46

6.1. Distantna zatita................................................................................................................. 46

6.1.1. Preklapanje proradnih karakteristika I. stupnja zatite............................................. 50

6.1.2. Direktno daljinsko iskljuenje prekidaa na suprotnom kraju voda........................ 51

6.1.3. Indirektno daljinsko iskljuenje prekidaa na suprotnom kraju voda...................... 52

6.1.4. Daljinsko ubrzanje zatite II. stupnja....................................................................... 52

6.2. Zatita voda nadstrujnom zatitom.................................................................................... 55

7.Primjena i prednosti kompaktiranih vodova ................................................................................... 57

8. Literatura ........................................................................................................................................ 59


6/68

Popis slika

Slika 2.1 Promjena struje i napona na vodu duine x................................................................. 3

Slika 2.2 Struja i naponi na vodu duine x................................................................................. 4

Slika 2.3 Prijelaz s oblika a na oblik b prijenosnih jednadbi ................................................... 6

Slika 2.4 Nadomjesna shema voda.......................................................................................... 8

Slika 2.5 Nadomjesna T shema voda .......................................................................................... 9

Slika 2.6 Tone nadomjesne sheme voda................................................................................. 11

Slika 2.7 Vektorski dijagram za zadane prilike na kraju voda ................................................. 12

Slika 2.8 Vektorski dijagram za zadane prilike na poetku voda............................................. 13

Slika 2.9 Vektorski dijagram za zadane prilike na kraju voda ................................................. 14

Slika 2.10 Vektorski dijagram za zadane prilike na poetku voda........................................... 14

Slika 3.1 Usporedba trokova u gradnji kompaktiranog s obzirom na klasini vod................. 17

Slika 3.2 Kompozitni izolatori na dielektrinim ispitivanjima................................................. 19

Slika 3.3 Oblici vodova sa potpornim kompozitnim izolatorima ............................................. 20

Slika 3.4 Primjer koritenja meufaznog rastojnika................................................................. 21

Slika 3.5 Preskoci na vodu u ovisnosti od broja ugraenih odvodnika.................................... 22

Slika 3.6 Snienje sklopnih prenapona uzdu voda ugradnjom razliitog broja odvodnika.... 23

Slika 3.7 Odvodnik prenapona uz potporni izolator na vodu ................................................... 24

Slika 3.8 Sistem za sinkronizirano uklapanje ........................................................................... 25

Slike 3.9 Razmjeri neispunjenog presjeka klasinog aluelinog vodia(ACSR) i aluminijskogvodia s kompozitnom jezgrom(ACCC).................................................................................. 26

Slika 3.10 Presjek poluizoliranog vodia (PIV)....................................................................... 26

Slika 3.11 Poligonalni stupovi u Francuskoj 400 kV ............................................................... 27

Slika 3.12 Mrea LINET senzora na podruju Hrvatske i okolice........................................... 29

Slika 3.13 Rastojanja kod klasinog voda i kod kompaktiranog voda..................................... 30


7/68

Slika 3.14 Klasini i kompaktirani 110 kV vod........................................................................ 31

Slika 3.15 Prenapon na izolatoru uz utjecaj sklopnog faktora K10........................................... 32

Slika 5.1 Izvedba i shema djelovanja trenutnog primarnog nadstrujnog okidaa.................... 35

Slika 5.2 Princip djelovanja nadstrujnog sekundarnog releja ................................................... 36

Slika 5.3 Trenutni nadstrujni relej ............................................................................................ 37

Slika 5.4 Strujna karakteristika strujno nezavisnog releja ........................................................ 38

Slika 5.5 Shema djelovanja trofaznog nadstrujnog releja sa nezavisnom strujnom

karakteristikom ......................................................................................................................... 38

Slika 5.6 Termiki bimetalni relej............................................................................................ 40

Slika 5.7 Opi oblik nadstrujnog releja..................................................................................... 40

Slika 5.8 Princip djelovanja diferencijalnog strujnog releja ..................................................... 41

Slika 5.9 Podnaponski relej....................................................................................................... 43

Slika 5.10 Mogunosti dobivanja nulte komponente napona................................................... 44

Slika 5.11 RC filtar ................................................................................................................... 44

Slika 6.1 Primjer podeavanja distantne zatite........................................................................ 47

Slika 6.2 Primjer plana stupnjevanja distante zatite................................................................ 49

Slika 6.3 Postizanje istovremenog iskljuenja preklapanjem prve zone .................................. 51

Slika 6.4 Primjer direktnog daljinskog iskljuenja prekidaa.................................................. 51

Slika 6.5 Shema indirektnog iskljuenja prekidaa.................................................................. 52

Slika 6.6 Ubrzanje susjedne zatite VF vezom......................................................................... 53

Slika 6.7 Sprijeavanje pogrenog djelovanja zatite na kratkim vodovima............................ 53

Slika 6.8 Jednopolni kratki spoj na paralelnim vodovima ........................................................ 54

Slika 6.9 Vremensko stupnjevanje nadstrujne zatite............................................................... 55

Slika 7.1 Provjere naprezanja poligonalnih usadno-nasadnih uzduno varenih stupova......... 57

Slika 7.2 Podizanje naponske razine sa 66 kV na 220 kV i rekonstrukcija dalekovoda .......... 58


8/68

1

1.Uvod

Potreba za to veom koliinom elektrine energije u svijetu uvjetovala je nagli razvoj

visokonaponskih mrea, izgradnju velikih elektrana i transformatorskih stanica. No zajedno s

porastom koliine proizvedene i potroene energije dolazi do zahtjeva za novim nainimaprijenosa te energije.

Prijanje naponske razine sve manje zadovoljavaju postavljene zahtjeve i uvjetuju njihovo

podizanje na vie napone. No zbog problema ekonominosti, nemogunosti dobivanja dozvola

za nove trase, oteanim uklapanjem u prostor, neprimjerenim ekolokim rjeenjima, te oteanom

primjenom zakonskih regulativa dolazi do razvoja novih tehnologija na podruju kompaktiranja i

rekonstrukcijama postojeih te gradnji novih dalekovoda.

U ovom radu u upravo obraditi prednosti i mogunosti tih novih tehnologija, te njihovu

praktinu primjenu.


9/68

2

2. Matematiki model voda

2.1. Karakteristine veliine voda

Konstante voda su karakteristine veliine pomou kojih definiramo elektrine prilike na

vodu u svim pogonskim sluajevima. Brojane vrijednosti konstanti voda ovisne su o svojstvimamaterijala od kojih su konstruirani, o svojstvima sredina koja ih okruuje, te o geometrijskom

odnosu dijelova voda meusobno i prema okolini.

Konstante voda:

-jedinini djelatni otpor R1[/km]

-jedinini induktivitet L1[H/km]

-jedinini kapacitet C1[F/km]

-jedinini odvod G1[S/km]

Tok struje kroz vod izaziva na otporu i odvodu toplinske gubitke, stoga konstante dijelimo na

tople i hladne. Hladne konstante se javljaju u obliku koji ovisi o frekvenciji:

-jedinini uzduni induktivni otpor ili jedinina reaktancija

-jedinina poprena kapacitivna vodljivost ili jedinina susceptancija

-jedinini uzduni prividni otpor ili jedinina impedancija

-jedinina poprena prividna vodljivost ili jedinina admintancija


10/68


11/68

4

2.2. Telegrafske jednadbe

Struja i napon na vodu se mijenjaju po jedinici duljine voda i tokom vremena.

Slika 2.1. Promjena struje i napona na vodu duljine x

usporeivanjem analognih napona i struja dobijemo:

v

i

vdv

idi

Slika 2.2. Struja i naponi na vodu


12/68

5

Ove diferencijalne jednadbe nazivamo telegrafskim, a rjeenja su prijenosne jednadbe.

Ope rjeenje prijenosnih jednadbi:

Diferenciramo ih po x:

Ope rjeenje jednadbi:

Rjeenje nam pokazuje da struja u vodu, a analogno time inapon nastaju superpozicijom dvaju

valova koji se gibaju u suprotnim smjerovima.


13/68

6

2.3 Prvi oblik prijenosnih jednadbi

Da bi se odredile konstante A1,A2,B1,B2moraju biti poznati poetni uvjeti (poznate prilike na

poetku ili na kraju voda). Neka nam je poznat napon i struja na poetku voda, x=0;

jedndbe prelaze u:

Drugu varijantu dobivamo ako poznajemo prilike na kraju voda:


14/68

7

Slika 2.3. Prijelaz s oblika a na oblik b prijenosnih jednadbi

U prvom obliku prijenosnih jednadbi vidljivo je da struja i napon se dobiju bilo gdje na vodu

superpozicijom dvaju valova.

2.4 Drugi oblik prijenosnih jednadbi

Izluivanjem i te primjenom eulerovih formula dobivamo praktiniji oblik:

No u ovom obliku uvid u valni karakter je izgubljen. Mogue je izraunati stvarne vrijednosti

napona i struje uzdu voda po fazi i veliini.


15/68

8

2.5 Trei oblik prijenosnih jednadbi

Ako su poznate prilike na poetku voda, traimo prilike na kraju voda i obrnuto, x=1.

Karakteristini impendanciju emo izraziti pomou .

Trei nam oblik omoguuje izraunati struju i napon na jednom kraju voda, ako je poznata struja

i napon na drugom kraju voda.

