Vern mot overstrøm i forbindelse med UPS og generatordrift
Master thesis
Date
2014Metadata
Show full item recordCollections
- Institutt for elkraftteknikk [2527]
Abstract
SammendragOppgaven omhandler beskyttelse mot overstrøm i elektriske installasjoner, med fokus på anlegg som inneholder generatorer og UPS. "Overstrøm" benyttes her i vid betydning, hvor alle strømforløp som skaper problemer fornett, kilder, eller forbruksutstyr, er en overstrøm. Overstrømmer kan deles inn i stasjonære og transiente overstrømmer. Stasjonære overstrømmer kan være strømmer som overgår kildens maksimale merkeeffekt, men kan også være mindre strømmer med uheldig effektfaktor. Transiente overstrømmer skyldes typisk lastendringer eller kortslutning. Slik endring i sløyfeimpedans, kan gi signifikant kortvarig frekvensvariasjon og spenningsvariasjon. Man kan oppleve at kilder oscillerer mot hverandre, og at de også kommer ut av synkronisme. Store spenningsfall, som spesielt etter en stor kortslutning, vil føre til at motorer mister fart, transformatorflux kommer i utakt med nettet, og kondensatorer lades ut. En sekundæreffekt av dette er, at det etter frakobling av feil vil kunne gå en betydelig re-innkoblingsstrøm, som i tillegg til regulære startstrømmer, kan gi utfordringer i forhold til feilutkobling av vern.En annen effekt av spenningsfall som er viktig i alle nett, men kanskje spesielt viktig i de somforsynes av UPS, er faren for funksjonsvikt i tilkoblet utstyr.Det tas sikte på å gi en grunnleggende komponentforståelse av kilder og laster, og knytte detopp mot vern mot overstrøm, og dermed å bevisstgjøre konsekvenser av prosjekteringsvalg.Sentralt blir da kilde-og komponentkapasitet, og kontroll av start og re-innkoblingsstrømmer.Selektivitet er viktig. Selektivitet mellom kilder er ønskelig, men den nødvendige tidsforsinkelen kan også risikere å komme i konflikt med å ønsket om at generatorer ikke skal komme ut av fase med fastnettet. Tids-selektivitet kan generelt også gi problemer i forhold til krav om at spenningsfall ikke skal overstige en viss varighet, og dermed hindre feilfunksjon på utstyr. Det presenteres ingen fasit eller oppskrift på prosjektering, da hver installasjon vil ha forskjellige prioriteringer og krav. Tilgang på flere systemparametre, eller bruk av komponenter med avvikende karakter, kan også gi andre marginer og konklusjoner. Det er allikevel oppsummert en del tommeltott-regler, og velmenende råd for hvordan slike anlegg bør prosjekteres, da det forutsettes at disse leses i kontekst.