Uploaded by Maktoob M Knif

0 (2)

advertisement
33 KV Section A
2000/1 A
2000/1 A
33 KV Section B
2000/1 A
33 KV Section C
B/S B-C
B/S A-B
87B-B
+95B-B
2000/1 A
2000/1 A
2000/1 A
87B-A
+95B-A
87B-C
+95B-C
2000/1 A
2016
/
/
‫أنظمة الحماية في محطات النقل‬
‫م‪ .‬سمير زمزم‬
‫المحتويات‬
‫مقدمة ‪3.................................................................................................................................‬‬
‫‪.1‬حماية الخطوط الهوائية جهد ‪ 13.1‬ك‪.‬ف ‪6..................................................................................‬‬
‫‪.2‬حماية الكابالت األرضية جهد ‪ 13.1‬ك ف ‪1.................................................................................‬‬
‫‪.3‬حماية القضبان جهد ‪ 13.1‬ك‪.‬ف‪11.......................................................................................... .‬‬
‫‪.4‬حماية مكثفات القدرة جهد ‪ 13.1‬ك ف ‪13....................................................................................‬‬
‫‪.5‬حماية محوالت القدرة جهد ‪ 13.1/33‬ك ف ‪22.............................................................................‬‬
‫‪.6‬حماية الخطوط الهوائية جهد ‪ 33‬ك‪.‬ف‪22................................................................................... .‬‬
‫‪.7‬حماية الكابالت األرضية جهد ‪ 33‬ك‪.‬ف‪32................................................................................. .‬‬
‫‪.1‬حماية القضبان جهد ‪ 33‬ك ف ‪34..............................................................................................‬‬
‫‪.2‬حماية رابط القضبان جهد ‪ 33‬ك‪.‬ف‪36...................................................................................... .‬‬
‫‪.11‬حماية الخطوط الهوائية جهد ‪ 132‬ك‪.‬ف‪37............................................................................... .‬‬
‫‪.11‬حماية الكابالت األرضية جهد ‪ 132‬ك‪.‬ف‪42............................................................................. .‬‬
‫‪.12‬حماية القضبان جهد ‪ 132‬ك‪.‬ف‪46......................................................................................... .‬‬
‫‪.13‬حماية المفاعالت جهد ‪ 132‬ك ف ‪55........................................................................................‬‬
‫‪.14‬حماية المحوالت جهد ‪ 33/132‬ك‪.‬ف‪61.................................................................................. .‬‬
‫‪.15‬حماية محول القدرة جهد‪ 13.1/132‬ك ف ‪62.............................................................................‬‬
‫‪.16‬حماية رابط القضبان العرضي و الطولي جهد ‪ 132‬ك ف ‪71..........................................................‬‬
‫‪.17‬حماية الخطوط الهوائية جهد ‪ 311‬ك‪.‬ف ‪72................................................................................‬‬
‫‪.11‬حماية الكابالت األرضية جهد ‪ 311‬ك ف ‪23..............................................................................‬‬
‫‪.12‬حماية محول القدرة جهد ‪ 132/311‬ك‪.‬ف‪22............................................................................ .‬‬
‫‪.21‬حماية القضبان جهد ‪ 311‬ك‪.‬ف‪111....................................................................................... .‬‬
‫‪.21‬حماية مفاعالت التوازي جهد ‪ 311‬ك‪.‬ف‪115.............................................................................‬‬
‫‪.22‬حماية روابط القضبان الطولية و العرضية جهد ‪ 311‬ك‪.‬ف‪121..................................................... .‬‬
‫‪.23‬الحماية ضد ارتفاع الذبذبة‪ /‬انخفاض الذبذبة ‪122.........................................................................‬‬
‫‪.24‬الحماية ضد عدم قفل أوجه القاطع الثالثة معا في نفس الوقت ‪123.....................................................‬‬
‫‪ُ .25‬مراقبة دوائر فصل القواطع ‪124..................................................... Trip Circuit Supervision‬‬
‫‪.26‬نظام طرح الحمل عند انخفاض الجهد (المركب على الدوائر جهد ‪ 132‬ك ف) ‪125...............................‬‬
‫‪.27‬إزاحة األحمال بواسطة نظام مغير الجهد األوتوماتيكي ‪122............................................................‬‬
‫‪.21‬جهاز ( ُم ِعدَة) الفصل و التوصيل اآللي على الجهد ‪ 132‬ك ف ‪131........................................... ASE‬‬
‫‪.22‬جهاز ( ُم ِعدَة) التبديل بالفصل و التوصيل على الجهد ‪ 13.1‬ك ف ‪137.....................................ACSE‬‬
‫‪.31‬جهاز (معدة) الفصل عند التوازي على الجهد ‪ 13.1‬ك ف ‪142................................................ TOP‬‬
‫‪2‬‬
‫أنظمة الحماية في محطات النقل‬
‫م‪ .‬سمير زمزم‬
‫ق‬
‫من الضروري أن يتعرف كلل مهنلد كهربلائي‪ -‬يعملل فلي مجلال تلغيل‪/‬صليانة تلبكات‬
‫نقل الطاقة الكهربية‪ -‬على كافة المهمات الموجودة باللبكة وكذلك أنلواع و أنظملة الحمايلات‬
‫المركبللة عليهللا و كافللة ا تللارات التللي تظهللر فللي مركللز الللتحك عنللد اتللتغال أي مللن للذ‬
‫الحمايات‪ .‬و المهمات التي سيت ترح أنظمة الحماية لها ي‪-:‬‬
‫أ‪.‬‬
‫ب‪.‬‬
‫ت‪.‬‬
‫ث‪.‬‬
‫ج‪.‬‬
‫ح‪.‬‬
‫خ‪.‬‬
‫د‪.‬‬
‫الخطوط الهوائية ‪Over Head Lines‬‬
‫الكابالت األرضية ‪Under Ground Cables‬‬
‫محوالت القدرة ‪Power Transformers‬‬
‫مفاعالت القدرة ‪Power Reactors‬‬
‫مكثفات القدرة ‪Power Capacitors‬‬
‫الروابط الطولية للقضبان ‪Bus Sections‬‬
‫الروابط العرضية للقضبان ‪Bus Couplers‬‬
‫القضبان ‪Bus Bars‬‬
‫و لمعرفة المقصود بأنظمة الحماية يلزم التفرقة بين كل من ‪-:‬‬
‫‪ ‬جهاز الحماية ‪Protective relay‬‬
‫‪ ‬نظام الحماية ‪Protective system‬‬
‫‪ ‬أسلوب (خطة) الحماية ‪.Protection scheme‬‬
‫جهاز الحماية ‪Protective relay‬‬
‫لو كيللان قللائ بذاتلله يضل ملللأ أو أكثللر ملن ملللأ أو جللزث ثابللت و جللزث متحللرك‪ ،‬أو‬
‫دائرة اسلتاتيكية‪ ،‬ووسليلة لتغييلر قلي الضلبط‪ ،‬وتحديلد الوقلت‪ ،‬وملا إللى للك‪ .‬و يللكل جهلاز‬
‫الحماية عنصرا اما من نظام الحماية‪ .‬يسمى جهاز الحماية عموما وفقلا لنوعله ملن البنلاث أو‬
‫مبلدأ العملل‪ ،‬عللى سلبيل المثلال جهلاز الحمايلة الكهرومغناطيسلي ‪ ،Electromagnetic‬أو‬
‫االسلللللتاتيكي ‪ ،Static‬جهلللللاز الحمايلللللة المسلللللافية ‪ ،Distance‬أو جهلللللاز الحمايلللللة‬
‫التفاضلي ‪.Differential‬‬
‫نظام الحماية ‪Protective System‬‬
‫ووو‬
‫‪Current Transformers‬‬
‫ووو‬
‫ووو‬
‫ووو‬
‫هووو ووو‬
‫و إل و‬
‫و‬
‫و‬
‫ج ‪ Voltage Transformers‬ج‬
‫و‬
‫غوغ‬
‫و و‬
‫و‬
‫ى و‬
‫غ‬
‫ض ض‬
‫ووو ضووو‬
‫ووو‬
‫ووو هووو‬
‫وووى ووو ووو‬
‫ووو‬
‫ووو ‪ .‬ووو أل ووو‬
‫أل ضو ‪،Earth Fault‬‬
‫و‬
‫و ضو‬
‫و‬
‫و ‪،Over Current‬‬
‫أل‬
‫خف ض ج ‪.Over/Under Voltage‬‬
‫فع‬
‫ض‬
‫‪.‬‬
‫ف ضل ‪،‬‬
‫ل ه‬
‫ى‬
‫‪3‬‬
‫و‬
‫غو‬
‫ووو‬
‫و‬
‫و‬
‫ سمير زمزم‬.‫م‬
Power
‫و‬
‫و ف ضول‬
‫و‬
‫و‬
‫خ و‬
،‫و‬
‫و‬
‫ض‬
‫و‬
‫أنظمة الحماية في محطات النقل‬
Protection Scheme ‫أسلوب(خطة) الحماية‬
‫ث‬
‫ لى‬،
‫ج‬
‫ه ك‬
‫و‬
‫و و ثو‬
‫و‬
‫ كو وأ كثو و‬Transformer
‫أل ض و لووى ج ووأ و‬
‫و‬
‫و‬
‫و ضو و‬
‫و‬
‫ه جو‬
. ‫ خ‬Buchholz
‫غ‬
‫ ج‬، ، ‫خفض‬
‫و‬
‫و وى و‬
‫ وول‬. ‫و‬
‫و‬
‫ضو ج و و‬
.
‫خ‬
‫ل‬
‫ثال ل‬
‫ ج‬Distance Relay
‫ ج ج‬1
‫غك‬
‫و‬
‫ غوي‬Directional Earth Fault Relay ‫جو ه‬
‫أل ضو‬
‫و‬
Voltage Transformer ‫ج‬
Current Transformer
‫ض جه‬
‫ج ع ى‬
.Distance & Directional Earth Fault Protection System
‫و‬
‫ ج و‬Over Current Relay ‫و‬
‫و ضو و‬
‫ج جو‬
‫ك‬
‫و خو‬
‫و‬
‫و‬
‫ث و غوي‬
Earth Fault Relay ‫أل ضو‬
‫و‬
‫ضو‬
Over Current ‫أل ضو‬
‫و‬
‫ض‬
‫ج ع ى‬
.& Earth Fault System
‫ ك‬33 ‫ج و‬
‫و خو هو‬
‫و ى ول طخ و ل‬
‫ك‬
‫هي‬
.33KV OHL Protection Scheme
4
‫ سمير زمزم‬.‫م‬
‫أنظمة الحماية في محطات النقل‬
33 KV Bus Bar
Close
coil
&
gate
Close command
86B reset
Bus E/Sw OFF
Trip
coil
M
800-400/5 A
CL 5P20, 45 VA
79
P1
800-400/5 A
CL 5P10, 30 VA
21
67N
51
51N
To 67N
800-400/5 A
CL 0.5, 15 VA
A. SEL.+ A +MW+
MVAR + MDI + SCADA
To 21
Y
2000/1 A
CL X,
Vkp≥350 V
,Imag≤25 mA @350V,
Rct≤5 Ω
P2
Interconnector OHL
‫تن‬
IPVT
Bus bar VT voltage
BBP
86B
Legend:
51/51N: Inverse time over current/Earth fault relays
21: Distance relay
67N: Directional E/F relay
79: Auto recloser
86B: Bus bar trip relay
IPVT: interposing Voltage Transformer
‫ ك ف ب ب ن‬33 ‫خ ه ي جه‬
5
‫ أسل ب‬: 1 ‫شكل قم‬
‫أنظمة الحماية في محطات النقل‬
‫‪.1‬‬
‫خ‬
‫ه‬
‫م‪ .‬سمير زمزم‬
‫جه ‪ 1..1‬ك‪.‬ف‬
‫‪(i) Non-directional Over current & Earth Fault Protection.‬‬
‫للو جهللاز حمايللة جيللر اتجللا ي ضللد زيللادة التيللار علللى الللوجهين (األول و الثال ل ) و ضللد‬
‫التسرب األرضي وتظهر عللى الجهلاز إتلارات تبلين اتلتغاله كملا يرسلل إللى مركلز اللتحك‬
‫إتارة تبين اتتغاله‪.‬‬
‫‪(ii) Non-directional Sensitive Earth Fault Relay.‬‬
‫و و جهاز حماية ضد التسرب األرضي حسا (أي و معايير تيار منخفضة القيمة ليلتمكن‬