2.6 Nadomjesna shema voda

2.6.1 shema voda

Zadani su struja i napon na kraju voda, a moraju se odrediti prilike na poetku voda:

prema prijenosnim jednadbama iz teorije prijenosa, x=1, napon na poetku voda iznosi:


16/68

9

Slika 2.4. Nadomjesna shemavoda

-impendancija uzdune grane

-admintancija poprene grane

Usporedimo li sada 2.49. i 2.52.jednadbe i izjednaimo im koeficijente dobijemo:

Traene veliine su:


17/68

10

2.6.2 T shema voda

Zadane su prilike na kraju voda a trebaju se odrediti prilike na poetku voda. Prema prijenosnim

jednadbama iz teorije prijenosa x=1, struja je:

Slika 2.5. Nadomjesna T shema voda

Usporedimo li 2.57. i 2.60.jednadbe i izjednaimo koeficijente dobijemo:


18/68

11

Traene veliine su:

2.6.3 Korekcijski faktori

Izrazi se mogu dalje transformirati:

Za elemente tone sheme:

Za elemente tone T sheme:


19/68

12

Slika 2.6. Tone nadomjesne sheme voda

2.6.4 Proraun prijenosa pomou sheme

Zadane su prilika na kraju voda Q2, P2, U2. Pri tome se mora znati jeli snaga Q kapacitivna ili

induktivna. U2je linijski napon, Q2 i P2trofazne snage. Poto se proraun odnosi na jednu fazu,

treba izraunati fazni napon. Fazni napon postavit emo u referentnu os.


20/68

13

Slika 2.7. Vektorski dijagram za zadane prilike na kraju voda

Neka su zadane prilike na poetku voda U1, P1, Q1. Napon U1postavit emo u referentnu os.


21/68

14

Slika 2.8. Vektorski dijagram za zadane prilike na poetku voda

2.6.5 Proraun prijenosa pomou T sheme voda

Zadane su prilike na kraju voda Q2,P2,U2. Napon U2postavit emo u referentnu os.


22/68

15

2.9. Vektorski dijagram za zadane prilika na kraju voda

Neka su sada zadane prilike na poetku voda s Q1,P1,U1. Napon U1postavit emo u referentnuos.

2.10. Vektorski dijagram za prilike zadane na poetku voda


23/68

16

3. Kompaktirani vodovi

3.1. Potreba za alternativnim rjeenjima dalekovoda

Potreba za alternativnim rjeenjima nije dola sama od sebe ve zbog sve sloenijih ekonomskih,

pravno-zakonodavnih, ekolokih i tehnikih uvjeta. Razvoj mree ne slijedi porast potronje,mogunosti irenja i otkupa novih trasa su ograniene, nekompatibilni su zahtjevi razvojaekoloko prihvatljivih rjeenja s malim poetnim investicijama, sve su stroiji kriterijidozvoljenih jakosti elektromagnetskog polja, vea je potreba da se sa viim naponom doe uprigradsko podruje, te dodatna potreba za fleksibilnou pri odluivanju nadzemnog ilipodzemnog voda.

Do pojave alternativnih rjeenja dalekovoda je dolo iz nekoliko razloga. Prvenstveno sudosegnuti limiti parametara, koridora i gabarita objekata( irina trase i visine objekata,dielektrinih rjeenja glava stupova i induktiviteta dalekovoda, jakosti elektrinog polja ispod i u

blizini dalekovoda), te s porastom prenesene snage rastu struje, jakosti el.polja, gustoemag.toka, gubitci, presjeci vodia, brojevi vodia u snopu, gabariti temelja i konstrukcijestupova. Istovremeno kao posljedica toga dolazi do oteanog uklapanja dalekovoda u prostor,oteavajua okolnost su ujedno i neprimjerena ekoloka rjeenja i rjeenja zatite prirode,oteane suprimjene zakonskih regulativa to sveukupno dovodi do poskupljenja dalekovoda.

Kao posljedica toga javila se sve vea potreba za razvojem novih tehnologija u tehnikamakompaktiranja i rekonstrukcijama postojeih vodova te gradnji novih dalekovoda. Poinju seprimjenjivati izolacijske pokretne konzole na stupovima, skraenekonzole i pomoni izolatori,dielektrika rjeenja glava zateznih stupova, primjena meufaznih rastojnika za postizanje

dielektrikih rjeenja raspona, to dovodi do smanjenja gabarita stupova i temelja. Razvojemtehnologije kompaktiranja moemo stupove i temelje nieg napona koristiti za stupove i temeljevieg napona. Sa prostorne strane dolazi do suenih koridora i gabarita objekata, suenih trasa smogunou udvostruenja sustava, te ekoloki povoljnijih rjeenja.

Time je postignut cilj pretvorbi dalekovoda nie naponske razine u dalekovode vie naponskerazine na istim stupovima uz suenje trase, dolazi udvostruenja dalekovoda istog napona tepoveanja prijenosne snage pri istom naponu. Time konano dolazimo do vee efikasnostiprijenosa te ekonomski, tehniki i ekoloki uinkovitih i prihvatljivih rjeenja.


24/68

17

3.2 Kompaktiranje

Kompaktiranje je u osnovi smanjenje dimenzija stupa ili dimenzija glave stupa s ciljem da se

postigne to bolje iskoritenje prostora i materijala i zadovolje zahtjevi proizali iz

elektromagnetskih utjecaja. Postoje mnogi naini na koji se mogu realizirati pri emu se neki ve

uobiajeno primjenjuju, a neki predstavljaju radikalnija rjeenja. Nova rjeenja nude prednosti

ali te prednosti nisu uvijek jako izrazite u odnosu na ono to klasini dalekovodi ve imaju.

Nedostaju nam alati i iskustvo u projektiranju i izvedbi, kao i pogonsko iskustvo. Ujedno postoje

pojedine problematike vezane uz primjenu kompaktiranih dalekovoda(npr. problematika

dinamikih pokretnih konzola).

Situacija ipak nije toliko crna za uvoenje novih tehnologija i u veini sluajeva, nakon to je

uspjeno zavren razvoj primarne opreme (npr. kompozitna konzola ili novi vodi), mogue je uzmanji dodatni razvoj i ispitivanje realizirati finalni proizvod. Prethodno naravno moramo odrediti

moguu ulogu kompaktiranih rjeenja u predstojeem razvoju naeg sustava (rekonstrukcija,

revitalizacija, modernizacija, poveanje prijenosne moi, smanjenje gubitaka, bolje koritenje

koridora), te je potrebno utvrditi interes domae industrije. Originalni prijedlog kompaktiranja

sadri dodatna rjeenja kao to su :

-podizanje naponske razine na postojeim stupovima (35 na 110 kV, 110 na 220 kV, 220 na 400

kV),

-zamjene jednosistemskih rjeenja dvosistemskim da sepovea prenesena snaga,

-ponuena su rjeenja zahvata na postojeim vodovima kao i izvedbe novih kompaktiranih

vodova.

Najveiproblem kod izgradnje novih nadzemnih vodova je njihovo lociranje u prostor. S tim u

vezi glavni zahtjevi su:

- da koridori zauzimaju to manje prostora,

- da se dalekovodi dobro uklapaju u okolinu,

- da je njihov tetni uticaj na okolinu to manji.

To ne vai samo za nove vodove, nego i kada se na postojeim trasama izvodi nadogradnja na

vii naponski nivo. U tom sluaju smanjivanje dimenzija, odnosno kompaktiranje voda je


25/68

18

zahtjev. Usporedba trokova na odabranom primjeru pokazuje neke razlike u gradnji

kompaktiranih obzirom na klasine vodove, kao to se vidi na slici 3.1.

Slika 3.1. Usporedba trokova u gradnji kompaktiranog s obzirom na klasini vod

Bez obzira na sve potekoe zbog sve veeg opeg znaaja elektrine energije i stalnog

poveavanja potronje (2,5 % prosjeno u svijetu, 3 % u Hrvatskoj godinje) dalekovodi se

moraju graditi. Jedina alternativa nadzemnim vodovima je za sada jo prilino skuplji kablovod.

Da bi to postigli, rastojanja izmeu vodia trebaju biti to manja. Naalost dielektrinanaprezanja izolacije tim se poveavaju. Rastojanja se tako moraju odrati na nivou koji

osigurava, da izolacija izdri ne samo kod nazivnog napona, nego i visoke prenapone tokom

pogona. Izolacija je obzirom na nazivni napon prilino predimenzionirana. Poto je izolacijski

medij kod golih vodia zrak, njemu se ne moe mijenjati dielektrina izdrivost. Ako ipak

hoemo rastojanja izmeu vodia bitno smanjiti, onda treba smanjiti prenapone. Danas postoje

tehnologije, da se to postie.


26/68

19

3.3 Metode kompaktiranja

3.3.1 Potporni kompozitni izolatori

Kompozitni izolatori su u pogonu na razliitim dalekovodima u svijetu ve vie od 40 godina.

Problemi, koji su se javljali u poetnim godinama sada su rjeeni. Danas se kao povrinskimaterijal zbog svojih dobrih osobina puno vie koristi silikonska guma nego neto jeftiniji

EPDM. to se tie dielektrinih karakteristika od posebne vanosti je:

-otpornost na starenje materijala,

-hidrofobinost, koja se odri i u sluaju zagaenja.