‫من تحديد األعطال التي يصحبها تيلارات منخفضلة القيملة) و للجهلاز عالقلة زمنيلة ملن نلوع‬
‫‪ . Definite Time‬وتظهر على الجهاز إتارات تبين اتتغاله كما يرسل إلى مركلز اللتحك‬
‫إتارة تبين اتتغاله‪.‬‬
‫‪(iii) Auto Recloser Relay for Overhead lines only.‬‬
‫جهاز إعادة التوصيل التلقلائي و اللذي يعيلد التوصليل عللى الخلط الهلوائي عنلد حلدوث عطلل‬
‫لحظي(عابر)نتيجللة وقللوع طللائر أو تلليث مماثللل علللى الخللط و ال يصللدر للذا الجهللاز إتللارة‬
‫إعادة توصيل عند حدوث عطل دائ على الخط‪.‬‬
‫و اللكل رق ‪ 2‬يبين أجهزة الحماية و توصيالتها و عملها لخط وائي جهد ‪ 13.1‬ك ف ‪.‬‬
‫‪6‬‬
‫ سمير زمزم‬.‫م‬
‫أنظمة الحماية في محطات النقل‬
13.8 KV Bus Bar
Close
coil
&
gate
Close command
Bus E/Sw OFF
Trip
coil
M
79
50/51
A
DA
T/D
50/51
CT
CT
CT
SEF
50N/51N
Legend:
50/51: Instantaneous / IDMT over current
50N/51N: Instantaneous / IDMT earth fault
SEF: Sensitive E/F
79: Auto recloser
CT:400-200/5 A (15 VA, 5P20 on 400 A Tap)
OHL
‫ ك ف‬8331 ‫على خ ه ي جه‬
‫ ت ص ال أجهز‬:2 ‫شكل قم‬
7
‫أنظمة الحماية في محطات النقل‬
‫‪.2‬‬
‫ك بال‬
‫م‪ .‬سمير زمزم‬
‫أل ض جه ‪ 1..1‬ك ف‬
‫‪(i) Cable differential protection.‬‬
‫نظللام يقلليس و يقللارن بللين تيللارات األوجلله الثالثللة عنللد طرفللي الكابللل عللن طري ل جهللازين‬
‫مللركبين عنللد طرفللي الكابللل و بينهمللا كابللل دليلللي ‪ Pilot cable‬يللت مللن خالللله نقللل و تبللادل‬
‫كميات كهربية تدل على قيمة و زوايا تيارات األوجله الثالثلة فلي كلال الجهتلين وعنلد حلدوث‬
‫خلل في ذ المقارنة يصدر كل جهاز إتارة فصل إلى القاطع المركب فلي جهتله‪.‬كما يظهلر‬
‫على الجهاز لمبات تبين اتتغاله و يرسل إتارة إلى لوحة التحك بالمحطلة و منهلا إللى مركلز‬
‫الللتحك تبللين اتللتغاله‪ .‬و يوجللد للذا النظللام فقللط علللى الكللابالت التللي تغللذي ملللترك واحللد‬
‫‪.Consumer feeder‬كما يبين اللكل رق ‪.3‬‬
‫‪(ii) Non-directional Over current & Earth Fault Protection.‬‬
‫للو جهللاز حمايللة جيللر اتجللا ي ضللد زيللادة التيللار علللى الللوجهين (األول و الثال ل ) و ضللد‬
‫التسرب األرضي وتظهلر عللى الجهلاز إتلارات تبلين اتلتغاله كملا يرسلل إللى مركلز اللتحك‬
‫إتارة تبين اتتغاله‪.‬‬
‫و اللكل رق ‪ 4‬يبين توصيالت أجهزة الحماية لكابل أرضي عادي جهد ‪ 13.1‬ك ف ‪.‬‬
‫‪8‬‬
‫ سمير زمزم‬.‫م‬
‫أنظمة الحماية في محطات النقل‬
13.8 KV Bus Bar
Close
coil
Trip
coil
CIRCUIT
BREAKER
M
600-1200/5 A
CL 5P20,
25- 50 VA
P2
87PW
95PW
To
remote
end
Pilot box
600-1200/5 A
CL 5P10,
15 - 30 VA
51/51N
600-1200/5 A
CL 0.5,
10 – 20 VA
A. SEL.+ A +
MDI
P1
Under frequency
UGC
13.8 KV Stuck breaker
protection
‫ ك ف غذي شت ك‬8331 ‫ك بل أ ضي جه‬
9
‫ ت ص ال أجهز‬:3 ‫شكل قم‬
‫ سمير زمزم‬.‫م‬
‫أنظمة الحماية في محطات النقل‬
13.8 KV Bus Bar
Close
coil
Trip
coil
CIRCUIT
BREAKER
M
P2
800-400/5 A
CL 5P20,
30 -15 VA
51/51N
800-400/5 A
CL 0.5,
30 - 15 VA
A. SEL.+ A + MDI
P1
Under frequency
13.8 KV Stuck
breaker protection
UGC
‫ ك ف‬8331 ‫ك بل أ ضي ع ي جه‬
‫ ت ص ال أجهز‬:4 ‫شكل قم‬
10
‫أنظمة الحماية في محطات النقل‬
‫‪..‬‬
‫م‪ .‬سمير زمزم‬
‫قضب ن جه ‪ 1..1‬ك‪.‬ف‪.‬‬
‫و جهاز حماية ضد زيادة التيار (على وجهين فقط) و ضد التسرب األرضي ويركب جهلاز‬
‫على كل قس ‪ .‬و ذا الجهاز يراقب مجموع التيارات الداخلة إلى القس المركب عليه فلذ ا زاد‬
‫التيار عن القيمة المعاير عليها ‪ setting value‬فذنه (الجهاز) يقوم باآلتي‪:‬‬
‫‪ .1‬إصدار أوامر فصل لكل القواطع الموصلة على ذا القس‬
‫‪ .2‬فتح دوائر التوصيل لكل القواطع الموصلة على ذا القس فلال يمكلن توصليلها إال بعلد‬
‫إعادة جهاز الفصل إلى وضعه الطبيعي ‪reset the lock out relay‬‬
‫و يلتغل الجهاز في إحدى حالتين‪:‬‬
‫‪ .1‬حالة حدوث عطل على قضبان نفس القس‬
‫‪ .2‬حالة حدوث عطل على أحد مغذيات الخروج على نفلس القسل و لل يلت فصلل القلاطع‬
‫الخاص بهذا المغذي‪.‬‬
‫و تظهر على الجهاز إتارات تبين اتتغاله و وجه العطل كما يرسل إلى مركز اللتحك إتلارة‬
‫تبين اتتغاله‪.‬‬
‫و الللللللكل رقللللل ‪ 5‬يبلللللين توصللللليالت األجهلللللزة لمحطلللللة مكونلللللة ملللللن ثالثلللللة أقسلللللام‪.‬‬
‫‪11‬‬
13.8 KV SEC A
‫ ك ف‬8331 ‫قضب ن جه‬
12
‫ ت ص ال أجهز‬:5 ‫شكل قم‬
LOAD
P2 CT P1
LOAD
SBPR
Sec B
LOAD
13.8 KV SEC B
GT2
INCOMER
P1
SBPR: Stuck Breaker Protection Relay
B/S A-B
P2 CT P1
GT1
INCOMER
SBPR
Sec A
CT: Current Transformer
2500/5 A , 30 VA Class 10P10
P1
CT
P2
GT2
P2
CT
P2 CTP1
: Circuit Breaker
B/S B-C
P1
SBPR
Sec C
LOAD
P2
LOAD
13.8 KV SEC C
GT3
INCOMER
P1
CT
GT3
Note:
On the operation of SBPR, all the connected circuit breakers shall trip including all the outgoing feeders and the involved incomer & bus section/sections
Legend:
LOAD
P2
CT
GT1
‫ سمير زمزم‬.‫م‬
‫أنظمة الحماية في محطات النقل‬
‫ سمير زمزم‬.‫م‬
‫أنظمة الحماية في محطات النقل‬
‫ ك ف‬1..1 ‫جه‬
‫ق‬
‫كثف‬
.4
‫يوصى بأن يكون ناك مجموعتين مستقلتين من أجهزة الحماية لمكثفات القدرة على الجهلدين‬
:‫ كل منهما يغذى من‬. ‫ ك ف‬33 ‫ و‬13.1
‫ محول تيار مستقل‬
‫ إتارة جهد مستقلة من محول الجهد‬
‫ مصدر جهد مستمر مستقل‬
:‫المجموعة األولى بها الوظائأ اآلتية‬
Directional O/C protection (67) .1
Under current protection (37) .2
Negative phase sequence directional protection (46-ve) .3
Non-directional Over Current protection (50/51) .4
Non-directional earth fault protection (51N) .5
Overload protection (26OL) .6
Under voltage protection (27) .7
Over voltage protection (59) .1
Fuse failure protection (98) .2
:‫المجموعة الثانية بها الوظائأ اآلتية‬
Directional O/C protection (67) .1
Under current protection (37) .2
Negative phase sequence directional protection (46-ve) .3
Neutral unbalance current protection (46UB) .4
Non-directional Over Current protection (50/51) .5
Non-directional earth fault protection (51N) .6
Overload protection (26OL) .7
Under voltage protection (27) .1
Over voltage protection (59) .2
Breaker failure protection (50BF)
.11
Fuse Failure Protection(98)
.11
:‫كل مجموعة تؤدي عند تحديد ا لعطل إلى تلغيل ما يلي‬
‫ ملللن الوظللائأ التلللي سللببها ال يرجلللع إلللى عطلللل‬Tripping Relay ‫ جهللاز فصللل‬
.Electric Supply ‫بالمكثفات نفسها مثل انخفاض أو ارتفاع جهد المصدر الكهربي‬
‫ ملن الوظلائأ التلي ترجلع إللى عطلل‬Lock out Relay ‫ جهاز فصل و منع توصليل‬
.‫ بالمكثفات‬Internal Faults ‫حقيقي بالمكثفات نفسها مثل األعطال الداخلية‬
13
‫أنظمة الحماية في محطات النقل‬
‫م‪ .‬سمير زمزم‬
‫وظيفة الحماية ضد زيادة التيار و التسرب األرضي )‪(50/51/51N‬‬
‫وظيفةة الحمايةة ةي زيةالت التيةا ‪ Over Current‬تعتملد عللى تحديلد أقصلى قيملة للتيلار‬
‫المار بما في لك محتوا ملن التوافقيلات ‪ Harmonics‬و لكلن يلت مراقبلة للك بقيملة التتلابع‬
‫الموج لب االتجللا ي ‪ Directional Positive Sequence‬للتيللار و لللك بهللدف اسللتمرا‬
‫المكثأ بدفع قدرة جير فعالة ‪ Reactive Power‬للحمل حتى في اللحظات التي يجري فيهلا‬
‫عزل أعطال حقيقية على مغذيات أخرى مجاورة‪.‬‬
‫صى بها لهذ الوظيفة ي‪:‬‬
‫المعايير ال ُمو َ‬
‫‪ %135 ‬من التيار ال ُمقنن للمكثأ و معامل التلغيل الزمني ‪ TMS‬لو ‪ %21‬باسلتخدام‬
‫المنحنللى العكسللي القصللير ‪( Short Time Inverse‬زمللن الفصللل عنللد تيللار عطللل‬
‫يساوي مرتين من قيمة تيار الضبط ‪ Current Setting‬يساوي نصأ ثانية)‪.‬‬
‫‪ ‬الفصل اللحظي ‪ :Instantaneous‬من ‪ 3‬إلى ‪ 4‬مرات من التيار ال ُمقلنن (أحيانلا تكلون‬
‫مرتين فقط) بتأخير زمني ‪ 111‬ميللي ثانية‬
‫وظيفة الحماية ي التسرب األ ي ‪ Earth Fault‬تعتمد على تحديد أقصلى قيملة للتيلار‬
‫المار و لكن يت مراقبة لك بوحدة اتجا ية ‪ Directional Unit‬للتيار و لك بهلدف اسلتمرا‬
‫المكثأ بدفع قدرة جير فعالة ‪ Reactive Power‬للحمل حتى في اللحظات التي يجري فيهلا‬
‫عزل أعطال حقيقية على مغذيات أخرى مجاورة‪.‬‬
‫صى بها لهذ الوظيفة ي‪:‬‬
‫المعايير ال ُمو َ‬
‫‪ %41‬مللن التيللار المقللنن للمكثللأ و معامللل التلللغيل الزمنللي ‪ TMS‬للو ‪ %21‬باسللتخدام‬
‫المنحنى العكسي القصير ‪( Short Time Inverse‬زمن الفصل عند تيلار عطلل يسلاوي‬
‫مرتين من قيمة تيار الضبط ‪ Current Setting‬يساوي نصأ ثانية)‪.‬‬
‫معادلة ال ُمنحنَى العكسي القصير ‪ Short Time Inverse‬ي‪:‬‬
‫‪0 . 05‬‬
‫‪1‬‬
‫‪0 . 04‬‬
‫‪t  TMS ‬‬
‫‪I‬‬
‫حي‬
‫و زمن الفصل بالثواني‬
‫‪t‬‬
‫‪ TMS‬و معامل التلغيل الزمني‬
‫و نسبة تيار العطل إلى تيار الضبط ( ‪) I= Ifault/Isetting‬‬
‫‪I‬‬
‫و اللكل رق ‪ 6‬يبين توصيل جهاز الحماية ضد زيادة التيار و ضد التسرب األرضي‬
‫‪14‬‬
‫أنظمة الحماية في محطات النقل‬
‫ض ز‬
‫شكل قم ‪ :6‬ت ص ل أجهز‬
‫م‪ .‬سمير زمزم‬
‫ت‬
‫على‬
‫كثف‬
‫وظيفة زيادة الحمل )‪(26OL‬‬
‫يعتبللر الحمللل زائللدا إ ا تجللاوز التيللار المللار ‪ %121‬مللن التيللار ال ُمقلنَن للمكثللأ و يللت فصللل‬
‫ال ُمكثأ في ذ الحالة بعد مرور زمن قدر ‪ 11‬ثواني‪.‬‬
‫وظيفة عدم اتزان نقطة التعادل )‪(46UB‬‬
‫بفللرض سللالمة كللل المصللهرات الخاصللة بالمكثفللات فذنلله ال يمللر تيللار بللين نقطتللي التعللادل‬
‫الخاصللتين بمجمللوعتي المكثفللات كمللا يظهللر مللن األتللكال أرق لام ‪7‬و‪1‬و‪ 2‬التللي تبللين طللر‬
‫توصلليل مختلفللة لجهللاز تحدي لد عللدم اتللزان نقطللة التعللادل ‪ .‬و عنللد حللدوث خلللل بللأي مللن‬
‫المكثفات (مثل قصر على أحد الوحدات أو فتح بأحد الوحدات) فذنه يمر تيار يسبب اتلتغال‬
‫جهاز تحديد عدم االتزان الذي يؤدي إلى علزل المكثلأ‪ .‬و لهلذا الجهلاز القلدرة عللى تحديلد‬
‫القصر في ‪ %1‬من عدد وحدات المكثفات‪.‬‬
‫صى بها لهذ الوظيفة ي‪:‬‬
‫المعايير ال ُمو َ‬
‫مرحلة ا نذار‪ 1.42 :‬أمبير و تأخير زمني ‪ 1‬ثانية‪.‬‬
‫مرحلة الفصل‪ 2.32 :‬أمبير و تأخير زمني ‪ 1.5‬ثانية‪.‬‬
‫‪15‬‬
‫أنظمة الحماية في محطات النقل‬
‫‪2-CAPACITOR GROUP‬‬
‫‪COMBINATION‬‬
‫م‪ .‬سمير زمزم‬
‫‪3-CAPACITOR GROUP‬‬
‫‪COMBINATION‬‬
‫‪R phase‬‬
‫‪NEUTRAL CT‬‬
‫‪Y phase‬‬
‫‪B phase‬‬
‫‪CURRENT UNBALANCE‬‬
‫‪DETECTION RELAY‬‬
‫تع ل عن‬
‫ع م تز ن ق‬
‫ب ن ق تي تع ل‬
‫قق س ت‬
‫شكل قم ‪ :7‬ت ص ل جه ز ت‬
‫تع ل عن‬
‫ع م تز ن ق‬
‫شكل قم ‪ :1‬ت ص ل جه ز ت‬
‫(أ ف ق جه ) ب ن ق تي تع ل‬
‫قق س ت‬
‫‪16‬‬
‫أنظمة الحماية في محطات النقل‬
‫‪2-CAPACITOR GROUP‬‬
‫‪COMBINATION‬‬
‫م‪ .‬سمير زمزم‬
‫‪3-CAPACITOR GROUP‬‬
‫‪COMBINATION‬‬
‫‪R phase‬‬
‫‪NEUTRAL VT‬‬
‫‪Y phase‬‬
‫‪B phase‬‬
‫‪VOLTAGE UNBALANCE‬‬
‫‪DETECTION RELAY‬‬
‫شكل قم ‪ :9‬ت ص ل جه ز ت‬
‫ع م تز ن ق‬
‫تع ل‬
‫تع ل عن‬
‫ق ق س جه ق‬
‫وظيفة التتابع السالب االتجا ي (‪)46 –ve‬‬
‫يللت اسللتخدام للذ الوظيفللة ‪ directional negative sequence‬لتحديللد األعطللال داخللل‬
‫المكثفات بحي ال تعمل ذ الحماية في حالة األعطال على المغذيات األخرى‪.‬‬
‫وظيفة الحماية ضد زيادة الجهد (‪)59‬‬
‫الجهللد فيهللا مللن خللالل الموجللة األساسللية للجهللد‬
‫للذ الوظيفللة ‪ Over Voltage‬يللت قيللا‬
‫‪. Fundamental Frequency Signal‬‬
‫صى بها لهذ الوظيفة ي‪:‬‬
‫المعايير ال ُمو َ‬
‫مرحلللة ا نللذار‪ :Alarm Stage‬عنللدما يكللون الجهللد ‪ %112‬مللن الجهللد المقللنن و زمللن‬
‫االتتغال ‪ 121‬ثانية‬
‫مرحلة العزل (الفصل)‪ : Trip Stage‬عندما يكون الجهد ‪ %115‬من الجهلد المقلنن و زملن‬
‫االتتغال ‪ 5‬ثواني‪.‬‬
‫‪17‬‬
‫أنظمة الحماية في محطات النقل‬
‫م‪ .‬سمير زمزم‬
‫وظيفة الحماية ضد انخفاض الجهد (‪)27‬‬
‫الجهلد فيهلا ملن خلالل الموجلة األساسلية للجهلد‬
‫لذ الوظيفلة ‪ Under Voltage‬يلت قيلا‬
‫‪. Fundamental Frequency Signal‬‬
‫صى بها لهذ الوظيفة ي‪:‬‬
‫المعايير ال ُمو َ‬
‫مرحلة ا نذار‪ :Alarm Stage‬عندما يكون الجهد ‪ %21‬من الجهد المقلنن و زملن االتلتغال‬
‫‪ 5‬ثواني‪.‬‬
‫مرحلة العزل (الفصلل)‪ :Trip Stage‬عنلدما يكلون الجهلد ‪ %71‬ملن الجهلد المقلنن و زملن‬
‫االتتغال ‪ 11‬ثواني‪.‬‬
‫وظيفة الحماية ضد انخفاض التيار (‪)37‬‬
‫لذ الوظيفلة ‪ Under Current‬تسلتخدم لتحديلد الفلتح ‪ Open‬فلي أحلد سالسلل المكثفلات‬
‫‪Capacitor Strings‬‬
‫صى بها لهذ الوظيفة ي‪:‬‬
‫المعايير ال ُمو َ‬
‫الفصل ‪ Trip‬عند ‪ %51‬من التيار المقنن و زمن االتلتغال ‪ 2‬ثانيلة‪ .‬و يلت عملل إعاقلة لهلذ‬
‫الوظيفة إ ا انخفض التيار عن ‪ %21‬من التيار المقنن و لك بعد ‪ 2‬ثانية‪.‬‬
‫وظيفة انهيار المصهرات (‪)98‬‬
‫تعتملد معلايير لذ الوظيفلة عللى قيملة و اتجلا التتلابع الصلفري للتيلار ‪Zero Sequence‬‬
‫‪ Current‬و التتابع الصفري للجهد ‪Zero Sequence Voltage‬‬
‫و نللاك توصلليالت مختلفللة ألجهللزة حمايللة متعللددة الوظللائأ ‪ multi-function‬كمللا فللي‬
‫األتكال ‪ 11‬و ‪ 11‬و ‪.12‬‬
‫‪18‬‬
‫ سمير زمزم‬.‫م‬
R
Y
CIRCUIT
BREAKER
B
‫أنظمة الحماية في محطات النقل‬
3 PHASES CT
HARMONICS FILTER
REACTORS
3-CAPACITOR GROUP
COMBINATION
2-CAPACITOR GROUP
COMBINATION
NEUTRAL CT
3 PHASES VT
·
·
·
·
·
·
·
·
‫ق‬
‫تع ل عن‬
R
Y
‫ظ ف ق س ع م تز ن ق‬
‫تع‬
‫ق س ت ب ن ق تي تع ل‬
CIRCUIT
BREAKER
B
CURRENT UNBALANCE
DETECTION RELAY
3 PHASE O/C & E/ F
PROTECTION
OVERLOAD
UNDERCURRENT PROTECTION
U/V PROTECTION
O/V PROTECTION
FUSE FAILURE
-VE PH. SEQ. DIR. PROTECTION
DIRECTIONAL O/C PROTECTION
3 PHASES CT
HARMONICS FILTER
REACTORS
‫ جه ز‬:81 ‫شكل قم‬
3-CAPACITOR GROUP
COMBINATION
2-CAPACITOR GROUP
COMBINATION
NEUTRAL VT
3 PHASES VT
·
·
·
·
·
·
·
·
‫ق‬
‫تع ل عن‬
3 PHASE O/C & E/ F
PROTECTION
OVERLOAD
UNDERCURRENT PROTECTION
U/V PROTECTION
O/V PROTECTION
FUSE FAILURE
-VE PH. SEQ. DIR. PROTECTION
DIRECTIONAL O/C PROTECTION
‫ظ ف ق س ع م تز ن ق‬
‫تع‬
‫تع ل‬
‫ق س جه ق‬
19
VOLTAGE UNBALANCE
DETECTION RELAY
‫ جه ز‬:11 ‫شكل قم‬
‫أنظمة الحماية في محطات النقل‬
‫‪3-CAPACITOR GROUP‬‬
‫‪COMBINATION‬‬
‫‪2-CAPACITOR GROUP‬‬
‫‪COMBINATION‬‬
‫‪HARMONICS FILTER‬‬
‫‪REACTORS‬‬
‫م‪ .‬سمير زمزم‬
‫‪CIRCUIT‬‬
‫‪BREAKER‬‬
‫‪3 PHASES CT‬‬
‫‪B‬‬
‫‪Y‬‬
‫‪R‬‬
‫‪NEUTRAL CT‬‬
‫‪NEUTRAL VT‬‬
‫‪CURRENT‬‬
‫‪UNBALANCE‬‬
‫‪DETECTION‬‬
‫‪RELAY‬‬
‫‪VOLTAGE UNBALANCE‬‬
‫‪DETECTION RELAY‬‬
‫شكل قم ‪ :82‬جه ز‬
‫ق س ت‬
‫‪3 PHASES VT‬‬
‫‪3 PHASE O/C & E/ F‬‬
‫‪PROTECTION‬‬
‫‪OVERLOAD‬‬
‫‪UNDERCURRENT PROTECTION‬‬
‫‪U/V PROTECTION‬‬
‫‪O/V PROTECTION‬‬
‫‪FUSE FAILURE‬‬
‫‪-VE PH. SEQ. DIR. PROTECTION‬‬
‫‪DIRECTIONAL O/C PROTECTION‬‬
‫·‬
‫·‬
‫·‬
‫·‬
‫·‬
‫·‬
‫·‬
‫·‬
‫تع ل عن‬
‫ظ ف ق س ع م تز ن ق‬
‫تع‬
‫تع ل‬
‫ب ن ق تي تع ل كذ ك جه ق‬
‫ق‬
‫و اللللكل رقلل ‪ 13‬يوضللح مواصللفات قياسللية لتوصلليل محللوالت التيللار و الجهللد و أجهللزة‬
‫الحماية متعددة الوظائأ و أجهزة التحك و القيا لمكثفات موصلة عللى جهلد ‪ 13.1‬ك ف ‪.‬‬
‫و يظهر منهلا وجلود مجملوعتين ملن محلوالت التيلار كلل مجموعلة منهلا تغلذي جهلاز حمايلة‬
‫مستقل متعدد الوظائأ‪ .‬كما يوجد محول تيار آخلر لتغذيلة أجهلزة القيلا و اللتحك و القيلا‬
‫عن بعد ‪.SCADA‬‬
‫‪20‬‬
‫كثف‬
‫على‬
Capacitor
String 1
VT
‫ت ص ل ج عت ن ن أجهز‬
21
Neutral VT
46
86CBF
86C2
TX
CX
ACCS
43 L/S
: Voltage Transformer 13800/√3: 120/√3: 120/3 volts
Class: 0.5 / 3P , burden: 50 VA / 50 VA
CT 1, CT 2 : 400-800/1 A Class: 5P20, Burden: 15-30 VA
: 400-800/1 A Class: 0.5, Burden: 15-30 VA
CT 3
: 5600/110 volts, Class: 3P, Burden: 30 VA
NVT
: 10/5 A , Class: 0.5, Burden: 30 VA
NCT
98
98
86C1
Trip coil 2
‫ق س‬
‫صف‬
NVT
46
Legend:
VT
67Q 46UB
Stage1
Stage2
37
37
Trip
coil 2
Trip other CB’s
Surge
Arrestor
Capacitor
String 2
50N/51N
Stage2
67Q
Trip
coil1
Bus E/Sw OFF
Close command
86C1, 86C2 & 86B reset
Relevent bus voltage
Neutral CT
NCT
94-2
50/51
Stage1
50N/51N
&
gate
Relevent transformer current
Surge
Arrestor
e2
50BF
50BF 50/51
AS, A, VS, V, VAR,
St
ag
27/59 26OL
Harmonic
Filtering
Reactor
P1
Neutral CT
Neutral VT
e2
94-1
27/59 26OL
ag
St
M
Close
coil
Trip coil 1
CT 3
CT 2
CT 1
P2
CB
13.8 KV Bus Bar
52 CS
43 A/M
SCADA
‫ سمير زمزم‬.‫م‬
‫أنظمة الحماية في محطات النقل‬
:83‫شكل قم‬
‫أنظمة الحماية في محطات النقل‬
‫‪.5‬‬
‫ال‬
‫ق‬
‫م‪ .‬سمير زمزم‬
‫جه ‪ 1..1/..‬ك ف‬
‫)‪(i‬‬
‫‪Main differential relay (87T).‬‬
‫للو جهللاز الحمايللة التفاضلللية الرئيسللية و الللذي يقللارن بللين التيللارات الداخلللة و الخارجللة مللن‬
‫المحول و في الوضع الطبيعي يكلون نلاك اتلزان بلين التيلارين اللداخل و الخلارج عللى كلل‬
‫وجه من أوجه المحول الثالثة كل على حدة و عند حدوث خلل في ذا االتلزان يصلدر جهلاز‬
‫الحماية التفاضلية إتارة فصل للقواطع التي تغذي المحول من الجهتين‪ .‬و لذا الجهلاز ملزود‬
‫داخليللا بمللا يمكنلله مللن تحديللد التوافقيللات فللي التيللار و مللن ث ل ال يلللتغل فللي حالللة وجللود تيللار‬
‫اندفاعي ‪ . Inrush Current‬و يغطي ذا الجهاز األعطال بلين األوجله و بعضلها اللبعض‬
‫و بين األوجه و األرض‪ .‬و يعطي ذا الجهاز إتارات إلى لوحة التحك بالمحطة و منهلا إللى‬
‫مركز التحك عند اتتغاله و الحدي من ذ األجهزة يعطي إتارة (إنذار) أيضا عنلد حلدوث‬
‫عطل به‪.‬‬
‫)‪(ii‬‬
‫‪Restricted Earth Fault (Low Voltage Side)(64NS).‬‬
‫جهاز الحماية المقيد ضد التسرب األرضي على جهة الجهد المنخفض‪ 1331‬ك ف‬
‫و جهاز يقارن بين مجموع التيارات على األوجه الثالثة في جهلة الجهلد الملنخفض للمحلول‬
‫(مستخدما نفس محوالت التيار المستخدمة لجهاز الحماية التفاضلية كما يتبين من اللكل رقل‬
‫‪ )16‬و تيار نقطة التعادل لجهة الجهد المنخفض لنفس المحول و ذا الجهاز ملن النلوع علالي‬
‫المعاوقة ‪ High Impedance‬و و يحمي و يحدد األعطال القريبة من نقطة التعادل جهلة‬
‫الجهد المنخفض و التي يصعب تغطيتها بواسطة جهاز الحمايلة التفاضللية الرئيسلية‪ .‬ويفصلل‬
‫لذا الجهللاز مفتلاحي الجهللد العلالي و المللنخفض للمحللول‪ .‬و يعطلي للذا الجهلاز إتللارات إلللى‬
‫لوحة التحك بالمحطة و منها إلى مركز التحك عند اتتغاله‪.‬‬
‫‪(iii) Back up Over current & Earth Fault Protection (High‬‬
‫‪Voltage Side) (50P/51P).‬‬
‫للو جهللاز الحمايللة االحتياطيللة ضللد زيللادة التيللار و التسللرب األرضللي و مركللب جهللة الجهللد‬
‫العللالي مللن المحللول و يفصللل للذا الجهللاز مفتللاحي الجهللد العللالي و المللنخفض للمحللول‪ .‬و‬