Uz to treba napomenuti i da su kompozitni izolatori iznutra praktiki neprobojni. Silikonski plat

se upotrebom suvremenih postupaka kemijsko vee na jezgru sa staklenim vlaknima, pa tako ne

moe doi do ulaza vlage ili dielektrinih izbijanja iznutra.

Na EIMV-u (Elektrointitut Milan Vidmar) u Ljubljani pred par godina bila je obavljena studija

stanja 110 kV kompozitnih izolatora razliitih proizvoaa, tipova, starosti koji su bili do devet

godina u pogonu u razliitim uvjetima. Detaljno je bilo ispitivanih devet starih i dva nova

izolatora (za usporedbu). Sa dielektrinim osobinama direktno su bila povezana sljedea

ispitivanja:

- izmjeninim naponom 50 Hz, 1 min na umjetnoj kii,

- atmosferskim udarnim naponom 1,2/50 s u suhom,- mjerenje parcijalnih izbijanja (metoda IEC 60270, RF antene, mikrofon),

- snimanje korozije kamerom ,

- mjerenje hidrofobinosti,

- kemijsko fizikalna ispitivanja materijala (silikonska guma),

- skeniranje povrine elektronskim mikroskopom.


27/68

20

Slika 3.2. Kompozitni izolatori na dielektrinim ispitivanjima

Rezultati su pokazali, da nema nekih znakova oteenja na izolatorima. Starenje silikonske gumeje minimalno. Manje pukotine na povrini nemaju utjecaja na dielektrine karakteristike. Nema

znakova bitnih promjena u kemijskom sastavu materijala. Zagaena povrina izolatora iskazuje

samo nekoliko manji stupanj hidrofobinosti. Kao glavno, izolatori na naponskim ispitivanjima

nisu pokazali znatno nie vrijednosti (u prosjeku 2,1 %) preskonih napona to je bilo potvreno

i usporedbom sa novim, istim izolatorima istog tipa. Na osnovu istraivanja meu drugima bio

je podnesen zakljuak, da se dielektrine osobine izolatora tokom godina u pogonu nisu bitno

promijenile.

Prije su bili koriteni prazni ili puni porculanski izolatori. No u posljednje vrijeme kompozitni

izolatori prevladavaju nad svim ostalim tipovima izolatora. injenica je da svojstva porculanskih

izolatora su inferiornija svojstvima kompozitnih. esto se dogaalo pucanje porculanskih

izolatora zbog njihove lomljivosti du trase dalekovoda. Razlog tomu je pucanje jednog izolatora

zbog sile impulsa koji pritom uzrokuje naknadni impuls koji lomi sljedei izolator. Naprotiv,

kompozitni izolatori se svijaju pod utjecajem sile i priguuju udar impulsa.

Koritenjem kompozitnih izolatora moemo izbjei nekoliko potekoa. Prema istraivanju,

inenjeri su izabrali kompozitne izolatore iz nekoliko razloga:

-manja teina,

-poboljana otpornost na udare (impuls),

-otpornosti na vandalizam,

-isplativosti,


28/68

21

-visokih performansi u uvjetima zagaenja,

-estetskog izgleda.

Primjeri stupova sa kompaktiranim izolatorima prikazani su na slici .

Slika 3.3. Oblici vodova sa potpornim kompozitnim izolatorima


29/68

22

3.3.2 Meufazni rastojnici

Posebna konstrukcija kompozitnog izolatora je meufazni rastojnik. Oni se koriste za odravanje

rastojanja izmeu susjednih vodia. To je od velike koristi ako esto dolazi do sudaranja izmeu

vodia, to se naprimjer dogaa kod padanja mokrog snijega sa jednog od vodia. U pravilu to je

na velikim rastojanjima izmeu susjednih stubova kod nekih dalekovoda (oblik bava) velik

problem. Obino se za svaku trojku montiraju po dva para rastojnika u jednom rastojanju.

Slika 3.4. Primjer koritenja meufaznog rastojnikaKod kompaktnih vodova dva faktora poveavaju rizik kratkog spoja i to meufazna udaljenost

vodia i raspon duljina (udaljenost izmeu dva susjedna stupa). U principu, prvi faktor poveava

rizik od kratkog spoja meu pojedinim fazama, dok drugi ga smanjuje. No to uvelike ovisi o

obliku vrha stupa ili prostornom rasporedu vodia. U nekim sluajevima vei utjecaj ima

vertikalno njihanje (prosipanje snijega) dok u drugim sluajevima ima horizontalno njihanje

(udar vjetra). Kako bi odrali potrebanmeufazni razmak koriste se meufazni rastojnici.


30/68

23

3.3.3 Metaloksidni odvodnici prenapona

Kod klasinih vodova atmosferski prijelazni prenaponi se ograniavaju iskritima. Glavna

namjena je ipak, da se zatiti povrina izolatora od termikih naprezanja i oteenja, koja

prouzrukuje iskrenje. Eventualni kvar se moe sprijeiti automatskim ponovnim uklopom

(APU). Ipak taj manevar nije uvijek uspjean, pa i optereenja prekidaa, transformatora i ostalih

sprava dosta su velika.

Puno bolje rjeenje je ugradnja odvodnika prenapona. Tim nainom danas se puno lake rjeava

pouzdanost rada kritinih nadzemnih vodova. Na slici 5 prikazan je utjecaj ugradnje odvodnika

na broj godinjih preskoka na vodu.

Slika 3.5. Preskoci na vodu u ovisnosti od broja ugraenih odvodnika

Djelovanje odvodnika se bitno razlikuje od djelovanja iskrita u tome, da se kad zapone

reakcija, struja ogranii (manja je od kratkospojne), a potom sama se prekida. Kod odvodnika sa

iskritima i SiC nelinearnim otporima to se dogodi kod prelaska struje preko nule ili malo prije.

Metal oksidni (MO) odvodnici u tom pogledu jo su superiorniji. Struja traje samo za vrijeme

prenapona a potom se odmah prekida. Jo vanije je, da je reakcija MO odvodnika trenutna poto

nema ugraenih iskrita. Zatitni nivo tako je puno nii nego kod odvodnika sa iskritem. Postoje

dva naina ugradnje MO odvodnika:

- u seriji sa vansjkim iskritem,

- direktno paralelno sa izolatorom.


31/68

24

Poto su kod klasinih vodova oba rjeenja prihvatljiva, za kompaktirane vodove na prvi pogled

drugo rjeenje je bolje. Vanjsko iskrite naime donosi slabosti klasinih odvodnika sa unutarnjim

iskritima, posebno povien zatitni nivo. Iz tog razloga za sniavanje sklopnih prenapona koriste

se MO odvodnici bez iskrita.

Slika 3.6. Snienje sklopnih prenapona uzdu voda ugradnjom razliitog brojaodvodnika

Konstrukcija MO odvodnika je dosta jednostavna. MO blokovi se stavljaju jedan na drugoga

(visina stupa), tako da se postie odreena U-I karakteristika, koja odgovara nazivnom naponu

Ur

. Visina stupa se moe smanjiti upotrebom posebnih blokova sa viim gradijentom [kV/cm]

ako je to potrebno. Promjer blokova (debljina stupa) na drugoj strani utjee na sposobnost

absorbiranja energije, koja se odreuje u [kJ/kV]. Aktivni dio zatim je na neki nain uvr en

(obino staklenim vlaknima) zajedno sa metalnim zakljucima sa obje strane i zatim zaliven u

silikonsku gumu.

Jedna od najveih opasnosti kod MO odvodnika prenapona je termiki pobjeg. Ispravno

dimenzioniran odvodnik ima kod radnog napona malu struju (reda veliine 100 A). Ta je struja

temperaturno zavisna. Ako se odvodnik previe zagrije, struja i time gubici bi se mogli toliko

poveati, da bi dolo do daljnjeg zagrijavanja, ponovnog poveanja gubitaka te na kraju do


32/68

25

unitenja odvodnika. Trenutni skok temperature obino se dogodi zbog prorade odvodnika kod

prenapona.

Slika 3.7. Odvodnik prenapona uz potporni izolator na vodu

Za sluaj preoptereenja odvodnika (opasnost termikog pobjega) u pravilu treba ugraditi

poseban osigura, koji prekine kontakt i spusti odvodnik u neradni poloaj. Vod tako moe

nastaviti rad u pogonu iako odvodnik nije vie u funkciji. Uz to novi poloaj odvodnika

signalizira, da je u kvaru i da ga treba promijeniti.


33/68

26

3.3.4 Sinkronizirano uklapanje

Dok se odvodnici pranapona koriste za ograniavanje prenapona kad se pojave, sistemi za

sinkronizirano uklapanje prekidaa spreavaju ih ve kod njihovog nastanka. Nain na koji se to

radi je, da se svaki pol trojke uklopi u blizini prijelaza napona preko nule. Digitalnom logikom

naravno treba izraunati, trenutak kada treba uzbuditi sistem, da do toga doe.

Slika 3.8. Sistem za sinkronizirano uklapanje

3.3.5 Nove tehnologije u izgradnji vodia

Zahvaljujui tehnologiji kompozitnih vodia postignuti su brojna poboljanja postojeih vodia

kao to su poveanje strujne opteretivosti vodia do 100 %, vea elektrina vodljivost, znaajno

reduciran provjest na visokim temperaturama, svojstva priguenja oscilacija, reducirani provjes i

poveana vrstoa omoguuju poveanje zatezne sile i veliine raspona, nemetalna jezgra

eliminira problem bimetalne korozije. Primjer takvog vodia je ACCC vodi.