‫يعطي ذا الجهاز إتارات إلى لوحة التحك بالمحطة و منهلا إللى مركلز اللتحك عنلد اتلتغال‬
‫ذا الجهاز أو تعطله‪.‬‬
‫‪22‬‬
‫أنظمة الحماية في محطات النقل‬
‫م‪ .‬سمير زمزم‬
‫)‪(iv‬‬
‫‪Back up Over current & Earth Fault Protection (Low Voltage‬‬
‫‪Side) (50S/51S/50NS/51NS).‬‬
‫للو جهللاز الحمايللة االحتياطيللة ضللد زيللادة التيللار و التسللرب األرضللي و مركللب جهللة الجهللد‬
‫المنخفض ملن المحلول و يفصلل لذا الجهلاز مفتلاح الجهلد الملنخفض للمحلول و يعطلي لذا‬
‫الجهاز إتارات إلى لوحة التحك بالمحطة و منها إلى مركز التحك عند اتتغال لذا الجهلاز‬
‫أو تعطله‪.‬‬
‫‪(v) Stand By Earth Fault (SBEF) Relay (51N).‬‬
‫و جهاز الحماية االحتياطية ضد التسرب األرضي و و مركلب جهلة الجهلد الملنخفض ملن‬
‫المحول و يغذى بتيلار المركبلة الصلفرية ملن نقطلة التعلادل و زملن اتلتغاله أطلول ملن زملن‬
‫اتتغال جهلاز الحمايلة ضلد التسلرب األرضلي ليعطلي فرصلة للعطلل ليلت عزلله علن طريل‬
‫أجهزة الحماية على المغذي الذي عليله العطلل بلدال ملن فصلل المحلول اللذي يغلذي مغلذيات‬
‫سلليمة أخللرى‪ .‬و يعطلي للذا الجهلاز إتللارات إللى لوحللة اللتحك بالمحطللة و منهلا إلللى مركللز‬
‫التحك عند اتتغال ذا الجهاز أو تعطله‪.‬‬
‫‪(vi) Neutral Current Alarm (NCA) Relay (51NA) .‬‬
‫و جهاز يغذى بتيار المركبة الصلفرية ملن نقطلة التعلادل لو مركلب جهلة الجهلد الملنخفض‬
‫من المحول و يعطي ذا الجهاز إتارة إلى لوحة اللتحك بالمحطلة و منهلا إللى مركلز اللتحك‬
‫عند اتتغال ذا الجهاز‪.‬‬
‫‪(vii) Automatic Voltage Control (AVC) Scheme.‬‬
‫و جهاز يقيس الجهد و التيار للمحول جهة الجهد المنخفض و يقوم بذصدار أوامر إلى ملنظ‬
‫جهد المحول برفع أو خفلض الخطلوة للمحافظلة عللى جهلد التغذيلة للدى المللتركين ثابتلا فلي‬
‫حدود معينة‪.‬‬
‫‪(viii) Manual Reset Lock Out Relay.‬‬
‫للذ األجهللزة ال يللت إعادتهللا إلللى وضللعها الطبيعللي إال يللدويا بعللد فح ل سللبب الفصللل عللن‬
‫طري أحد الفنيين أو المهندسلين بالمحطلة و تعطلي لذ األجهلزة إتلارات إللى لوحلة اللتحك‬
‫بالمحطة و منها إلى مركز التحك عند اتتغالها‪.‬‬
‫‪(ix) Buchholz Relay (Main Tank).‬‬
‫و جهاز الحماية الغازية بالمحول و و مركب بلين جسل المحلول و خلزان الزيلت بلالمحول‬
‫و يحدد حدوث عطل بالمحول إ ا أحس بوجود جازات متصاعدة إلى خلزان الزيلت بلالمحول‬
‫و للو يعطللي إنللذار عنللد حللدوث تصللاعد جللازات بكميللة بسلليطة ‪ .‬ويعطللي إتللارة فصللل عنللد‬
‫تصاعد جازات بكميات كبيرة و يعطي أيضلا إتلارة إللى لوحلة اللتحك بالمحطلة و منهلا إللى‬
‫مركز التحك عند اتتغاله ‪.‬‬
‫‪23‬‬
‫أنظمة الحماية في محطات النقل‬
‫م‪ .‬سمير زمزم‬
‫‪(x) Buchholz Relay (Tap Changer Tank) .‬‬
‫و جهلاز الحمايلة الغازيلة بمغيلر الجهلد للمحلول و لو مركلب بلين جسل المغيلر و خلزان‬
‫الزيت بالمحول و يحدد حدوث عطل إ ا أحس بوجود جلازات متصلاعدة إللى خلزان الزيلت‬
‫بالمحول ويعطي إتارة فصل عند تصاعد جازات و يعطي أيضا إتارة إلى لوحة اللتحك‬
‫بالمحطة و منها إلى مركز التحك عند اتتغاله ‪.‬‬
‫)‪(i) Rapid Pressure Rise Device (63QP‬‬
‫ذا الجهاز يحدد االرتفاع المفاجئ في ضغط الزيت عالوة على القيمة المطلقة لضغط الزيت‬
‫و من ث فذنه يستجيب لالرتفاع المفاجئ في ضغط الزيت أسرع من صمام تصريأ (تنفليس)‬
‫الزيت ‪( Pressure Relief Valve‬الذي يعمل تبعا للقيمة المطلقة لضلغط للزيلت)‪ 3‬وأمكلن‬
‫الوصول بحساسية ذا الجهاز لتصل إلى ‪ 1‬باوند لكل بوصة مربعة في الثانية‪ .‬و عند تركيبله‬
‫على محول قدرة يعمل بنظام التبريلد الملدفوع للزيلت)‪ (Oil Forced Cooling‬يمكلن عملل‬
‫تللأخير زمنللي )‪ (Time Delay‬لعمللله لتفللادي االتللتغال الخللاطئ عنللد بللدث دوران مضللخات‬
‫تبريد الزيت‪ .‬و لهذا الجهاز مالمسات توظأ صدار إتارة فصل عند اتتغاله‪.‬‬
‫‪(ii) Winding Temperature.‬‬
‫يعتمد جهاز قيا حرارة الملفات في عمله على حسلا ‪ Sensor‬موضلوع فلي مكلان قريلب‬
‫جدا من ملفات المحول و و يتكون من انتفاخ مغمور في الزيت مملوث بغلاز لله معاملل تملدد‬
‫كبير و الغاز يصل من االنتفاخ إلى الجهاز اللذي بله المؤتلر و نقلط اللتالمس بواسلطة أنبوبلة‬
‫دقيقلة جلدا (تلعرية)‪ .‬با ضلافة إللى أن الجهلاز يضلليأ زيلادة فلي قيلا درجلة الحلرارة عللن‬
‫الزيللت عللن طري ل قيللا التيللار المللار فللي الملفللات و إمللرار للذا التيللار فللي مقاومللة داخللل‬
‫الجهاز‪.‬ترتفع درجة حلرارة ملفلات المحلول إ ا زاد الحملل عليله وعنلد زيلادة درجلة الحلرارة‬
‫يعطي جهاز قيا درجة الحرارة إتارة إلى مراوح التبريد المجموعة األولى لتعملل‪ .‬فلان لل‬
‫تللنخفض درجللة الحللرارة يعطللي جهللاز قيللا درجللة الحللرارة إتللارة إلللى مللراوح التبريلللد‬
‫المجموعة الثانية لتعمل‪ .‬فان لل تلنخفض درجلة الحلرارة يعطلي جهلاز قيلا درجلة الحلرارة‬
‫إنذار بارتفاع درجة الحرارة المرحللة األوللى‪ .‬فلان لل تلنخفض درجلة الحلرارة يعطلي جهلاز‬
‫قيا درجة الحرارة إنذار بارتفاع درجلة الحلرارة المرحللة الثانيلة ملع القيلام بفصلل المحلول‬
‫مللن جهللة الجهللد المللنخفض‪.‬و يظهللر بلوحللة الللتحك بالمحطللة و كللذلك بمركللز الللتحك (درجللة‬
‫حرارة الملفات المرحلة األوللى) و (درجلة حلرارة الملفلات المرحللة الثانيلة)‪ .‬كملا يظهلر ملن‬
‫اللللكل ‪ 14‬يوجللد مللدخل لمحللول تيللار (علللى النقطتللين ‪ 51‬و ‪ )52‬للليعكس تللأثير الحمللل علللى‬
‫و غ و و ك وثال و‬
‫وى و‬
‫و‬
‫و جو‬
‫كو و‬
‫درجة الحرارة‪ .‬ك‬
‫‪.16 11‬‬
‫ق‬
‫‪24‬‬
‫أنظمة الحماية في محطات النقل‬
‫ج‬
‫شكل قم ‪ :84‬جه ز ق س‬
‫م‪ .‬سمير زمزم‬
‫ل‬
‫لف‬
‫ل‬
‫‪(iii) Oil Temperature (26D).‬‬
‫يوجد جهاز مستقل لمراقبة درجلة حلرارة الزيلت و لو يتكلون ملن انتفلاخ مغملور فلي‬
‫الزيللت مملللوث بغللاز للله معامللل تمللدد كبيللر و الغللاز يصللل مللن االنتفللاخ إلللى الجهللاز الللذي بلله‬
‫المؤتر و نقط التالمس بواسطة أنبوبة دقيقة جدا (تعرية)‪ .‬و لذا الجهلاز يصلدر إنلذارا فقلط‬
‫عندما تصل درجة حرارة الزيت إلى قي معينة ويعمل ذا الجهاز على مرحلتين لكلل مرحللة‬
‫درجة حرارة مختلفة وعند صدور ا نذار يت اتخا الالزم من قبل قس الصيانة‪.‬‬
‫و ذا الجهاز مبين في اللكل رق ‪ 15‬حي يعطي الجهاز إنذارا كمرحلة أوللى عنلدما‬
‫تصللل درجللة حللرارة الزيللت إلللى ‪º111‬م و يعطللي إنللذارا كمرحلللة ثانيللة عنللدما تصللل درجللة‬
‫حرارة الزيت إلى ‪º111‬م‪.‬‬
‫شكل قم ‪ :85‬جه ز ق س‬
‫‪25‬‬
‫ج‬
‫ز‬
‫ل‬
‫ل‬
‫م‪ .‬سمير زمزم‬
‫أنظمة الحماية في محطات النقل‬
‫ل ق ‪ 22‬م ف أ جه ‪ 1.31/..‬ك ف‬
‫كب على‬
‫ت ص ل أجهز‬
‫و اللكل رق ‪ 16‬يبين كيفية توصيل أجهلزة الحمايلة المركبلة عللى محلول قلدرة ‪ 21‬م‬
‫ف أ وجهللد ‪ 1331/33‬ك ف‪ .‬و اللللكل رق ل ‪ 17‬يبللين جهللازي الفصللل المللركبين و عمللل كللل‬
‫منهما عند اتتغاله‪.‬‬
‫‪33 KV Bus bar‬‬
‫‪C.B.‬‬
‫‪600/5 A‬‬
‫‪HV IPCTs‬‬
‫‪51P/51NP‬‬
‫‪600/5 A‬‬
‫‪AMMETERSELSECTOR‬‬
‫‪+ MDI‬‬
‫‪600/5 A‬‬
‫‪2000/1 A‬‬
‫‪33 KV BBP‬‬
‫‪DIFF. RELAY‬‬
‫‪Earthing resistor‬‬
‫‪NER‬‬
‫‪51N‬‬
‫‪49W‬‬
‫‪AVC‬‬
‫‪Y-PHASE‬‬
‫‪1000/2 A‬‬
‫‪Y-PHASE‬‬
‫‪837/5 A‬‬
‫‪R & B PHASES‬‬
‫‪VT‬‬
‫‪STUCK BREAKER‬‬
‫‪PROTECTION‬‬
‫‪FUSE‬‬
‫‪1200/5 A‬‬
‫‪1200/5 A‬‬
‫‪AMMETER SELECTOR‬‬
‫‪+ MDI‬‬
‫‪C.B.‬‬
‫‪LV IPCTs‬‬
‫‪1200/5 A‬‬
‫‪1200/5 A‬‬
‫‪LV REF‬‬
‫‪13.8 KV Bus bar‬‬
‫‪51S/51NS‬‬
‫شكل قم ‪ :86‬ت ص ال أجهز‬
‫‪800/5 A‬‬
‫‪1200/5 A‬‬
‫‪51NA‬‬
‫‪20 MVA‬‬
‫‪33/13.8 KV‬‬
‫‪Power transf.‬‬
‫على‬
‫‪26‬‬
‫لق‬
‫‪ 21‬م ف أ جه ‪ 8331/33‬ك ف‬
‫أنظمة الحماية في محطات النقل‬
‫أجهز فصل‬
‫لع‬
‫ث أع ل‬
‫م‪ .‬سمير زمزم‬
‫‪Tripping Relays‬‬
‫يوجد جهاز واحد فقط ‪ 86T‬و يركب على خلية التحك و الحماية للمحول و ذا الجهلاز يعملل‬
‫(يعطي إتارة فصل للقلاطعين جهلة ‪ 33‬ك ف و ‪ 1331‬ك ف) كملا يتبلين ملن الللكل رقل ‪17‬‬
‫عند اتتغال أي من أجهزة الحماية اآلتية‪:‬‬
‫‪‬‬
‫‪‬‬
‫‪‬‬
‫‪‬‬
‫‪‬‬
‫‪‬‬
‫جهاز الحماية التفاضلية )‪.(87T‬‬
‫جهاز الحماية المقيد ضلد التسلرب األرضلي عللى جهلة الجهلد الملنخفض‪ 1331‬ك‬
‫ف )‪.(64NS‬‬
‫جهاز الحماية الغازية (بوخولز) للمحول‪.‬‬
‫جهاز الحماية الغازية (بوخولز) لمغير جهد المحول‪.‬‬
‫جهاز الحماية ضد زيادة التيار و التسرب األرضي على جهلة الجهلد العلالي ‪ 33‬ك‬
‫ف )‪.(50P/51P/51NP‬‬
‫جهاز الحماية االحتياطية ضد التسرب األرضي عللى جهلة الجهلد الملنخفض‪1331‬‬
‫ك ف )‪.(51N‬‬
‫و ال يمكن إعادة الجهلاز لوضلعه الطبيعلي إال باليلد (أي بحضلور المخلت و معرفلة‬
‫األجهزة التي اتتغلت و سبب الفصل و إمكانية إرجاع المحلول الخدملة ملن عدمله)‪ .‬و يعطلي‬
‫ذا الجهاز إتارة إلى لوحة التحك بالمحطة و منها إلى مركز التحك عند اتتغاله‪.‬‬
‫كما يوجد جهاز آخر يعود إلى وضعه الطبيعي آليا ‪ Self-Reset‬بعد اتتغاله و و ‪:‬‬
‫‪ 94T‬يعمل عند اتتغال أي من أجهزة الحماية اآلتية‪:‬‬
‫‪ ‬جهاز الحماية ضد ارتفاع حرارة الملفات‪.‬‬
‫‪ ‬جهللللاز الحمايللللة ضللللد زيللللادة التيللللار و التسللللرب األرضللللي علللللى جهللللة الجهللللد‬
‫المنخفض‪ 1331‬ك ف ‪.‬‬
‫‪ ‬كل األجهزة التي أدت إللى اتلتغال ‪( 86T‬بطريقلة توصليل موحلد ‪ DIODE‬تمنلع‬
‫تلغيل ‪ 86T‬عند اتتغال ‪.(94T‬‬
‫‪27‬‬
‫م‪ .‬سمير زمزم‬
‫أنظمة الحماية في محطات النقل‬
‫‪87T‬‬
‫‪50P/51P/51NP‬‬
‫‪Trip 33 KV C.B.‬‬
‫‪TRIP 13.8 KV C.B.‬‬
‫‪86T‬‬
‫‪51N‬‬
‫‪DIODE‬‬
‫‪≥1‬‬
‫‪64NS‬‬
‫‪96-2‬‬
‫‪63QP-2‬‬
‫‪TRIP 13.8 KV C.B.‬‬
‫‪94T‬‬
‫‪≥1‬‬
‫‪49T‬‬
‫‪51S/51NS‬‬
‫شكل قم ‪ :87‬أجهز‬
‫فصل‬
‫كب على‬
‫‪28‬‬
‫لق‬
‫‪ 21‬م ف أ جه ‪ 8331/33‬ك ف‬
‫أنظمة الحماية في محطات النقل‬
‫‪.6‬‬
‫خ‬
‫ه‬
‫م‪ .‬سمير زمزم‬
‫جه ‪ ..‬ك‪.‬ف‪.‬‬
‫‪(i) Distance Relay (Basic Scheme: 3 forward zones & one‬‬
‫‪reverse zone without signaling scheme).‬‬
‫و جهاز حماية مسافية بأربعة مراحل (ثالثة أمامية والرابعة خلفية) يقيس تيلارات و جهلود‬
‫األوجه و يحدد عند حدوث عطل وجه و مرحلة العطل و تظهر عليه إتارات أو لمبلات تبلين‬
‫اتتغاله(وجه و مرحلة العطل) أو عطله كما يرسل إلى مركز اللتحك إتلارة تبلين اتلتغاله أو‬
‫تعطله‪.‬و ال يوجد اتصال بلين لذا الجهلاز و الجهلاز الموجلود عللى النهايلة األخلرى للخلط‪ .‬و‬
‫توجللد الحمايللة المسللافية فقللط علللى المغللذيات التللي يمكللن تغللذيتها مللن جهتللي الخللط الهللوائي و‬
‫المعروفة بـ ‪Interconnectors‬‬
‫‪(ii) Directional Earth Fault Relay‬‬
‫جهلللاز حمايلللة اتجا يلللة ضلللد التسلللرب األرضلللي يغلللذى بمركبلللة التيلللار الصلللفرية ‪Zero‬‬
‫‪ Sequence Current‬مللن محللوالت التيللار كمللا يغللذى بمركبللة الجهللد الصللفرية ‪Zero‬‬
‫‪ Sequence Voltage‬من محوالت الجهد و يصدر عنها إتارة فصلل إ ا كلان العطلل عللى‬
‫الخط الهوائي فقط ‪ .‬و توجد لذ الحمايلة فقلط عللى المغلذيات التلي يمكلن تغلذيتها ملن جهتلي‬
‫الخط الهوائي و المعروفة بـ ‪Interconnectors‬‬
‫‪(iii) Back Up Directional or Non-directional Over current & Earth‬‬
‫‪Fault Relays.‬‬
‫جهاز الحماية االحتياطية ضد زيادة التيلار و التسلرب األرضلي و قلد يكلون اتجا يلا أو جيلر‬
‫اتجا ي ‪ Directional or Non-directional‬والذي يقيس تيارات األوجله الثالثلة و يحلدد‬
‫ويبين وجه أو أوجه العطل كما تظهر عليه لمبات أو إتلارات تبلين نلوع و وجله العطلل‪ .‬كملا‬
‫يصلدر الجهلاز إتللارات تبلين عملله أو تعطللله إللى لوحللة اللتحك بالمحطلة و منهللا إللى مركللز‬
‫التحك ‪.‬‬
‫‪(iv) Sensitive Earth Fault Relay‬‬
‫جهاز يحدد التسرب األرضي على الخط الهوائي حتى و لو كان منخفض القيمة و توجد ذ‬
‫الحماية فقط على المغذيات التي يمكن تغذيتها من جهة واحدة و المعروفة بـ ‪Radial‬‬
‫‪feeder‬‬
‫‪(v) Auto Recloser Relay.‬‬
‫جهلللاز إعلللادة التوصللليل التلقلللائي و اللللذي يعيلللد التوصللليل عللللى الخلللط عنلللد حلللدوث عطلللل‬
‫لحظي(عابر)نتيجة وقلوع طلائر أو تليث مماثلل عللى الخلط و ال يصلدر لذا الجهلاز إتلارة‬
‫إعادة توصيل عند حدوث عطل دائ على الخط‪.‬‬
‫‪29‬‬
‫ سمير زمزم‬.‫م‬
‫أنظمة الحماية في محطات النقل‬
: ‫ ك ف‬33 ‫أمثلة تطبيقية على حماية خطوط هوائية جهي‬
‫ ك ف ملن نلوع‬33 ‫ يبين توصيالت و عملل أجهلزة الحمايلة عللى مغلذي‬11 ‫و اللكل رق‬
.Radial feeder ‫التغذية اللعاعية‬
‫ ك ف ملن نلوع‬33 ‫ يبين توصيالت و عملل أجهلزة الحمايلة عللى مغلذي‬12 ‫و اللكل رق‬
.Interconnector ‫التغذية‬
33 KV Bus Bar
&
gate
Close
coil
Close command
86B reset
Bus E/Sw OFF
Trip
coil
M
800-400/5 A
CL 5P10, 30 VA
800-400/5 A
CL 5P20, 45 VA
P1
79
50/51
50N/51N
51NDT
Spare
800-400/5 A
CL 0.5, 15 VA
2000/1 A
CL X,
Vkp≥350 V
,Imag≤25 mA @350V,
Rct≤5 Ω
P2
A. SEL.+ A +MW+
MVAR + MDI + SCADA
Bus bar VT voltage
BBP
86B
Legend:
50/51: Instantaneous / IDMT over current
50N/51N: Instantaneous / IDMT earth fault
51NDT: Definite time Sensitive E/F
79: Auto recloser
86B: Bus bar trip relay
Radial OHL
‫ ك ف‬33 ‫على خ ه ي شع عي جه‬
30
‫ ت ص ال أجهز‬:81 ‫شكل قم‬
‫ سمير زمزم‬.‫م‬
‫أنظمة الحماية في محطات النقل‬
33 KV Bus Bar
Close
coil
&
gate
Close command
86B reset
Bus E/Sw OFF
Trip
coil
M
800-400/5 A
CL 5P20, 45 VA
79
P1
800-400/5 A
CL 5P10, 30 VA
21
67N
51
51N
To 67N
800-400/5 A
CL 0.5, 15 VA
A. SEL.+ A +MW+
MVAR + MDI + SCADA
To 21
Y
2000/1 A
CL X,
Vkp≥350 V
,Imag≤25 mA @350V,
Rct≤5 Ω
P2
Interconnector OHL
‫ ك ف‬33 ‫ت ن جه‬
IPVT
Bus bar VT voltage
BBP
86B
Legend:
51/51N: Inverse time over current/Earth fault relays
21: Distance relay
67N: Directional E/F relay
79: Auto recloser
86B: Bus bar trip relay
IPVT: interposing Voltage Transformer
‫على خ ه ي ب ن‬
31
‫ ت ص ال أجهز‬:89 ‫شكل قم‬
‫أنظمة الحماية في محطات النقل‬
‫‪.7‬‬
‫ك بال‬
‫م‪ .‬سمير زمزم‬
‫أل ض جه ‪ ..‬ك‪.‬ف‪.‬‬
‫‪(i) Pilot or Translay Protection.‬‬
‫نظللام يقلليس و يقللارن بللين تيللارات األوجلله الثالثللة عنللد طرفللي الكابللل عللن طري ل جهللازين‬
‫مركبين عند طرفي الكابل (جهاز عند كل طرف)و بينهما كابلل دليللي ‪ Pilot cable‬يلت ملن‬
‫خالله نقلل و تبلادل كميلات كهربيلة تلدل عللى قيملة و زوايلا تيلارات األوجله الثالثلة فلي كلال‬
‫الجهتللين وعنللد حللدوث خلللل فللي لذ المقارنللة يصللدر كللل جهللاز إتللارة فصللل إلللى القللاطع‬
‫المركللب فللي جهتلله‪.‬كما يظهللر علللى الجهللاز لمبللات تبللين اتللتغاله و يرسللل إتللارة إلللى لوحللة‬
‫التحك بالمحطة و منها إلى مركز التحك تبين اتتغاله‪ .‬و ذا النظام يوجد فقط على الكلابالت‬
‫التي تغذي ملترك واحد ‪ Consumer feeder‬أو تربط بين محطتين ‪.Interconnector‬‬
‫)‪(ii‬‬
‫‪Distance Relay (Basic Scheme: 3 forward zones & one‬‬
‫‪reverse zone without signaling scheme).‬‬
‫و جهاز حماية مسافية بأربعة مراحل (ثالثة أمامية والرابعة خلفية) يقيس تيلارات و جهلود‬
‫األوجه و يحدد عند حدوث عطل وجه و مرحلة العطل و تظهر عليه إتارات أو لمبلات تبلين‬
‫اتتغاله(وجه و مرحلة العطل) أو عطله كما يرسل إلى مركز اللتحك إتلارة تبلين اتلتغاله أو‬
‫عطلله‪ .‬و ال يوجلد اتصلال بلين لذا الجهلاز و الجهلاز الموجلود عللى النهايلة األخلرى للخلط‪.‬‬
‫& ‪(iii) Back Up Directional or Non-directional Over current‬‬
‫‪Earth Fault Relays.‬‬
‫جهاز الحماية االحتياطية ضد زيادة التيار و التسرب األرضلي واللذي يقليس تيلارات األوجله‬
‫الثالثة و يحلدد ويبلين وجله أو أوجله العطلل كملا تظهلر عليله لمبلات أو إتلارات تبلين نلوع و‬
‫وجه العطل‪ .‬كما يصلدر الجهلاز إتلارات تبلين عملله أو عطلله إللى لوحلة اللتحك بالمحطلة و‬
‫منها إلى مركز التحك ‪.‬‬
‫‪Manual Reset Lock Out Relay.‬‬
‫)‪(iv‬‬
‫للذ األجهللزة ال يللت إعادتهللا إلللى وضللعها الطبيعللي إال يللدويا بعللد فح ل سللبب الفصللل عللن‬
‫طري أحد الفنيين أو المهندسلين بالمحطلة و تعطلي لذ األجهلزة إتلارات إللى لوحلة اللتحك‬
‫بالمحطة و منها إلى مركز التحك عند اتتغالها‪.‬‬
‫و اللكل رق ‪ 21‬يبين توصيالت و عمل أجهزة الحماية المركبة على كابلل أرضلي جهلد ‪33‬‬
‫كف‬
‫‪32‬‬
‫ سمير زمزم‬.‫م‬
‫أنظمة الحماية في محطات النقل‬
33 KV Bus Bar
&
gate
Close
coil
Trip
coil
CIRCUIT
BREAKER
M
800/5 A
CL 5P20, 45 VA
Close command
Bus E/Sw OFF
86B reset
P1
51PW
87PW
95PW
Pilot box
800/5 A
CL 5P10, 30VA
51/51N
800/5 A
CL 0.5, 15VA
A. SEL.+ A +MW+
MVAR + MDI + SCADA
86L
Lock out
relay
To
remote
end
Bus bar VT voltage
Under frequency
2000/1 A
CL X,
Vkp≥350 V
,Imag≤25 mA @350V,
Rct≤5 Ω
P2
BBP
86B
UGC
‫ ك ف‬33 ‫على ك بل أ ضي جه‬
‫ ت ص ال أجهز‬:21 ‫شكل قم‬
33
‫أنظمة الحماية في محطات النقل‬
‫‪.1‬‬
‫م‪ .‬سمير زمزم‬
‫قضب ن جه ‪ ..‬ك ف‬
‫‪(i) Two or Three Main Relays for Two or Three bus bar sections‬‬
‫‪respectively.‬‬
‫يوجد جهاز لكل قس من أقسام القضلبان‪ .‬يقليس لذا الجهلاز مجملوع التيلارات الداخللة إللى و‬
‫الخارجة من ذا القس وفي الوضع الطبيعي عندما ال يكون ناك عطل يكلون لذا المجملوع‬
‫صفرا‪ .‬وفي حالة حدوث عطل يكون لهذا المجملوع قيملة و يصلدر الجهلاز إتلارة فصلل إللى‬
‫كل القواطع المتصلة بهذا القس ‪ .‬كما تظهلر عللى الجهلاز إتلارة تبلين عملله و يرسلل الجهلاز‬
‫إتارة إلى مركز التحك تبين اتتغاله‪.‬‬
‫‪(ii) Current Transformers Open Circuit Supervision Relay for each‬‬
‫‪zone independently.‬‬
‫يوجلد جهلاز لكلل قسل ملن أقسلام القضللبان‪ .‬يقلوم كلل جهلاز بمراقبللة دوائلر محلوالت التيللار‬
‫الملتركة في ذا القس و عنلد حلدوث ارتفلاع فلي الجهلد الخلارج ملن دوائلر محلوالت التيلار‬
‫الملتركة في نفس القس يقوم الجهاز بعلد ملرور ‪ 3‬ثلواني بعملل قصلر عللى دوائلر محلوالت‬
‫التيار الملتركة فلي نفلس القسل و تظهلر إتلارات أو لمبلات عللى الجهلاز تبلين اتلتغاله كملا‬
‫يرسل الجهاز إتارة إلى لوحة التحك بالمحطة و منها إلى مركز التحك تبين اتتغاله‪ .‬و ملن‬
‫الجدير بالذكر أن كل جهاز منها موصل بالتوازي مع جهاز حمايلة القضلبان الملذكور أعلال ‪3‬‬
‫فقط المعايير أقل من معايير جهاز حماية القضبان‪.‬‬
‫‪(iii) Manual Reset Lock Out Relays.‬‬
‫ذ األجهزة ال يت إعادتها إلى وضعها الطبيعي إال يدويا بعد فح سبب الفصل عن طريل‬
‫أحد الفنيين أو المهندسين بالمحطة و تعطي ذ األجهزة إتارات إللى لوحلة اللتحك بالمحطلة‬
‫و منها إلى مركز التحك عند اتتغالها‪.‬‬
‫و اللكل رق ‪ 21‬يبين توصيالت حماية القضبان لمحطة بها قسمان فقط بينما اللكل رقل ‪22‬‬
‫يبين توصيالت حماية القضبان لمحطة بها ثالثة أقسام‪.‬‬
‫‪34‬‬
‫ سمير زمزم‬.‫م‬
Section B
0.15 A
0.5 A
On normal load:
·
All bus bar relays will not
have any current flowing
into it.