34/68

27

Slika 3.9. Razmjeri neispunjenog presjeka klasinoga aluelinog vodia (ACSR lijevo) ialuminijskoga vodia s kompozitnom jezgrom (ACCC lijevo)

Poluizolirani vodii (PIV) se razlikuju od golih vodia po tome, to su prekriveni tankim slojem

izolacije. Ta izolacija za razliku od pravih kabela nije dimenzionirana, da bi u pogonu mogla

dugotrajno izdrati radni napon, nego samo kratkotrajni kontakt sa drugim predmetom npr. na

potencijalu zemlje. Isto tako PIV vodii nemaju vanjski provodni plat, koji je inae uzemljen.

Na taj nain moe se na primjer koritenjem PIV vodia izbjei kratki spoj kod sudaranja faznih

vodia susjednih faza. Debljina XLPE izolacije kod 110 kV kabela iznosi od 14 do 18 mm, dok

je kod PIV vodia otprilike 5 mm.

Slika 3.10. Presjek poluizoliranog vodia (PIV)

Poluizolirani vodii ustvari predstavljaju alternativno rjeenje za meufazne rastojnike. UpotrebaPIV vodia nije namijenjena smanjenju udaljenosti meu vodiima i prema zemlji, ali mogu biti

koriteni i za tu svrhu ukoliko su specijalno dizajniran.


35/68

28

3.3.6 Poligonalni stupovi

U smislu kompaktiranja vodova cjevni (obino poligonalni) stubovi imaju zbog manjeg promjera

znatan utjecaj. Puno puta se istie i njihov estetski izgled, pa i mogunost jednostavnog

temeljenja i kratkotrajnog postavljanja.

Slika 3.11. Poligonalni stupovi u Francuskoj 400 kV

To izuzetno utjee na brzinu izgradnje vodova, to je danas vrlo vano. Izolatori se direktno

uvruju na stup, koji je pri dnu uzemljen. to se tie elektrinih osobina manje dimenzije

utjeu na poveanje valnog otpora. Stup moebiti isto tako drven ili izraen od nekog drugog

nevodljivog materijala. U tom sluaju elektrine osobine imaju izolacijski znaaj.

Takav dizajn je od presudne vanosti kod ugradnje odvodnika prenapona na vodove. Odvodnik

prenapona mora reagirati na prenapon te provesti struju u zemlju. To do odreenog stupnja inikonstrukciju skupljom jer iziskuje uzemljenje supta, ali uzimajui u obzir pozitivne efekte

ugradnje odvodnika prenapona ipak su nezamjenjivi. Osim toga zahtjevi za postizanjem male

otpornosti uzemljenja su u pojedinim sluajevima relativno blagi.


36/68

29

3.3.7 Sustav za lokalizaciju gromova

Najveu opasnost za ispade 110 kV vodova predstavljaju udari gromova. No na njihovu pojavu

nije mogue utjecati, no ipak moemo mnogo toga uiniti kako bi sprijeili tetu nastalu

udarima. Ako elimo potpuno optimizirati konstrukciju dalekovoda u smislu kompaktiranja

kako bi uz to manje trokove izgradnje dobili dobre karakteristike u pogonu moramo poznavati

vrlo dobro i prilike vezane uz udare gromova.

U Hrvatskoj je od kraja 2008. godine prvi put uspostavljen sustav za lociranje munja (eng.

Lightning Location System - LLS) kao dio sustava LINET koji u Europi ima oko 100 senzora.

estsenzora LINET sustava su instalirana na slijedeim lokacijama: Komolac kod Dubrovnika,

Split, Melina kod Rijeke i erjavinec kod Zagreba, te u Zadru i na otoku Koruli.

Svojstva LINET sustava su:

a) Mogunost detekcije i lociranja ukupnog atmosferskog pranjenja s jednakom tonou

lociranja mjesta pranjenja OO(meu oblacima)i OZ(oblak - zemlja),

b)Velika tonost lociranja obje vrste pranjenja s niskim amplitudama struje,

c)Nova 3D tehnika za pouzdano razluivanje izmeu OO i OZ pranjenja,

d)Izvjetaj o nadmorskoj visini OO pranjenja,

e)Postizanje tonosti lokacije do 100 m.

Sustav koristi VLF/LF frekvencijski opseg i otkriva gustou magnetskog toka pri atmosferskom

pranjenju pomou dviju meusobno okomito postavljenih prstenastih antena. Preporuena

udaljenost izmeu susjednih senzora iznosi 250 km ili manje.

Sustav za detekciju atmosferskih pranjenja mogue je povezati sa sustavom voenja

elektroenergetskih objekata (SCADA sustav). Na taj nain se u realnom vremenu mogu korelirati

podaci o kvarovima u elektroenergetskom sustavu i podaci o atmosferskim pranjenjima.

Korelirani dogaaji se mogu u vidu karte prikazati korisniku.


37/68

30

Slika 3.12. Mrea LINET senzora na podruju Hrvatske i okolice

LINET senzor jednostavne je izvedbe (PC raunalo, GPS prijemnik, modul za obradu i

digitalizaciju analognog signala, antena za mjerenje magnetske indukcije) te se moe vrlo brzo i

jednostavno instalirati na eljenu lokaciju. Kako su senzori identini, olakano je i odravanje.

Kalibracija se moe provoditi udaljeno iz LINET centra. Zbog velikog broja senzora te

uinkovitog softverskog algoritma LINET sustav prua tonost lociranja udara do 100 m i

odlinu detekciju udara malih amplituda struja.

Sustavi za lociranje udara munje se neprestano unapreuju i razvijaju, te su danas snano orue u

projektiranju, zatiti i voenju elektroenergetskih mrea. Njihova je primjena takoer i u brojnim

drugim tehnolokim sustavima i mreama rasporeenim na velikim prostranstvima kao to su TKmree, mree RTV odailjaa, mree naftovoda i plinovoda, sustavi osiguranja, vojne instalacije,

meteoroloki servisi, agencije za zatitu od umskih poara itd. Korelacija registriranih udara

munje s podacima iz SCADA sustava dati e informaciju o uzroku ispada ili automatskog

ponovnog uklopa dalekovoda.


38/68

31

3.4 Kompaktirani vodovi

Kod klasinih nadzemnih vodova fazni vodii vise na izolatorskim lancima odnosno

horizontalnim konzolama. Vertikalno imamo izmeu vodia otprilike dvostruko potrebno

rastojanje, jer je izmeu vodia i uzemljena konzola. Ustvari to rastojanje jo je vee poto

kovinske armature dodatno doprinose oko 35 % duini samog izolatora. Neto manju rezervu

moemo nai i u horizontalnom smjeru. Naime kod dimenzioniranja duine konzole treba

uzimati u obzir i maksimalni otklon vodia prema stupu, jer se i u tom sluaju mora zadrati

minimalno rastojanje. Velik doprinos ima i irina stupa. Taj se postupak moe obaviti

kompaktiranjem voda. Osnovna ideja je u tome, da se metalna konzola mijenja sa izolacijskom

konstrukcijom. To se danas jednostavno moe izvesti sa potpornim kompozitnim izolatorima,

koje se uvrsti direktno na stup.

Slika 3.13. Rastojanja kod klasinog voda(lijevo) i kod kompaktiranog voda (desno)

Poto su vodii kruto uvreni na potpornim izolatorima, ni kod vjetra ne mogu se otkloniti, pase zbog toga duina izolatora u odnosu na metalnu konzolu moe skratiti. Stupovi kod

kompaktiranog voda su obino poligonalni, to znai sa malim promjerom. Sve to ima utjecaj na

ukupne dimenzije voda.


39/68

32

Treba ipak napomenuti, da je mehanika sila, koju izdri visei izolator, 120 kN (armature neto

manje - obino 90 kN). Potporni izolatori obino izdre oko 20 % te sile ili oko 80 % u varijanti

sa dva izolatora. Iz tog razloga treba poveati broj stupova, to nije dobro. Na drugoj strani

dodatno se smanji visina voda a to donosi vie prednosti kao to je manja mogunost

meusobnog sudaranja kod privremenog zbliavanja vodia. Ako taj problem jo uvijek ostaje

zbog manjih vertikalnih rastojanja, to se moe rijeiti poluizoliranim vodiima ili faznim

rastojnicima.

Slika 3.14. Klasini i kompaktirani 110 kV vod

Prednosti kompaktiranih vodova su znaajne:

-vizualni izgled (heksagonalni stubovi, manje dimenzije, nii vod): mada je to vie-manje

subjektivna ocjena, prevladavaju pozitivne ocjene,

-puno bolja iskoritenost prostora zbog smanjene irine trase: o tom okviru moe se napomenuti

mogunost nadgradnje na vii naponski nivo, vie naponskih sistema na jednom vodu i slino,-smanjenje elektromagnetskih polja (meusobno zblieni vodii): taj je problem zbog niskih

zahtjevanih granica elektromagnetskog polja vrlo vaan,

-jednostavnija i bra gradnja (temeljenje, sastavljanje): tu je i znaajan nedostatak povezan

poveanom broju stupova,


40/68

33

- vea otpornost na atmosferske prenapone: visina voda utjee na smanjenje udara u dalekovod a

i prenaponi su manji zbog smanjenog sklopnog faktoraK10

.