‫ ك ف قس ن فق‬33 ‫على قضب ن جه‬
33 KV Section A
2000/1 A
2000/1 A
‫ ت ص ال أجهز‬:28 ‫شكل قم‬
33 KV Section B
2000/1 A
2000/1 A
33 KV Section C
B/S B-C
B/S A-B
87B-B
95+B-B
2000/1 A
87B-A: Discriminating bus bar
protection relay for zone A
87B-B: Discriminating bus bar
protection relay for zone B
95B-A: CT Supervision relay for
zone A
95B-B: CT Supervision relay for
zone B
1300 A
87B-A
95+B-A
0.6 A
2000/1 A
0.65 A
1000 A
0.75 A
B/S A-B
2000/1 A
87B-B
95+B-B
1200 A
1500 A
0.15 A
2000/1 A
300 A
2000/1 A
Section A
‫أنظمة الحماية في محطات النقل‬
2000/1 A
87B-A
95+B-A
87B-C
95+B-C
‫ ك ف ثالث أقس م‬33 ‫على قضب ن جه‬
35
2000/1 A
‫ ت ص ال أجهز‬:22 ‫شكل قم‬
‫أنظمة الحماية في محطات النقل‬
‫‪.9‬‬
‫ب‬
‫م‪ .‬سمير زمزم‬
‫قضب ن جه ‪ ..‬ك‪.‬ف‪.‬‬
‫‪(i) Over current & Earth Fault Protection.‬‬
‫و جهاز حماية ضد زيادة التيار ثالثي األوجه و ضد التسرب األرضي وتظهر على الجهلاز‬
‫إتارات تبين اتتغاله كما يرسل إلى مركلز اللتحك إتلارة تبلين اتلتغاله‪ .‬و لذا النظلام يوجلد‬
‫بالمحطات القديمة جالبا عندما ل يكن بها حماية للقضبان أما حديثا فال يوجد مثل ذا النظام‪.‬‬
‫‪36‬‬
‫أنظمة الحماية في محطات النقل‬
‫‪.12‬‬
‫خ‬
‫ه‬
‫م‪ .‬سمير زمزم‬
‫جه ‪ 1.2‬ك‪.‬ف‪.‬‬
‫)‪(i‬‬
‫‪Distance relay with signaling scheme in blocking mode. It is‬‬
‫‪called Feeder Protection First Main (FPFM).‬‬
‫جهللاز الحمايللة المسللافية الللذي يقلليس تيللارات و جهللود الخللط و يحللدد نللوع و مرحلللة و وجلله‬
‫العطلل و يتصلل مللع الجهلاز المماثللل الموجلود فللي النهايلة األخللرى للخلط عللن طريل قنللوات‬
‫اتصال رقمية للتنسي بينها حول الفصل في حالة حدوث العطل على الخلط ‪.‬كملا يظهلر عللى‬
‫ذا الجهاز إتارات أو لمبات تبين نوع و مرحلة و وجه العطل‪ .‬كما يصلدر الجهلاز إتلارات‬
‫تبين عمله أو تعطله إلى لوحة التحك بالمحطة و منها إلى مركز التحك ‪.‬‬
‫)‪(ii‬‬
‫‪Directional Earth Fault relay with signaling scheme in‬‬
‫‪blocking mode. It is called Feeder Protection Second Main‬‬
‫‪(FPSM).‬‬
‫جهاز الحماية ضد التسلرب األرضلي االتجلا ي اللذي يقليس تيلار المركبلة الصلفرية و كلذلك‬
‫جهد المركبة الصفرية ليحدد و يبين اتجا العطل و يتصلل ملع الجهلاز المماثلل الموجلود فلي‬
‫النهاية األخرى للخط عن طري قنلوات اتصلال رقميلة للتنسلي بينهلا حلول الفصلل فلي حاللة‬
‫حدوث العطل على الخط ‪.‬كما يظهلر عللى لذا الجهلاز لمبلات تبلين نلوع العطلل‪ .‬كملا يصلدر‬
‫الجهاز إتارات تبين عمله أو تعطله إلى لوحة التحك بالمحطة و منها إلى مركز التحك ‪.‬‬
‫‪(iii) Over current & Earth Fault Protection .It is called back up‬‬
‫‪Protection.‬‬
‫جهاز الحماية االحتياطية ضد زيادة التيار و التسرب األرضلي واللذي يقليس تيلارات األوجله‬
‫الثالثة و يحلدد ويبلين وجله أو أوجله العطلل كملا تظهلر عليله لمبلات أو إتلارات تبلين نلوع و‬
‫وجه العطل‪ .‬كما يصدر الجهلاز إتلارات تبلين عملله أو تعطلله إللى لوحلة اللتحك بالمحطلة و‬
‫منها إلى مركز التحك ‪.‬‬
‫‪(iv) Inter trip Send & Inter trip Receive Scheme. (I/T Send & I/T‬‬
‫‪Receive).‬‬
‫و نظام يعني إرسال إتارات بين طرفي الدائرة أو الخط تضمن الفصل ملن الجهلة األخلرى‬
‫عند حدوث عطل و يراد قطع التغذية من الجهتين ‪ .‬كما يصدر النظام إتلارات تبلين عملله أو‬
‫تعطله إلى لوحة التحك بالمحطة و منها إلى مركز التحك ‪.‬‬
‫‪37‬‬
‫أنظمة الحماية في محطات النقل‬
‫م‪ .‬سمير زمزم‬
‫‪(v) Auto Recloser Relay (A/R Relay).‬‬
‫جهلللاز إعلللادة التوصللليل التلقلللائي و اللللذي يعيلللد التوصللليل عللللى الخلللط عنلللد حلللدوث عطلللل‬
‫لحظي(عابر)نتيجللة وقللوع طللائر أو تلليث مماثللل علللى الخللط و ال يصللدر للذا الجهللاز إتللارة‬
‫إعادة توصيل عند حدوث عطل دائ على الخط‪.‬‬
‫‪(vi) Synchrocheck Relay.‬‬
‫و جهاز التزامن و يقيس جهد القضبان و المهمة التي يت توصيلها ويحلدد اللحظلة المناسلبة‬
‫للتوصيل حسب المعايير المطبقة عليه‪ .‬و عند فقد ذا الجهاز لمصدر التغذية المساعد يصدر‬
‫إتارة إلى لوحة التحك بالمحطة و منها إلى مركز التحك ‪.‬‬
‫‪(vii) Manual / Self or Auto Reset Lock Out Relays.‬‬
‫أجهزة إعادة مرحالت الفصل إلى وضلعها الطبيعلي بعلد تملام عمليلة الفصلل و أخلذ إتلارات‬
‫الفصل سواث من المحطة أو من مركز التحك ‪.‬‬
‫‪(viii) Circuit Breaker Fail Protection.‬‬
‫جهاز الحماية ضلد فللل القلاطع واللذي يقلوم بذصلدار إتلارات فصلل لكلل القواطلع األخلرى‬
‫التللي تغللذي القللاطع الللذي فلللل فللي الفصللل و لللك لفصللل التغذيللة تمامللا عللن المهمللة التللي بهللا‬
‫عطل‪ .‬كما يصدر الجهاز إتارات تبين عمله أو تعطله إلى لوحة التحك بالمحطلة و منهلا إللى‬
‫مركز التحك ‪.‬‬
‫مثال تطبيقي على حماية خط هوائي جهي ‪ 231‬ك ف‪:.‬‬
‫جالبا ما تبدأ الدائرة عند نهاية جرفلة القواطلع المعزوللة بالغلاز بجلزث ملن كابلل أرضلي حتلى‬
‫التقائهلا بللاألبراج الحاملللة للخللط الهللوائي‪ .‬و يسللمى للذا الجللزث مللن الللدائرة بالللـ ‪CABLE‬‬
‫‪.TAIL‬و يللت حمايللة للذا الجللزث مللن بدايللة الخللط بمللا يُسللمى نظللام الحمايللة التفاضلللي علللى‬
‫الكابل‪ .‬و يت تغذية ذا النظام من محولي تيار كما باللكل رق ‪. 23‬‬
‫و نفس اللكل يبين محوالت التيار و محوالت الجهد التي تغذي أجهزة الحمايلة المركبلة عللى‬
‫خط وائي جهد‪ 132‬ك ف‪.‬‬
‫و اللكالن رق ‪ 24‬و رق ‪ 25‬يبينان أجهزة الفصل المركبة لحماية خلط لوائي جهلد ‪ 132‬ك‬
‫ف و مصادر اتتغالها و ما يؤدي إليه اتتغالها كل منها على حدة‪.‬‬
‫‪38‬‬
‫ سمير زمزم‬.‫م‬
‫أنظمة الحماية في محطات النقل‬
132 KV Bus bar
FRONT BUS
ISOLATOR
REAR BUS
ISOLATOR
1200/1 A
21
1200/1 A
87PW
CBF-1
FR
CBF-2
CIRCUIT
BREAKER
51/51N
67N-1
1200/1 A
A. SEL.+ A + V.SEL.+ V. +MW+
MVAR + MWH + MVARH+ SCADA
1200/1 A
4000/1 A
BBP (DISCRIMINATING ZONE)
4000/1 A
BBP (CHECK ZONE)
LINE
ISOLATOR
115
3
V/
115
3
V
CABLE TAIL
KV /
Y
3
Y
132
IVT
87PW
1200/1 A
PILOT CABLE
OHL
‫ ك ف ب أ بجزء ن‬832 ‫على خ ه ي جه‬
‫ك بل‬
39
‫ ت ص ال أجهز‬:23 ‫شكل قم‬
‫ سمير زمزم‬.‫م‬
21 (Z1+Aided trip)
67N (FAST TRIP)
‫أنظمة الحماية في محطات النقل‬
86F1
TRIP COIL 1
INST. I/T SEND
START A/R
CBF1 & CBF2 START
START FR
86F2
TRIP COIL 2
INST. I/T SEND
START A/R
CBF1 & CBF2 START
START FR
21-1(Z2,Z3,SOTF)
67N (DELAY TRIP)
≥1
51/51N
86F BU
87PW
TRIP COILS 1& 2
DELAY I/T SEND
BLOCK A/R
CBF1 & CBF2 START
START FR
‫ ك ف ب أ بجزء ن ك بل‬832 ‫كب على خ ه ي جه‬
CBF1
CBF2
‫ أجهز‬:24 ‫شكل‬
BLOCK A/R
≥1
IT2 SEND DELAY
86RTR
C.B. CLOSING BLOCK
OUT
Diode
IN
BBP
BLOCK A/R
TRIP COILS 1&2
CBF1 & CBF2 START
C.B. CLOSING BLOCK
86B
‫ ك ف‬832 ‫كب على خ ه ي جه‬
‫فشل ق ع‬
‫ب أ بجزء ن ك بل‬
40
‫قضب ن‬
‫ أجهز‬:25 ‫شكل‬
‫أنظمة الحماية في محطات النقل‬
‫م‪ .‬سمير زمزم‬
‫و الجدول اآلتي يبين قنوات االتصال بلين أجهلزة الحمايلة عللى طرفلي الخلط الهلوائي‬
‫جهللد ‪ 132‬ك ف حيلل عللدد ا ‪ 4‬قنللوات اتصللال تعمللل كلهللا مللن خللالل األليللاف البصللرية‬
‫‪.FIBRE OPTICS‬‬
‫‪REMARKS‬‬
‫‪OLS‬‬
‫‪OLS‬‬
‫‪OLS‬‬
‫‪OLS‬‬
‫‪FUNCTION‬‬
‫‪SIGNAL‬‬
‫‪BLOCK‬‬
‫‪FPFM‬‬
‫)‪(SEND/RECEIVE‬‬
‫‪SIGNAL‬‬
‫‪BLOCK‬‬
‫‪FPSM‬‬
‫)‪(SEND/RECEIVE‬‬
‫)‪INTER TRIP SEND/RECEIVE (FAST‬‬
‫‪TRIP‬‬
‫‪SEND/RECEIVE‬‬
‫‪INTER‬‬
‫)‪(DELAYED‬‬
‫‪41‬‬
‫‪CHANNEL‬‬
‫‪NO‬‬
‫‪1‬‬
‫‪2‬‬
‫‪3‬‬
‫‪4‬‬
‫أنظمة الحماية في محطات النقل‬
‫ك بال‬
‫‪.11‬‬
‫م‪ .‬سمير زمزم‬
‫أل ض جه ‪ 1.2‬ك‪.‬ف‪.‬‬
‫‪(i) Pilot wire or Translay Protection .It is called the Main‬‬
‫‪Protection.‬‬
‫نظللام يقلليس و يقللارن بللين تيللارات األوجلله الثالثللة عنللد طرفللي الكابللل عللن طري ل جهللازين‬
‫ملركبين عنلد طرفلي الكابللل و بينهملا كابلل دليلللي ‪ Pilot cable‬يلت مللن خاللله نقلل و تبللادل‬
‫كميات كهربية تدل على قيمة و زوايا تيارات األوجه الثالثلة فلي كلال الجهتلين وعنلد حلدوث‬
‫خلل في ذ المقارنة يصدر كل جهاز إتارة فصل إلى القاطع المركب في جهتله‪.‬كما يظهلر‬
‫على الجهاز لمبات تبين اتتغاله و يرسل إتارة إلى لوحة التحك بالمحطة و منهلا إللى مركلز‬
‫التحك تبين اتلتغاله‪ .‬يبلين الللكل رقل ‪ 26‬توصليالت لذا النظلام‪ .‬و الللكل رقل ‪ 27‬يبلين‬
‫توصيالت نظام حماية تفاضلي رقمي حدي ‪.‬‬
‫شكل قم ‪ :26‬ب أ‬
‫‪Substation B‬‬
‫‪Bus bar‬‬
‫‪Line Differential‬‬
‫‪Relay‬‬
‫‪Converter‬‬
‫‪OLS System‬‬
‫‪OLS System‬‬
‫‪CH2‬‬
‫‪Communication Media‬‬
‫‪CH1‬‬
‫‪Converter‬‬
‫‪CB‬‬
‫‪CH1‬‬
‫‪Substation A‬‬
‫‪Bus bar‬‬
‫‪CH2‬‬
‫‪Line Differential‬‬
‫‪Relay‬‬
‫‪CT‬‬
‫تف ضل‬
‫ك بل أ ضي جه ‪ 832‬ك ف‬
‫‪Under Ground Cable‬‬
‫شكل قم ‪.27‬‬
‫تف ضل‬
‫ث على ك بل جه ‪ 832‬ك ف‬
‫ق‬
‫‪42‬‬
‫‪CT‬‬
‫‪CB‬‬
‫أنظمة الحماية في محطات النقل‬
‫م‪ .‬سمير زمزم‬
‫‪(ii) Directional Earth Fault Protection.‬‬
‫جهاز الحماية ضد التسلرب األرضلي االتجلا ي اللذي يقليس تيلار المركبلة الصلفرية و كلذلك‬
‫جهد المركبة الصفرية ليحدد و يبين اتجلا العطلل و يتصلل ملع الجهلاز الموجلود فلي النهايلة‬
‫األخرى للخط عن طري قنوات اتصال رقميلة للتنسلي بينهلا حلول الفصلل فلي حاللة حلدوث‬
‫العطل على الخط ‪.‬كما يظهر على لذا الجهلاز لمبلات تبلين نلوع العطلل‪ .‬كملا يصلدر الجهلاز‬
‫إتارات تبين عمله أو تعطله إلى لوحة التحك بالمحطة و منها إلى مركز التحك ‪.‬‬
‫‪(iii) Directional or Non directional over current & Earth‬‬
‫‪Fault‬‬
‫‪Protection .It is called the Back up Protection.‬‬
‫جهاز الحماية االحتياطية ضد زيادة التيار و التسرب األرضلي واللذي يقليس تيلارات األوجله‬
‫الثالثة و يحدد ويبين وجه أو أوجه العطل و قد يكون اتجا يا أو جير اتجا ي كما تظهر عليله‬
‫لمبات أو إتارات تبين نوع و وجه العطل‪ .‬كما يصدر الجهلاز إتلارات تبلين عملله أو تعطلله‬
‫إلى لوحة التحك بالمحطة و منها إلى مركز التحك ‪.‬‬
‫‪(iv) Inter trip Send & Inter trip Receive Scheme. (I/T Send & I/T‬‬
‫‪Receive).‬‬
‫و نظام يعني إرسال إتارات بين طرفي الدائرة أو الخط تضمن الفصل ملن الجهلة األخلرى‬