Slika 3.15. Prenapon na izolatoru uz utjecaj sklopnog faktoraK10

to se tie postizanja jo veeg stupnja kompaktiranja neto moemo napraviti i samim

izolatorima, na primjer raspodjelom elektrinog polja ugradnjom potencijalnih obrua,

skraivanjem kovinskih zakljuaka ili boljom konstrukcijom samog izolatora. Ipak najvie bi

mogli postii smanjenjem prenapona. Uz manju irinu voda jo vei doprinos znai manji broj

stupova zbog poveanja doputenih konzolnih optereenja.

4. Osnove relejne zatite

Zadatak relejne zatite je da trajno nadzire karakteristine elektrine ili druge veliine (struju,

napon, temperaturu) tienog objekta i da u sluaju pojve kvara ili opasnog pogonskog stanja

automatski poduzme sve potrebne mjere da se kvar izbjegne ili da se svedu na minimum njegove

posljedice.

Osnovni zahtjevi relejne zatite su:

-selektivnost,

-brzina djelovanja,

-osjetljivost,

-sigurnost u radu,

-pouzdanost,

-rezerva,

-ekonominost,

-prilagodljivost primjene.


41/68

34

4.1 Selektivnost

Selektivnost je karakteristika zatite da se kod kvara automatski iskljuuje iz pogona samo onaj

element sistema koji je u kvaru dok preostali sistem ostaje normalno u pogonu. Na taj nain kvar

uope nema posljedia na normalno snabdijevanje potroaa ili zbog njega ostaje bez napona

minimalno potreban dio sistema.

4.2 Brzina djelovanja

Brzina djelovanja zatite je vana prilikom izdvajanja iz sistema objekata na kojima su se

pojavili kratki spojevi. Ako je brzina djelovanja vrlo velika kratki spoj se moe smanjiti ili

potpuno izbjei razaranje na mjestu kvara.

4.3 Osjetljivost

Ureaji trebaju biti dovoljno osjetljivi da bi prilikom pojave kvara u osnovnoj i rezervnoj zoni

tienja sa sigurnou djelovali.

4.4 Sigurnost u radu i pouzdanost djelovanja

Zatajenje zatite na tienom objektu moe u sluaju kvara moe dovesti do potpunog unitenja

objekta i velike investicijske tete. Ali takoer i nepotrebno djelovanje zatite uzrokuje ispade iz

pogona elemenata sistema i moe izazvati djelomian ili potpuni raspad sistema.

4.5 Pouzdanost

Relejska zatita je pouzdana ako je pouzdanost vea od pouzdanosti bilo kojeg ureaja ili dijela

postrojenja u tienom podruju. Pouzdan relej mora djelovati pri kvaru i ne smije neeljeno

djelovati.

4.6 Ekonominost primjene

Ekonominost primjene ovisi o objektu koji relejna zatita titi. Uobiajena vrijednost sustava

zatite je od 2 do 5 % ukupne vrijednosti tienog objekta.

4.7 Rezerva

Relej iskljuuje kvar na susjednom elementu elektroenergetskog sustava iji relej nije djelovao.


42/68

35

4.8 Raznolikost primjene

Mogunost ugradnje na bilo koje mjesto u elektroenergetskom sustavu za zatitu istovrsnog

ureaja.

5. Zatitni releji

Releje za zatitu visokonaponskih kompaktiranih vodova moemo podijeliti na:

-strujne releje,

-naponske releje,

-distantne releje.

5.1 Strujni releji

Budui da je veina kvarova uzrokovana porastom struje, strujni releji su najrasprostranjeniji.Dijele se na:

-primarne nadstrujne okidae

-nadstrujne sekundarne releje

-diferencijalne strujne releje

-releje simetrinih komponenata struje (nulte i inverzne komponente)

5.1.1 Primarni nadstrujni okidai

Djeluju mehanikim putem na iskljuenje prekidaa kad primarna struja koja protjee kroz

njihov namotaj pree zadanu vrijednost. Zbog potrebe selektivnog djelovanja zatite, obino se

javlja potreba da prekida ne djeluje trenutno nego sa odreenim vremenskim zatezanjem.

Namotaj primarnih okidaa treba biti izveden tako da izdri dinamiko naprezanje kod udarne

struje kratkog spoja, te termiko naprezanje kod preoptereenja i kratkih spojeva. Dozvoljene

struje preoptereenja kreu se u granicama 1,3 2 In, a dozvoljene jednosekundne struje I1termu

granicama od 100 250 In. Prednost upotrebe primarnih okidaa je u jednostavnosti rjeenja

zatite. Okidaje ugraen direktno na prekidau te nisu potrebni dodatni ureaji ni dodatni

pomoni izvori napona. Zatita je sigurna i pogodnim izborom uz korektno podeavanje mogu se

postii eljene karakteristike djelovanja. Nedostatak ovakve zatite je u tome to seokida nalazi

na prekidau i pod punim je naponom za vrijeme pogona. Zbog toga je podeavanje, ispitivanje


43/68

36

ili zamjena okidaa mogua samo kad se prekida iskljui i dovede u beznaponsko stanje. S

druge strane, okidai trebaju biti vrlo robusne izvedbe dabi izdrali velika mehanika naprezanja

kod kratkih spojeva i da bi bili u stanju iskljuiti mehanizam prekidaa.

Slika 5.1. Izvedba i shema djelovanja trenutnog primarnog nadstrujnog okidaa

Primarni okidai nalaze primjenu kao zatita od preoptereenja i kratkih spojeva natransformatorima, dalekovodima i u industrijskim postrojenjima, i to na mjestima gdje se ne

postavljaju veliki zahtjevi u pogledu preciznosti i osjetljivosti djelovanja i gdje zbog ostalih

potreba ne postoji pomoni izorza napajanje zatite.

5.1.2. Nadstrujni sekundarni releji

Sekundarni zatitni releji nali su mnogu primjenu u zatiti elektroenergetskih postrojenja gdje se

zahtijevaju toni, osjetljivi i sigurni releji. Prikljuuju se na sekundarnu stranu transformato ra, a

prilikom djelovanja zatvaraju svoje kontakte i na taj nain elektrikim putem izvravaju potrebne

radnje. Poto su prikljueni na reducirane vrijednosti sekundara, nisu izloeni velikim

mehanikim i termikim naprezanjima, to omoguava vrlo preciznu izvedbu. Postavljeni su

odvojeno od prekidaa i nisu pod naponom pa se mogu ispitivati, zamjenjivati, podeavati ko


44/68

37

normalnog pogona. Nedostatak im je potreba za pomonim izvorom napona i instalacijom za

prikljuak releja na mjerne transformatore.

Slika 5.2. Princip djelovanja nadstrujnog sekundarnog releja

Nadstrujni releji su najee primjenjivani releji. Osim za zatitu vodova se upotrebljavaju i za

zatitu transformatora, generatora i motora od nedozvoljenih visokih struja preoptereenja i

kratkih spojeva.

Dijele se na:

- trenutne,

- sa nezavisnom vremenskom karakteristikom,

- sa strujno zavisnom karakteristikom.


45/68

38

5.1.3 Trenutni nadstrujni releji

Djeluju bez vremenskog zatezanja djelovanja im struja premai na skali zadanu vrijednost. U

elektromehanikoj izvedbi izvode se kao elektromagnetski releji sa zakretnom kotvom.

Ipr-minimalna vrijednost struje kod koje relej zatvori kontakte

Ipov-maksimalna vrijednost struje kod koje otpusti kotva pobuenog releja pri smanjenju struje

Slika 5.3. Trenutni nadstrujni relej

Kvalitetni nadstrujni releji trebaju imati omjer oputanja to blie jedinici.

Trenutni nadstrujni releji imaju primjenu kao brza zatita u sluaju bliskih kratkih spojeva, kod

vrlo velikih struja.

5.1.4. Nadstrujni releji sa strujno nezavisnom karakteristikom

Prorade kad struja premai zadanu vrijednost, a iskljuuju dio mree tek nakon isteka podeenog

vremenskog zatezanja djelovanja. Vrijeme djelovanja ne ovisi o iznosu struje koja tee kroz

relej. Relej proradi kad je struja vea od zadene, a zatvara svoje kontakte tek nakon isteka

podeenog vremena. Vremensko zatezanje je konstantno bez obzira na iznos struje. Izvode se


46/68

39

kao kombinacija trenutnih nadstrujnih releja u dvije ili sve tri faze i zajednikog lana za

vremensko zatezanje djelovanja.

Slika 5.4. Strujna karakteristika strujno nezavisnog releja

Slika 5.5. Shema djelovanja trofaznog nadstrunog releja sa nezavisnom strujnom karakteristikom


47/68

40

5.1.5 Nadstrujni releji sa strujno zavisnom karakteristikom

Ovi releji se pobuuju kad struja premai podeenu vrijednost, a djeluju na iskljuenje i

signalizaciju nakon vremenskog zatezanja koje je ovisno o iznosu struje koja prolazi namotajima

releja. Vrijeme djelovanja releja definirano je kao:

Tdj- vrijeme djelovanja releja kod vrijednosti G kontrolirane veliine,

Gb-bazna vrijednost kontrolirane veliine,

K, - koeficijenti.