‫عند حدوث عطل و يراد قطع التغذية من الجهتين‪ .‬كما يصلدر النظلام إتلارات تبلين عملله أو‬
‫تعطله إلى لوحة التحك بالمحطة و منها إلى مركز التحك ‪.‬‬
‫‪(v) Synchrocheck Relay.‬‬
‫جهللاز يقلليس جهللد القضللبان و المهمللة التللي يللت توصلليلها ويحللدد اللحظللة المناسللبة للتوصلليل‬
‫حسب المعايير المطبقة عليه‪ .‬و عند فقلد لذا الجهلاز لمصلدر التغذيلة المسلاعد يصلدر إتلارة‬
‫إلى لوحة التحك بالمحطة و منها إلى مركز التحك ‪.‬‬
‫‪(vi) Manual Reset Lock Out Relays.‬‬
‫للذ األجهللزة ال يللت إعادتهللا إلللى وضللعها الطبيعللي إال يللدويا بعللد فح ل سللبب الفصللل عللن‬
‫طري أحد الفنيين أو المهندسلين بالمحطلة و تعطلي لذ األجهلزة إتلارات إللى لوحلة اللتحك‬
‫بالمحطة و منها إلى مركز التحك عند اتتغالها‪.‬‬
‫‪(vii) Circuit Breaker Fail Protection.‬‬
‫جهاز الحماية ضد فلل القاطع والذي يقوم بذصدار إتارات فصل لكل القواطع األخرى التي‬
‫تغذي القاطع الذي فلل في الفصل و لك لفصل التغذية تماما عن المهمة التي بها عطل‪ .‬كملا‬
‫يصلدر الجهلاز إتللارات تبلين عملله أو تعطللله إللى لوحللة اللتحك بالمحطلة و منهللا إللى مركللز‬
‫التحك ‪.‬‬
‫‪43‬‬
‫أنظمة الحماية في محطات النقل‬
‫مثال تطبيقي على حماية كابل أ‬
‫م‪ .‬سمير زمزم‬
‫ي جهي ‪ 231‬ك ف‪:.‬‬
‫واللكل رق ‪ 21‬يبين محلوالت التيلار و محلوالت الجهلد التلي تغلذي أجهلزة الحمايلة المركبلة‬
‫علللى كابللل أرضللي جهللد‪ 132‬ك ف‪.‬و اللللكالن رقلل ‪ 22‬و رقلل ‪ 31‬يبينللان أجهللزة الفصللل‬
‫المركبة لحماية كابل أرضي جهد ‪ 132‬ك ف و مصادر اتتغالها و ما يؤدي إليه اتتغالها كل‬
‫منها على حدة‪.‬‬
‫‪132 KV Bus bar‬‬
‫‪FRONT BUS‬‬
‫‪ISOLATOR‬‬
‫‪REAR BUS‬‬
‫‪ISOLATOR‬‬
‫‪1200/1 A‬‬
‫‪87L/21/67N‬‬
‫‪50BF+62BF‬‬
‫‪1200/1 A‬‬
‫‪51/51N‬‬
‫‪FR‬‬
‫‪CIRCUIT‬‬
‫‪BREAKER‬‬
‫‪A. SEL.+ A + V.SEL.+ V. +MW+‬‬
‫‪MVAR + MWH + MVARH+ SCADA‬‬
‫‪1200/1 A‬‬
‫)‪BBP (DISCRIMINATING ZONE‬‬
‫‪2000/1 A‬‬
‫)‪BBP (CHECK ZONE‬‬
‫‪2000/1 A‬‬
‫‪LINE‬‬
‫‪ISOLATOR‬‬
‫‪Y‬‬
‫‪Y‬‬
‫‪IVT‬‬
‫‪V‬‬
‫‪115‬‬
‫‪3‬‬
‫‪V/‬‬
‫‪115‬‬
‫‪3‬‬
‫‪UGC‬‬
‫على ك بل أ ضي جه ‪ 832‬ك ف‬
‫شكل قم ‪ :21‬ت ص ال أجهز‬
‫‪44‬‬
‫‪KV /‬‬
‫‪132‬‬
‫‪3‬‬
‫ سمير زمزم‬.‫م‬
‫أنظمة الحماية في محطات النقل‬
87L
TRIP COIL 1
67N (FAST TRIP)
≥1
86L
I/T SEND
21 (Z1)
CBF START
TRIP COIL 2
21-1(Z2,Z3,SOTF)
67N (DELAY TRIP)
≥1
86F BU
I/T SEND
51/51N
CBF START
‫ ك ف‬832 ‫كب على ك بل أ ضي جه‬
CBF
‫فصل‬
‫ أجهز‬:29 ‫شكل قم‬
IT SEND DELAY
86RTR
C.B. CLOSING BLOCK
IN
OUT
TRIP COILS 1&2
BBP
86B
CBF START
C.B. CLOSING BLOCK
832 ‫كب على ك بل أ ضي جه‬
‫فشل ق ع‬
‫كف‬
45
‫ أجهز فصل قضب ن‬:31 ‫شكل قم‬
‫أنظمة الحماية في محطات النقل‬
‫‪.12‬‬
‫م‪ .‬سمير زمزم‬
‫قضب ن جه ‪ 1.2‬ك‪.‬ف‪.‬‬
‫‪A. Double Bus Bar Stations:‬‬
‫المحطات ات القضبان المزدوجة‬
‫اللكل رق ‪ 31‬يُبين محطة ثُنائية القضبان ‪ Double Bus Bar‬وفيها‪:‬‬
‫‪ ‬عدد ُمغذي واحد بكل قس ‪.‬‬
‫‪ ‬عدد اثنين رابط عرضي للقُضبان ‪.Bus Coupler‬‬
‫‪ ‬عدد واحد رابط طولي للقُضبان ‪.Bus Section‬‬
‫‪(i) 2 or 4 Discriminating Zones Relays.‬‬
‫و تقس المحطة إلى قسلمين (بعلض المحطلات صلناعة تلركة ميتسوبيللي اليابانيلة)أو أربعلة‬
‫أقسللام (األنللواع األخللرى مللن المحطللات) كللل قسل يراقللب بواسللطة جهللاز‪ .‬كللل جهللاز يراقللب‬
‫المجموع التفاضلي للتيارات الداخلة والخارجة إلى و من قس محدد و عنلد حلدوث خللل فلي‬
‫للذا المجمللوع لدرجللة معينللة يقللوم الجهللاز بغل ل ُمالمسللاته ليللت الفصللل ِوف ل المنط ل ال ُمبللين‬
‫باللللكل رقل ‪.33‬و تظهللر إتللارات أو لمبللات علللى الجهللاز تبللين اتللتغاله كمللا يرسللل الجهللاز‬
‫إتارة إلى لوحة التحك بالمحطة و منها إلى مركز اللتحك تبلين اتلتغاله‪ .‬و الللكل رقل ‪31‬‬
‫يبين محطة ات أربعة أقسام ‪.1A, 2A, 1B, 2B‬‬
‫‪(ii) Check Zone Relay.‬‬
‫يقوم بمراقبة المجموع التفاضلي للتيارات الداخلة والخارجة إلى و من المحطة كوحدة واحلدة‬
‫و عند حدوث خلل في ذا المجملوع لدرجلة معينلة يقلوم الجهلاز بغلل ُمالمسلاته ليلت الفصلل‬
‫ِوف المنط ال ُمبين باللكل رق ‪ .33‬ومن الواضح أن مفاتيح روابط القضبان ال تدخل ضلمن‬
‫مراقبة ذا الجهاز‪ .‬و تظهر إتارات أو لمبات على الجهلاز تبلين اتلتغاله كملا يرسلل الجهلاز‬
‫إتارة إلى لوحة التحك بالمحطة و منها إلى مركز التحك تبين اتتغاله‪.‬‬
‫‪(iii) Current Transformers Open Circuit Supervision relays for‬‬
‫‪each of the above mentioned zones independently.‬‬
‫و ي خمسة أجهزة يقوم كل جهاز بمراقبة دوائر محوالت التيار الملتركة في كلل قسل ملن‬
‫أقسام المراقبلة السلاب كر لا و عنلد حلدوث ارتفلاع فلي الجهلد الخلارج ملن دوائلر محلوالت‬
‫التيار الملتركة في نفس القس (بقيمة معينة أقلل بلالطبع ملن قيملة جهلد اتلتغال جهلاز حمايلة‬
‫القضبان) يقوم الجهاز بعد مرور ‪ 3‬ثواني بعمل قصر على دوائلر محلوالت التيلار المللتركة‬
‫في نفس القس و تظهر إتارات أو لمبات على الجهاز تبين اتتغاله كما يرسل الجهاز إتارة‬
‫إلى لوحة التحك بالمحطة و منها إلى مركز التحك تبين اتتغاله‪ .‬و من الجدير بالذكر أن كلل‬
‫جهاز منها موصل بالتوازي مع جهاز حماية القضبان المذكور أعلال ‪ 3‬فقلط المعلايير أقلل ملن‬
‫معايير جهاز حماية القضبان‪.‬‬
‫‪46‬‬
DS
‫ ك‬832 ‫أ بع أقس م جه‬
‫ذ‬
‫قضب ن في‬
‫ف‬
47
CT switching
DS
CT
CT
87B 2A
+
95B 2A
87B 1A
+
95B 1A
CB
Bus Coupler
A
DS
DS
CT
CB
Bus Section
2
87B CH
+
95B CH
CT
DS
CT
DS
CT
DS
DS
CT
CT
87B 1B
+
95B 1B
87B 2B
+
95B 2B
CB
Bus Coupler
B
DS
CT switching
CT
CT
Circuit 2
DS
CB
DS
DS
Front bus section B (2B)
Rear bus section B (1B)
Legend:
CB= Circuit Breaker , DS= Disconnecting Switch (Isolator) , CT= Current Transformer of ratio 4000/1A Class X , 87B=Bus Bar Differential Protection , 95B= CT Supervision
Circuit 1
DS
CT
CT
CB
DS
Front bus section A (2A)
Rear bus section A (1A)
‫ سمير زمزم‬.‫م‬
‫أنظمة الحماية في محطات النقل‬
(iv)Manual Reset Lock Out Relays.
‫للذ األجهللزة ال يللت إعادتهللا إلللى وضللعها الطبيعللي إال يللدويا بعللد فحل سللبب الفصللل عللن‬
‫طري أحد الفنيين أو المهندسلين بالمحطلة و تعطلي لذ األجهلزة إتلارات إللى لوحلة اللتحك‬
.‫بالمحطة و منها إلى مركز التحك عند اتتغالها‬
‫ ت ص ال أجهز‬:38 ‫شكل قم‬
‫أنظمة الحماية في محطات النقل‬
‫م‪ .‬سمير زمزم‬
‫لمثل ذ المحطة نالحظ النقاط اآلتية‪:‬‬
‫‪ ‬يُوجد أربعة مناط حماية قضبان مستقلة ‪ Discriminating‬ي ‪2B, 1B, 2A, 1A‬‬
‫تلتمل كل واحدة منها على كل الدوائر و روابط القضبان ال ُمتصلة بها‪.‬‬
‫‪ ‬يوجد منطقة واحدة تلتمل على كل ال ُمغذيات الداخلة إلى و الخارجة من المحطة و‬
‫تسمى ‪.Check Zone‬‬
‫‪ ‬جهاز فصل حماية القُضبان ”‪86B “Bus Bar Protection Lock out Relay‬‬
‫موجود بخلية حماية ال ُمغذي نفسه و يقوم عند اتتغاله بذصدار أمر فصل لملفي الفصل‬
‫الموجودين بنفس القاطع‪.‬‬
‫‪ ‬إرسال إتارة فصل بيني للنهاية البعيدة ‪ Remote Inter trip‬تت من خلية الحماية‬
‫لل ُمغذي نفسه من خرج جهاز الفصل ”‪.86 RTR “Remote tripping‬‬
‫‪ ‬يُوجد ُمو ِحد ‪ Diode‬بخلية حماية ال ُمغذي بين جهاز فصل حماية القُضبان ‪86B‬‬
‫و ‪ 86RTR‬و وظيفته ي منع ارسال إتارة فصل بيني ‪ Inter trip‬عند اتتغال جهاز‬
‫حماية القُضبان بينما يت إرسالها فقط عند اتتغال نظام فلل القاطع ‪.CBF‬‬
‫‪ ‬يت اختيار القواطع الالزم فصلها ِوفقا ً ألوضاع سكاكين ‪ Isolators‬القُضبان و لك من‬
‫خالل ُمالمسات ُمساعدة ‪ Auxiliary Contacts‬من تلك السكاكين و التي تظهر في‬
‫اللكل رق ‪ 32‬تحت ُمسمى ‪.Bus Isolator Image‬‬
‫‪ ‬رابط القُضبان العرضي به جهازين للفصل ‪ 86B2, 86B1‬كل منهما يعمل عند حدوث‬
‫عطل على القُضبان الخاصة به‪ .‬نفس الفكرة موجودة برابط القضبان الطولي‪.‬‬
‫‪ ‬يوجد على كل جانب من جانبي قاطع رابط القُضبان (الطولي أو العرضي) محول تيار‬
‫يُلارك في نظام حماية قُضبان الجانب اآلخر و لك بهدف عمل منطقة تداخل ‪Over‬‬
‫‪ lapping zone‬لضمان تغطية منطقة قاطع رابط القُضبان‪ .‬سب ترح تلك الفكرة‬
‫(منطقة التداخل ‪ )Over lapping zone‬عند الحدي على تداخل مناط الحماية‬
‫ل ُمهمات اللبكة الكهربية‪.‬‬
‫‪ ‬في المستطيل األسفل من تكل رق ‪ :32‬إتارة الفصل الصادرة من جهاز فصل حماية‬
‫القُضبان ‪ “Bus Bar Protection Trip Relay” 86BB‬ال تصدر إال بعد تحق‬
‫تروط عدة تظهر من الجدول رق ‪ 1‬و اللكل رق ‪ .33‬و يُالحظ منهما ما يأتي‪:‬‬
‫‪ ‬لكي يلتغل جهاز فصل حماية القُضبان ”‪Bus Bar Protection Trip Relay‬‬
‫‪ “86BB‬ألية منطقة ‪ Discriminating Zone‬يلزم أن يلتغل جهاز حماية القضبان‬
‫على ذ المنطقة و يلتغل معه جهاز حماية القضبان لمنطقة‪Check Zone‬‬
‫‪ ‬وضع أي من المناط األربعة خارج الخدمة ‪ Out‬يعني أنه بمجرد اتتغال الجهاز‬
‫الخاص بمنطقة ‪ Check Zone‬فذنه يؤدي إلى اتتغال جهاز فصل حماية القُضبان ‪Bus‬‬
‫‪ “Bar Protection Trip Relay” 86BB‬لنفس المنطقة الموضوعة ‪.Out‬‬
‫‪ ‬في حال وضع منطقة ‪ Check Zone‬خارج الخدمة يعني أنه بمجرد اتتغال الجهاز‬
‫الخاص بمنطقة ‪ Discriminating Zone‬فذنه يؤدي إلى اتتغال جهاز فصل حماية‬
‫القُضبان ‪ “Bus Bar Protection Trip Relay” 86BB‬لنفس منطقة‬
‫‪.Discriminating Zone‬‬
‫‪48‬‬
Rear A trip bus
Front A trip bus
‫ سمير زمزم‬.‫م‬
‫أنظمة الحماية في محطات النقل‬
Circuit 1
Main Protection
Back up protection Protection
≥1
IT send
&
Current from CT
62 BF
86RTR
CB Close block
50 BF
Diode
Front Bus isolator image
CB Trip coils 1&2
86B
Start CBF
CB Close block
Rear Bus isolator image
Bus coupler
Main Protection
Back up protection Protection
≥1
&
Current from CT
62 BF
CB Close block
86CBF
50 BF
CB Trip coils 1&2
86B2
Start CBF
CB Close block
CB Trip coils 1&2
86B1
Start CBF
CB Close block
Bus Bar Protection Panel
Front A bus bar protection trip relay
86BB-2
Rear A bus bar protection trip relay
86BB-1
‫قُضب ن‬
‫ُث‬
CBF
BBP ‫ ظ م‬:32 ‫شكل قم‬
Discriminating zone
Check zone
Trip
In/Out CT Superv.
Trip
In/Out CT Superv.