Ovi releji se dijele na:

-sa vrlo zavisnom vremenskom karakteristikom (=1,0, K=13,5),

-sa normalnom strujnom zavisnom karakteristikom,

-sa ekstremno strujnom zavisnom karakteristikom(=2,0 , K=80 ),

-sa kombiniranom karakteristikom.

Osim vodova vakvim relejima mogu se uspjeno titi transformatori i potroai odpreoptereenjai kratkih spojeva.

5.1.6 Termiki nadstrujni releji

Najee se izvode pomou termikog sistema s bimetalima. To su trake razliitog oblika

sastavljene od dva metala sa razliitim temperaturnim koeficijentima. Porastom temperature

traka se savija na stranu metala s manjim koeficijentom. Da bi takav relej titio objekte od

preoptereenja, potrebno je da imaju termiku karakteristiku prilagoenu onoj od tienog

objekta.


48/68

41

Slika 5.6. Termiki bimetalni relej

Slika 5.7. Opi oblik termikog nadstrujnog releja

U grijau R1kroz koji protjee struja I, elektrina snaga P=IR2pretvara se u toplinu. Ova toplina

zagrijava tijela T1, T2, T3. Unutar tijela koje se zagrijava mjerni lan M kod podeene

temperature djeluje na zatvaranje kontakata.


49/68

42

5.1.7 Diferencijalni strujni releji

Diferencijalni strujni releji djeluju na razliku struja koje ulaze i izlaze iz tienog objekta.

Slika 5.8. Princip djelovanja diferencijalnog strujnog releja

Princip djelovanja ovakvih releja se zasniva na tome da kod normalnog optereenja ili vanjskih

kratkih spojeva jednake u primarne struje I1 i I2koje ulaze i izlaze iz tienog objekta. Ako su

struje jednake po iznosu i po faznom poloaju razlika im je jednaka nuli i kroz relej u

normalnom pogonu i kod vanjskih kratkih spojeva ne tee struja. U sluaju kvara na tienom

objektu tada struje teku s jedne ili obje strane, prema mjestu kvara, razlika struja vie nije

jednaka nuli te relej zatvara kontakt i djeluje na iskljuenje prekidaa.


50/68

43

5.1.8 Releji simetrinih komponenata struje

Upotrebljavaju se u zatitama koje trebaju da budu osjetljive na odreene vrste kvarova

(zemljospoj, nesimetrina optereenja), a da pri tom ne budu osjetljive na velike struje

preoptereenja ili simetrinih kratkih spojeva. Obino se koriste releji nulte i inverzne

komponente struje.

Od uobiajenih nadstrujnih releja razlikuju se u sljedeem:

-u normalnom pogonskom stanju i nulta i inverzna komponenta struje jednake su nuli tako da

kroz relej praktiki ne tee struja,

-struje kvara na koje relej djeluje su redovito vrlo male, esto nekoliko desetaka mA,

-uz same nadstrujne releje potrebni su i dodatni elementi za postizanja nulte ili inverzne

komponente struje i elementi koji relej ine neosjetljivim na vie harmonike komponente.

5.2 Naponski releji

Djeluju kada napon na koji su prikljueni odstupi od podeene vrijednosti. Dijele se na:

-nadnaponske,

-ponaponske.

5.2.1 Nadnaponski releji

Nadnaponski releji djeluju kada napon premai podeenu vrijednost. Upotrebljavaju se kao

zatita od nedozvoljenog visokog povienja napona i kao elementi sloenijih ureaja zatite. Oni

su ustvari strujni releji jer djeluju na poveanje struje kroz namotaj releja. Prikljuuju se

paralelno naponu, a ne u seriju kao nadstrujni releji pa je potrebno da im je otpor to vei.

Namotaj se dimenzionira za malen proradni napon, a u seriju s namotajem prikljuujemo

predotpor izraen od materijala malog temperaturnog koeficijenta, kako bi bio nezavisan o

temperaturi i frekvenciji.


51/68

44

5.2.2 Podnaponski releji

Podnaponski releji djeluju kada napon opadne ispod podeene vrijednosti ili u potpunosti

nestane. Upotrebljavaju se za zatitu motornih i drugih pogona osjetljivih na smanjenje ili

nestanak napon. Od nadnaponskih releja razlikuju se poloajem kontakata. U normalnom pogonu

kotva releja nalazi se u privuenom poloaju i kontakti relelja su otvoreni. Kad napon padne

ispod podeene vrijednosti, kotva se oputa i kontaktise zatvore.

Slika 5.9. Podnaponski relej

Omjer oputanja nadnaponskih releja treba da bude to blii jedinici. Proradni napon je onaj

maksimalni napon kod kojeg kotva opusti kod smanjivanja napona. Povratni napon je minimalna

vrijednost kod koje kotva ponovo privue kod porasta napona.

5.2.3 Naponski releji nulte komponente struje

Koriste se za signalizaciju pojave zemljospoja u izoliranim ili kompenziranim srednjonaponskim

mreama. Nulta komponenta postie se na trokutu naponskih mjernih transformatora pomounamotaja na krajnjim stupovima peterostupnih transformatora(a), pomou naponskog

transformatora spojenog izmeu zvjezdita generatora(b) ili transformatora i zemlje ili izmeuumjetnog zvjezdita i zemlje(c). Sekundarni napon se obino odabire da kod punog iznosa nultekomponente bude 100 V tako da se mogu koristiti releji standardne izvedbe(d). U posebnim

sluajevima se primjenjuju i drugi sekundarni naponi.


52/68

45

Slika 5.10. Mogunosti dobivanja nulte komponente napona

Poto se n otvorenom trokutu mjernih transformatora i u zvjezditu pojavljuje i napon treegharmonikog nadvala, zato se osjetljivije naponske zatite esto prikljuuju preko filtra kojipriguuje vie harmonike komponente i u namotaje releja putaju samo osnovne frekvencije.

5.2.4 Naponski releji inverzne komponente napona

Izvode se analogno relejima inverzne komponente struje. Najjednostavniju su kapacitivno-

otpotrni filtri (RC) na koje se prikljuuju osjetljivi nadnaponski releji.

Slika 5.11. RC filtar


53/68

46

5.3 Distantni releji

Zbog potrebe breg eliminiranja kratkih spojeva pojavila se potreba za zatitom koja e djelovati

bre to je mjesto kvara blie mjestu ugradnje releja.

Kriteriji za djelovanje zatite koji se uzimaju u obzir su struja i napon. to je struja kvara vea i

to je napon nii, relej djeluje bre.

5.3.1 Sastav distantnih releja

Distantni releji se sastoje od vie lanova: poticajni, usmjeteni, mjerni, izvrni i pomoni.

Poticajni lan P stavlja u pokret rad zatite u sluaju pojave kvara i time prikljuuje mjerni i

usmjereni lan na potrebne struje i napone.

lan smjera S ili usmjereni lan nadzrije smjer snage kratkog spoja.

Mjerni lan M prikljuen na struju i napon mjeri otpor petlje odnosno udaljenost od mjesta kvara

do mjesta ugradnje.

Vremenski lan T osigurava vremensko stupnjevanje djelovanja zatite u ovisnosti o udaljenosti

mjesta kvara.

Izvrni lan ima zadatak da u sluaju potreba na nalog mjernog i vremenskog lana izvri

potrebna iskljuenja i aktivira signalne ureaje.

Pomoni lan slui kao: signalizacija djelvanja, spreavanje pogrenih djelovanja i automatsko

ukljuivanje


54/68

47

6. Zatita visokonaponskih vodova

6.1 Distantna zatita

Visokonaponske mree se tite pomou distantne zatite.

Distantni releji imaju stepenastu vremensku karakteristiku sa 3-4 ili ak 5 vremenskih stepenica.

Idealno bi bilo kad I.stupanj sa vrlo kratkim vremenskim djelovanjem (20-100 ms) titio cijeli

vod do mjesta ugradnje druge zatite. Zbog nepoznavanja tonih parametara mree, kao i zbog

neizbjenih greaka kod mjerenja prvi stupanj se podeava tako da ne dostie sabirnice

susjednog postrojenja, jer bi moglo doi do neselektivnog djelovanja. Zbog toga je I. stupanj

podeen na proradni otpor:

Zpr ksZv (6.1.)

Koeficijent sigurnosti se uzima 0,8-0,9 u ovisnosti o preciznosti releja i tonosti poznavanja

otpora voda Zv.

Proradni otpor II. stupnja zatite odabire se tako da relej titi preostali dio svoga vo da i dio

susjednog. Pri tome treba paziti da se ne prekolope radne karakteristike dvaju susjednih releja.

Na osnovu ovog kriterija zona djelovanja II. Stupanj zatite je:

Zpr ks[Zv1 + (1 - nr)2kgrZt] (6.2.)

Zt-sumarni otpor svih transformatora koji rade paralelno kod regulacione sklopke u srednjem

poloaju,

nr-relativna promjena koeficijenta transformacije regulacionih transformatora (0,1-0,16),

kgr-koeficijent grananja struje (uvrtava se samo ako je manji od 1 u protivnom se stavlja 1).


55/68

48

Slika 6.1. Primjer podeavanja distantne zatite

Na slici 6.1 prikazan je dio mree i oznake proradnih otpora I. i II. stupnja zatite. Proradni otporII. stupnja odreen je na osnovu prvog kriterija, a zadovoljava i drugi kriterij jer je otpor

transformatora velik.

Prvi stupanj zatite djeluje obino u osnovnom vremenu koje se ne podeava nego je odreeno

konstrukcijom releja (20-100 ms). Vrijeme djelovanja II.stupnja mora biti vee od djelovanja

dalekovodnih zatita ili zatita od unutranjih kvarova za t=0.3-0.5 s:

tIV2-vrijeme djelovanja I. stupnja zatite na vodu V2

tdjTZ-vrijeme djelovanja zatite transformatora

Drugi stupanj zatite mora sigurno tititi sabirnice susjednog postrojenja. Koeficijent osjetljivosti

iznosi:

On mora biti oko 1,2 za normalno duge vodove, a oko 1,5-2,0 za kratke vodove. Ako je

osjetljivost manja od danih vrijednosti ZprIImoramo odrediti prema gornjoj jednadbi (6.4.), a

vremensko ponaanje II. stupnja uzeti vremenski stupanj iznad podeavanja II. stupnja prethodne

zatite.


56/68

49

Na slian nain odreuje se podeavanje proradnog otpora III. stupnja. On bi trebaopredstavljati

rezervu za sluaj zatajenja prethodnih zatita. Da se ove karakteristike ne bi prekrivale, uz isto

vremensko podeavanje, potrebno je:

ks-koeficijent sigurnosti 0,8-0,9

kgr-koeficijent grananja koji se uvrtava samo ako je manji od 1

ZIIV2-proradni otpor II. stupnja zatite

Koeficijent osjetljivosti mora biti vei od 1,2 to znai da zatita sigurno titi cijeli susjedni vod.

Vremensko podeavanje III. stupnja zatita mora biti vremenski stupanj vee od vremena

djelovanja II. stupnja susjedne zatite. Ako je koszadovoljavajui, vrijeme djelovanja III. stupnja

zatite je tIIIV1= tIIV2+ t.

Prema slinim uvjetima vri se provjera podeavanja zatite s obzirom na transformatore u

susjednom postrojenju. Ako otpor transformatora nije suvie visok poeljno je da III. stupanj

prelazi preko transformatora i time ga titi u rezervnom stupnju.

U visokonaponskim mreama redovito se primjenjuj podimpedantna pobuda. Proradni otpor se

podeava gdje relej ne djeluje nepotrebno ko maksimalnog optereenja i minimalnog pogonskog

napona. Proradna impedancija se odreuje prema formuli:

ks- koeficijent sigurnosti (1,1-1,2)


57/68

50

Slika 6.2. Primjer plana stupnjevanja distantne zatite

Na slici 6.2 je prikazan primjer stupnjevanja distantne zatite za dvostrano napajane mree. Na

potezima gdje se smjenjuju vrlo dugi i kratki vodovi ili gdje ima paralelnih vodova vrlo je teko

pa gotovo nemogue postii selektivnost u III. stupnju, kao i rezervno djelovanje. Tome i

pridonosi koeficijent grananja koji moe znatno varirati s uklopnim stanjem. U takvim

sluajevima vri se selektivno podeavanje I. i II. stupnja, dok se III. stupanj podeava tako da ne

djeluje na struje preoptereenja (1,2-2 sekunde vremenski). Na mjestima gdje ne moemo postii

rezervno djelovanje moraju se primijeniti dopunske zatite.

Poto se distantni releji prikljuuju na tieni vod preko strujnih i naponskih mjernih

transformatora, oni mjere otpor sekundara. Zato moramo primarne vrijednosti preraunati na

stranu sekundara da bi mogli podesiti relej uz prijenosne odnose mjernih transformatora.

Iz toga slijedi da sekundarni otpor odreujemo kao:


58/68

51

Prednosti tienja vodova pomou distantne zatite su u postizanju brzog i selektivnog

iskljuenja kratkih spojeva kao i u velikoj osjetljivosti zatite. Prednost je i rezervno djelovanje u

sluaju zatajenja prethodne zatite.

Nedostatak ovakvog tipa zatite je relativno dugo vremensko zatezanje (0,3-0,6 s) tiene zoneII.stupnja. Ovo predstavlja problem kod primjene tehnike automatskog ponovnog ukljuivanja.

Beznaponska pauza na vodu poinje tek onda kad se vod obostrano iskljui. Kako bi se postigla

brza eliminacija kvarova i to kraa beznaponska pauza, to je bitno za ouvanje sistema,

najoptimalnije bi bilo istovremeno iskljuivanje prekidaa na obje strane voda. To moemo

postii:

-preklapanjem proradnih karakteristika I. stupnja susjednih zatita,

-direktnim daljinskim iskljuivanjem prekidaa na suprotnom kraju voda,

-indirektnim daljinskim iskljuenjem prekidaa na suprotnom kraju voda,

-daljinskim ubrzanjem II. stupnja susjedne zatite ili daljinskim produenjem djelovanja I.stupnja.

6.1.1 Preklapanje proradnih karakteristika I. stupnja susjedne zatite

Zona stupnja podeava se na 110-120% duine voda, odnosno sijee se sa zonom djelovanjasusjedne zatite. Kod kratkog spoja na bilo kojem mjestu na vodu obje zatite djeluju

istovremeno u I. stupnju, tako da je mogue brzo ponovno ukljuivanje. Nedostatak ovakvog

sistema je u tome to kod kvarova u blizini mjesta ugradnje, gdje se poklapaju zone djelovanja

susjedni zatita dolazi do neselektivnog djelovanja distantne zatite. Ovaj nedostatak ublaava

primjenu tehnike APU. Nakon prvog ukljuivanja za APU skrauje zonu djelovanja na 85%

duine voda tako da se eventualni kvar iskljuuje selektivno.

Prednost ovog naina je jednostavnost rjeenja. Mana mu je nepotrebno djelovanje vie zatitakod kvara u blizini postrojenja, to je jako opasno u postrojenjima s velikim brojem odlaznih

vodova.


59/68

52

Slika 6.3. Postizanje istovremenog iskljuenja preklapanjem prve zone

6.1.2 Direktno daljinsko iskljuenje prekidaa na suprotnom kraju voda

Zona djelovanja podeava se na 80-90% duine voda. Kod aktiviranja pobudnog lana se

ukljuuje ureaj za slanje signala preko visokofrekventne telefoske linije ili radio veze. Ako relejna jednom kraju voda djeluje u I. stupnju on istovremeno aljen nalog za iskljuivanje prekidaa

u susjednom postrojenju. Poto se nalog alje direktno na prekida vrlo su otri zahtjevi u

pogledu kvaliteta VF i UKV veza kako ne bi dolazilo do nepotrebnih iskljuivanja prekidaa

zbog vanjskog utjecaja.

Slika 6.4. Primjer direktnog daljinskog iskljuenja prekidaa

Vidi se da time postiemo gotovo istovremeno iskljuivanje, odnosno susjedni prekida kasni

oko 20 ms koliko je potrebno za prijenost VF impulsa.


60/68

53

6.1.3 Indirektno daljinsko iskljuivanje prekidaa na suprotnoj strani voda

Ako zatita u stanici A djelujuu I. stupnju ona aktivira VF predajnik i alje impuls za iskljuenje

u stanicu B gdje se aktivira prijemni relej. Zatita u postrojenju B zatvara kontakte pobudnog

lana PO zatite. Ako je napajanje od stanice B niskog napona tu se moe postaviti podnapon skirelej. Na taj nain izbjegli smo nepotrebno djelovanje na iskljuivanje prekidae u sluaju pojave

lanih VF signala u prijenosu ime direktno utjeemo i na kvalitetu VF veze.

Slika 6.5. Shema indirektnog iskljuenja prekidaa

6.1.4 Daljinsko ubrzanje zatite II. stupnja

Brzo iskljuivanje susjednog releja moe se postii ubrzanjem II. stupnja susjedne zatite,

odnosno produenjem zone djelovanja I. stupnja ako je susjedna zatita djelovala u I. stupnju.

Zona djelovanja I. stupnja podeena je na 80-90%.

Ako zatita u stanici A djeluje u I.stupnju, onda poalje u stanicu B signal koji aktivira relej za

produenje zone I. stupnja na 110-120% duine voda ili aktivira pomoni relej II. stupnja zatite

tako da ona djeluje na iskljuivanje prekidaa. Iskljuivanje u stanici B kasni za vrijeme

prijenosa impulsa i vlastito vrijeme releja u stanici B.


61/68

54

Slika 6.6. Ubrzanje susjedne zatite VF vezom

Slika 6.7. Sprijeavanje pogrenog djelovanja zatite na kratkim vodovima

Kod vrlo kratkih vodova postoji problem selektivnog djelovanja zatite u sluaju kad je

minimalno mogue podeavanje na releju vee od duine tienog voda. Zona I.stupnja na

kratkom vodu zalazi u susjedni vod. Kod kvara na tienom vodu K1 obje zatite djeluju

ispravno u I. stupnju. Ako se desi kvar u zoni preklapanja K2 usmjereni lan zatite 2 alje VF

impuls preko iane veze u relej 1. Impuls ne dozvoljava djelovanje zatite u I. stupnju.

Blokiranje zatite 1 vri zatita 3.

Kod paralelnih vodova na malom meusobnom razmaku pojavljuje se meusobni utjecaj zbog

meuindukcije kod jednopolnog kratkog spoja na jednom vodu.


62/68

55

Slika 6.8. Jednopolni kratki spoj na paralelnim vodovima

Kod jednopolnog kratkog spoja na vodu I tee struja paralelnim vodovima. Zbog postojanja

meuindukcije dolazido dodatnog induciranog napona od struje u susjednom vodu, to dovodido pogreke kod mjerenja udaljenosti. Ako je smjer struje u oba voda isti pogreka je pozitivna

odnosno stvarno je mjesto kvara blie od izmjerenog. Ako su struje suprotnog smjera pogreka je

negativna odnosno zona djelovanja dostie predaleko.

Iznos pogreeke ovisi o jaini meuutjecaja paralelnih vodova i o iznosustruje nulte komponente

koje teku vodovima. Impedancija meuindukcije ovisi o razmaku izmeu vodovima i rasporedu

vodia.Ona se moe tono izraunati ili odrediti mjerenjem konstanti vodova.

Mogu se uzeti sljedee vrijednosti:

Tablica 6.1.

Porast otpora zbog meusobnog utjecaja moe se odrediti:

kz- koeficijent zemlje


63/68

56

Korektno mjerenje otpora moe se postii kompenzacijom ovog utjecaja na taj nain da se

strujnom svitku releja dovodi struja.

Na relej 1 dovodi se i dio struje nulte komponente koja tee vodom II. Ovu kompenzaciju trebalo

bi dovesti samo releju na vodu u kvaru, jer u protivnom bi moglo doi do neispravnog mjerenja

na zdravom vodu.

6.2 Zatita voda nadstrujnom zatitom

Nadstrujna zatite je najjednostavnija i najee primjenjivana zatita. Selektivnost nadstrujne

zatite sa strujno nezavisno karakteristikom se postie vremenskim stupnjevanjem od krajnje

toke mree prema izvoru napajanja. Potreban selektivni interval ovisi o izvedbi i vrsti releja.

Slika 6.9. Vremensko stupnjevanje nadstrujne zatite

Prednost zatite je u njenoj jednostavnosti, sigurnosti, rezervnom djelovanju. Mana ovakve

zatite je relativno sporo djelovanje kod kvarova u blizini izvora napajanja, naroito ako naradijalnom vodiu ima vie podstanica. Zato je potrebno provjeriti je li dobiveno vremensko

zatezanje vee od maksimalnog dozvoljenog trajanja struje kratkog spoja odreenog

zagrijavanjem vodia.


64/68

57

Proradna struja odreuje se da zatita ne bi djelovala nepotrebno kod maksimalne pogonske

struje:

ks-koeficijent sigurnosti (1,1-1,2)

ksp-koeficijent spoja releja na struje transformatora

pi-prijenosni odnos strujnih transformatora

Proradna struja mora s druge strane biti manja od minimalne vrijednosti struje kratkog spoja kod

kvara na kraju osnovne i rezervne zone djelovanja. Osjetljivost zatite definirana je

koeficijentom osjetljivosti:

On mora biti vei od 1,5 kod kvara na kraju osnovne zone, a vei od 1,2 na kraju rezervne zone

djelovanja. Proradna struja zatite treba biti:

Ikmin- minimalna vrijednost struje kratkog spoja

Nadstrujna zatita sa strujno zavisnom karakteristikom ima prednost u mreama gdje su struje

kratkog spoja visoke i mogu znatno varirati po iznosu, u ovisnosti o stanju mrea vieg napona i

izvoru napajanja. Da bi se izvrilo pravilno podeavanje zatite potrebno je tono poznavanje

struje kratkog spoja. Na osnovu poznatih karakteristika releja i struja kratkog spoja na mjestu

ugradnje vri se vremensko podeavanje tako da se kod kvara na bilo kojem mjestu u mrei

osigura potreban vremenski stupanj, selektivnost djelovanja.

Prednost primjene releja sa strujno zavisnom karakteristikom je u postizanju bre eliminacije

kvarova. Mana je u relativno sloenom stupnjevanju i podeavanju releja. Za stupnjevanje je

potrebno poznavanje tonih vrijednosti struja kratkog spoja. Ukoliko se ove vrijednosti

promijene moe doi do neselektivnog ili presporog djelovanja zatite.


65/68

58

7. Primjena i prednosti kompaktiranih vodova

Do primjene prvih kompaktiranih vodova je dolo u Sjedinjenim Amerikim Dravama 1973.

godine. U dravi New York je izgraeno prvih pola milje 138 kV kompaktiranog dalekovoda

pod nadzorom tvrtke Power Technologies. Nakon toga s vremenom kompaktirani dalekovodi od

138 kV bivaju dobro pokriveni smjernicama i regulativama.

U Europi prvi 400 kV kompaktirani dalekovod s pokretnim konzolama izgraen je 1998. godine

od tvrtke SEFAG AG. Nakon toga poinje ira primjena Green Lines dalekovoda proizvedenih

od ABB-a.

Sa razvojem kompaktiranja ujedno je razvijeno vie razliitih pristupa rjeavanju tog problema.

Primjer tomu su umjesto klasinih reetkastih poligonalni stupovi s pokretnim i nepokretnim

konzolama npr. usadno/nasadni, uzduno vareni. Pri tomu se koristi kompozitna (polimerna)

tapna izolacija, kompozitni stupovi i primjena vodia novih tehnologija.

Slika 7.1. Provjere naprezanja poligonalnih usadno-nasadnih uzduno varenih stupova

Jedan od najuspjelih i najboljih primjera koritenja novih tehnologija pri kompaktiranju

dalekovoda je u panjolskoj na relaciji Tambre Santiago/Meson.


66/68

59

Slika 7.2. Podizanje naponske razine sa 66 na 220 kV i rekonstrukcija dalekovoda

Tamo je postojao 66 kV dalekovod izgraen 1984. godine u duljini 17.5 km. Sa porastom

proizvodnje i potronje elektrine energije 66 kV dalekovod nije vie izvravao svoju funkciji sa

dodanih 630 MVA prijenosne snage. Rjeenje je bilo izgradnja novog 220 kV dalekovoda ali

problem je bio u prikupljanju potrebnih dozvola za novu trasu dalekovoda. Iz tih razloga

inenjeri su se odluili zadrati postojeu staru strukturu 66 kV dalekovoda ali sa primjenom

noih tehnologija koje bi omoguile podizanje naponske razine na 220 kV.

Rjeenje je bilo zadravanje temelja stupa, te promjena glave koristei tehnologiju pokretnih

konzola i kompozitnih izolatora. Zahvaljujui novim tehnologijama inenjeri su uspjeli

rekonstruirati 66 kV trasu dalekovoda te poveati napon na 220 kV. Ovaj primjer nam govori o

irokim mogunostima i beneficijama koritenja tehnologije kompaktiranja dalekovoda.


67/68

60

8.Zakljuak

U ovom radu su opisane nove tehnologije pri kompaktiranju vodova, zatita koja se koristi za

kompaktirane vodove, te prednosti i primjena kompaktiranih vodova.

Kompaktirani dalekovodi predstavljaju potencijalno zanimljivu i vrlo korisnu prinovu u

elektroenergetskom sustavu. No moramo naglasiti da takav dalekovod osim to ima prednosti

takoer ima i ogranienja te njegovu primjenu treba razmatrati kad zato postoji potreba.

No ono to je sigurno da e u budunosti nai vrlo iroku primjenu zbog nemogunosti

proirenja trasa kada je upravo kompaktirani dalekovod najekonominiji te omoguuje izvedbe

viihh naponskih razina na puno uim ve postojeim trasama. Potreba za poveanjem naponskih

razina dalekovoda uvjetuje ujedno i sve veu potrebu za kompaktiranim dalekovodima.

Zbog toga moemo zakljuiti da upotreba novih tehnologija koje e se koristiti u kompaktiranju

predstavljaju jedan od propulzivnijih dijelova elektrotehnike znanosti.


68/68

9.Literatura

[1] Miroevi, Gordan; Projektiranje, graenje i odravanje dalekovoda, Kigen, Zagreb 2008

[2] Viintin, Stanislav; Krajnje granice u kompaktiranju 110 kV nadzemnog prijenosnog voda s

obzirom na dielektrika naprezanja, Zagreb 2010

[3] Bouta, Franjo; Automatski zatitni ureajuelektroenergetskih postrojenja, Svjetlost,Sarajevo 1987

[4] Grozdani, Ivan; Pregled ostvarenja tehnologije kompaktiranja,Energija br.5, Zagreb 2002.

[5] Fanev, Tomislav;Grgi Davor; Nove tehnologije u izvedbama nadzemnih vodova,FER,Zagreb,2007.

[6] Oegovi, Marija; Elektrine energetske mree 1, Opal comupting, Split 1996

[7] Oegovi, Marija; Elektrine energetske mree 2, Opal comupting, Split 1996

[8] Poar, Hrvoje; Visokonaponska rasklopna postrojenja, Tehnika knjiga, Zagreb, 1978

Documents

Završni rad KOMPAKTIRANI VISOKONAPONSKI VODOVI