Trip
initiate
Position
Status
relay
Position
Status
relay
In
Healthy
Operated
In
Healthy
Operated
Yes
In
Healthy
Operated
Out
Healthy
-Yes
In
Healthy
Operated
In
Unhealthy Not operated
Yes
Out
Healthy
-In
Healthy
Operated
Yes
Out
Healthy
-Out
Healthy
-No
Out
Healthy
-In
Unhealthy Not operated
No
In
Unhealthy Not operated
In
Healthy
Operated
Yes
In
Unhealthy Not operated
Out
Healthy
-No
In
Unhealthy Not operated
In
Unhealthy Not operated
No
‫قضب ن‬
‫ُث‬
‫قضب ن‬
‫ث فصل ن ظ م‬
49
‫ش‬:8‫ج ل‬
‫قُضب ن‬
BB1A+
‫ُث‬
BB1B+
BBP ‫قضب ن‬
50
BB CH
Out
BB 2B
Out
2B CT
Healthy
2A CT
Healthy
1B CT
Healthy
BB TRIP-2A
BB2A+
‫ق ظ م فصل‬
CH CT
Healthy
BB 2B
Operated
BB CH
Out
BB 2A
Out
BB 1B
Out
1A CT
Healthy
BB TRIP-1B
CH CT
Healthy
BB 2A
Operated
BB CH
Out
BB CH
Out
BB 1A
Out
BB TRIP-1A
CH CT
Healthy
BB 1B
Operated
CH CT
Healthy
BB 1A
Operated
Out
In
Bus Section 1
50BF+62BF
86CBF
86B-2B
86B-2A
50BF+62BF
86CBF
86B-1A
86B-2A
50BF+62BF
86RTR
86B
CBF-
CBF-
CBF-
124B bus section isolator image
CBF+
CBF+
CBF+
124A bus section isolator image
Bus Section 2
Bus Coupler 1
Circuit 1
Rear bus isolator image
Front bus isolator image
BB CH
Operated
100 Ω
CH CT
Healthy
BB CH
Out
‫ سمير زمزم‬.‫م‬
‫أنظمة الحماية في محطات النقل‬
BBCH-
BB TRIP CH
BB TRIP-2B
BB2B+
:33 ‫شكل قم‬
‫أنظمة الحماية في محطات النقل‬
‫في المحطات أحادية القضبان‬
‫م‪ .‬سمير زمزم‬
‫‪B. In Single Bus Bar Stations:‬‬
‫‪(i) Discriminating Zones Relays.‬‬
‫و تقس المحطة إلى عدد من األقسام بحسب روابلط القضلبان فيهلا ‪ .‬كلل قسل يراقلب بواسلطة‬
‫جهاز يقارن بين التيارات الداخلة والخارجة إلى و من قس محدد و عند حدوث خلل في لذا‬
‫المجموع لدرجة معينة يقوم الجهلاز بذصلدار إتلارة فصلل إللى جميلع القواطلع المتصللة بهلذا‬
‫القسل ‪.‬و تظهللر إتللارات أو لمبللات علللى الجهللاز تبللين اتللتغاله كمللا يرسللل الجهللاز إتللارة إلللى‬
‫لوحللة الللتحك بالمحطللة و منهللا إلللى مركللز الللتحك تبللين اتللتغاله‪ .‬و اللللكل رقلل ‪ 34‬يبللين‬
‫توصيالت جهاز حماية القضبان لمحطة بها قسمين فقط‪ .‬و الللكل رقل ‪ 35‬يبلين مثلال رقملي‬
‫لعطل حدث على قضبان قس ‪ A‬و أدى إلى فصل للقس ‪ A‬بينملا ظهلر أن القسل ‪ B‬متلزن و‬
‫ل يفصل‪.‬‬
‫‪(ii) Current Transformers Open Circuit Supervision relays for each‬‬
‫‪of the above mentioned zones independently‬‬
‫و كل قس يراقب بواسطة جهاز يراقب المجموع التفاضلي للتيارات الداخلة والخارجة إلى و‬
‫من قس محدد و عند حدوث خلل في ذا المجموع لدرجة معينة يقوم الجهلاز بذصلدار إتلارة‬
‫فصل إلى جميع القواطلع المتصللة بهلذا القسل ‪.‬و تظهلر إتلارات أو لمبلات عللى الجهلاز تبلين‬
‫اتتغاله كما يرسل الجهاز إتلارة إللى لوحلة اللتحك بالمحطلة و منهلا إللى مركلز اللتحك تبلين‬
‫اتتغاله‪ .‬و من الجدير بالذكر أن كل جهاز منها موصل بالتوازي ملع جهلاز حمايلة القضلبان‬
‫المذكور أعال ‪ 3‬فقط المعايير أقل من معايير جهاز حماية القضبان‪.‬‬
‫‪(iii) Manual Reset Lock Out Relays.‬‬
‫للذ األجهللزة ال يللت إعادتهللا إلللى وضللعها الطبيعللي إال يللدويا بعللد فحل سللبب الفصللل عللن‬
‫طري أحد الفنيين أو المهندسلين بالمحطلة و تعطلي لذ األجهلزة إتلارات إللى لوحلة اللتحك‬
‫بالمحطة و منها إلى مركز التحك عند اتتغالها‪.‬‬
‫‪51‬‬
‫ سمير زمزم‬.‫م‬
300 A
B/S A-B
0.5 A
87B-A
+95B-A
0.6 A
‫ ك‬832 ‫قس ن فق جه‬
2000/1 A
0.65 A
1000 A
0.75 A
Section B
0.15 A
87B-B
+95B-B
1200 A
1500 A
0.15 A
2000/1 A
2000/1 A
87B-A: Discriminating bus bar
protection relay for zone A
87B-B: Discriminating bus bar
protection relay for zone B
95B-A: CT Supervision relay for
zone A
95B-B: CT Supervision relay for
zone B
1300 A
2000/1 A
Section A
‫أنظمة الحماية في محطات النقل‬
On normal load:
·
All bus bar relays will not
have any current flowing
into it.
‫ذ‬
‫قضب ن في‬
‫ف‬
‫ ت ص ال أجهز‬:34 ‫شكل قم‬
10000 A
2.5 A
2.5 A
87B-A
+95B-A
‫ ك ف‬832 ‫قس ن فق جه‬
2.5 A
‫ذ‬
2000/1 A
5.0 A
87B-B
+95B-B
5000 A
2.5 A
B/S A-B
Section B
5000 A
2000/1 A
5000 A
5.0 A
2000/1 A
5000 A
2000/1 A
Fault 1
Section A
During fault 1 on bus bar zone A:
·
87B-A will have 10 A flowing
in it which leads to its
operation.
·
87B-B will not have any
current flowing into it which
means it will not operate
because the fault 1 is
external to bus bar zone B.
‫ ت ل ل ع ل على قضب ن في‬:35 ‫شكل قم‬
52
‫أنظمة الحماية في محطات النقل‬
‫م‪ .‬سمير زمزم‬
‫‪C. In Mesh corner Bus Bar Stations:‬‬
‫‪(i) Discriminating Zones Relays.‬‬
‫و تقس المحطة إلى عدد من األقسام بحسب روابلط القضلبان فيهلا ‪ .‬كلل قسل يراقلب بواسلطة‬
‫جهاز يقارن بين التيارات الداخلة والخارجة إلى و من قس محدد و عند حدوث خلل في لذا‬
‫المجموع لدرجة معينة يقوم الجهلاز بذصلدار إتلارة فصلل إللى جميلع القواطلع المتصللة بهلذا‬
‫القسل ‪.‬و تظهللر إتللارات أو لمبللات علللى الجهللاز تبللين اتللتغاله كمللا يرسللل الجهللاز إتللارة إلللى‬
‫لوحة التحك بالمحطة و منها إلى مركز التحك تبين اتتغاله‪.‬‬
‫‪(ii) Current Transformers Open Circuit Supervision relays for each‬‬
‫‪of the above mentioned zones independently‬‬
‫و كل قس يراقب بواسطة جهاز يراقب المجموع التفاضلي للتيارات الداخلة والخارجة إلى و‬
‫من قس محدد و عند حدوث خلل في ذا المجموع لدرجة معينة يقوم الجهلاز بذصلدار إتلارة‬
‫فصل إلى جميع القواطلع المتصللة بهلذا القسل ‪.‬و تظهلر إتلارات أو لمبلات عللى الجهلاز تبلين‬
‫اتتغاله كما يرسل الجهاز إتلارة إللى لوحلة اللتحك بالمحطلة و منهلا إللى مركلز اللتحك تبلين‬
‫اتتغاله‪ .‬و من الجدير بالذكر أن كل جهاز منها موصل بالتوازي ملع جهلاز حمايلة القضلبان‬
‫المذكور أعال ‪ 3‬فقط المعايير أقل من معايير جهاز حماية القضبان‪.‬‬
‫‪(iii) Manual Reset Lock Out Relays.‬‬
‫ذ األجهزة ال يت إعادتها إلى وضعها الطبيعي إال يدويا بعد فح سبب الفصل عن طريل‬
‫أحد الفنيين أو المهندسين بالمحطة و تعطي ذ األجهزة إتارات إللى لوحلة اللتحك بالمحطلة‬
‫و منها إلى مركز التحك عند اتتغالها‪.‬‬
‫و اللكل رق ‪ 36‬يبلين محطلة ملن النلوع ‪ Mesh corner‬و توصليالت األجهلزة بهلا بينملا‬
‫يبين اللكل رق ‪ 37‬اتتغال جهاز الفصل على الركن ‪ Corner A‬و ما يؤدي إليه اتلتغاله‪.‬‬
‫و األركان الباقية األخرى تعمل كما يعمل جهاز الركن ‪ A‬تماما‪.‬‬
‫‪53‬‬
‫ سمير زمزم‬.‫م‬
‫أنظمة الحماية في محطات النقل‬
GT4
GT3
87B4
+
95B4
87B3
+
95B3
CT
CT
LBS
LBS
rD
CT
B/S 4
CT
CT
CT
B/S 1
B/S 3
CT
B/S 2 CT
DS
DS
CB
CT
B
CT
er
rA
on
ne
C
L1
Co
DS
CB
CT
DS
CT
DS
LBS
CT
CT
87B2
+
95B2
87B1
+
95B1
GT1
‫ذ‬
L2
DS
LBS
‫ ك‬832 ‫أ بع أ ك ن جه‬
CT
DS
C
DS
CB
L3
DS
er
ne
on
Co
CT
DS
CB
C
DS
DS
L4
GT2
‫قضب ن في‬
‫ف‬
CT ratio: 2000/1 A, Class x
‫ ت ص ال أجهز‬:36 ‫شكل قم‬
B/S 1 trip coil 1
B/S 1 trip coil 2
B/S 1 start CBF
B/S 2 trip coil 1
87B1
BBP corner A
In-service
&
B/S 2 trip coil 2
86B1
B/S 2 start CBF
GT1 33 KV C,B. trip
Line 1 PW destabilizing
Block 132 KV ASE
Start FR
‫أ بع‬
‫ذ‬
‫ في‬A ‫كن‬
‫قضب ن ع ل على‬
‫ ك ف‬832 ‫أ ك ن جه‬
54
‫ شتغ ل جه ز‬:37 ‫شكل قم‬
‫أنظمة الحماية في محطات النقل‬
‫‪.1.‬‬
‫م‪ .‬سمير زمزم‬
‫ف عال جه ‪ 1.2‬ك ف‬
‫‪(i) Restricted Earth Fault Protection(87R).‬‬
‫للو جهللاز يقللارن بللين مجمللوع التيللارات علللى األوجلله الثالثللة للمفاعللل و تيللار نقطللة التعللادل‬
‫للمفاعل و ذا الجهاز يحمي و يحدد األعطال خاصة القريبة من نقطلة التعلادل‪ .‬ويفصلل لذا‬
‫الجهاز مفتاح المفاعل‪ .‬و يعطي ذا الجهاز إتلارات إللى لوحلة اللتحك بالمحطلة و منهلا إللى‬
‫مركز التحك عند اتتغال ذا الجهاز‪.‬‬
‫‪(ii)Back Up Protection: Over current & Earth Fault Relay‬‬
‫‪(51/51N).‬‬
‫للو جهللاز الحمايللة االحتياطيللة ضللد زيللادة التيللار و التسللرب األرضللي و يفصللل للذا الجهللاز‬
‫مفتاح المفاعل و تظهر على ذا الجهاز إتارات أو لمبات تبين اتتغاله‪.‬‬
‫و يعطي ذا الجهاز إتارات إلى لوحة التحك بالمحطة و منها إلى مركز التحك عند اتلتغال‬
‫ذا الجهاز أو تعطله‪.‬‬
‫‪(iv) Buchholz Relay (96-1), (96-2).‬‬
‫و جهاز الحماية الغازية بالمفاعل و و مركب بين جس المفاعلل و خلزان الزيلت بالمفاعلل‬
‫و يحدد حدوث عطل بالمفاعل إ ا أحس بوجود جازات متصاعدة إلى خزان الزيلت بالمفاعلل‬
‫و و يعطي إنذارا)‪ (96-1‬عند حلدوث تصلاعد جلازات بكميلة بسليطة ‪ .‬ويعطلي إتلارة فصلل‬
‫)‪(96-2‬عند تصاعد جازات بكميات كبيرة و يعطي أيضا إتارة إلى لوحة التحك بالمحطلة و‬
‫منها إلى مركز التحك عند اتتغاله ‪.‬‬
‫‪(v) Winding Temperature Protection (49WG).‬‬
‫للو جهللاز يقلليس درجللة الحللرارة لملفللات المفاعللل يعتمللد فللي عمللله علللى حسللا ‪Sensor‬‬
‫موضوع في مكان قريب جدا من ملفات المحلول و لو يتكلون ملن انتفلاخ مغملور فلي الزيلت‬
‫مملوث بغاز له معامل تمدد كبيلر و الغلاز يصلل ملن االنتفلاخ إللى الجهلاز اللذي بله المؤتلر و‬
‫نقط التالمس بواسطة أنبوبة دقيقة جدا (تعرية) با ضافة إللى أن الجهلاز يضليأ زيلادة فلي‬
‫قيا درجة الحرارة عن الزيت عن طري قيا التيار المار في الملفات و إمرار ذا التيلار‬
‫و‬
‫ك‬
‫في مقاومة داخل الجهاز (من خالل النقطتين ‪ 51‬و ‪ 52‬باللكل رق ‪ .)31‬ك‬
‫و ‪ .16 11‬عنلد زيلادة‬
‫وق‬
‫ك ثال‬
‫غ‬
‫ى‬
‫ج‬
‫درجة الحرارة يعطي لذا الجهلاز إتلارة إللى ملراوح التبريلد لتعملل‪ 3‬فلذ ا لل تلنخفض درجلة‬
‫الحرارة يعطي إنذارا بارتفاع درجة الحرارة المرحلة األولى‪ 3‬فذ ا ل تنخفض درجة الحلرارة‬
‫يعطلي جهلاز قيلا درجللة الحلرارة إنلذار بارتفللاع درجلة الحلرارة المرحلللة الثانيلة ملع القيللام‬
‫بفصل المفاعل و يظهر بلوحة التحك بالمحطة و كذلك بمركز التحك (درجة حرارة الملفلات‬
‫المرحلة األولى) و (درجة حرارة الملفات المرحلة الثانية)‪.‬‬
‫‪55‬‬
‫أنظمة الحماية في محطات النقل‬
‫شكل قم ‪ :31‬جه ز ق س‬
‫ج‬
‫م‪ .‬سمير زمزم‬
‫لف‬
‫ف عل جه ‪ 832‬ك ف‬
‫)‪(vi) Pressure Relief Device (96D-1‬‬
‫جهلاز تنفليس ضلغط الزيلت و يركلب أعللى سلطح محلول القلدرة‪ .‬و خلالل األعطلال الداخليللة‬
‫تحت مستوى الزيت فذن درجة حرارة القو تلؤدي إللى تحللل الزيلت و تزايلد الضلغط مملا‬
‫يؤدي إلى اتتغال جهاز تنفيس الضغط و فلتح صلمام لمعادللة الضلغط و بالتلالي قفلل مالملس‬
‫يعطي إنذارا فقط‪.‬و بعد عمل الجهاز قد يلزم إعادة وضع الصمام يدويا إ ا لل يكلن ملن النلوع‬
‫الذي ال يعود أوتوماتيكيا‪.‬‬
‫)‪(vii) Rapid Pressure Rise Device (63QP‬‬
‫و‬
‫ل و ضوغ‬
‫و‬
‫لى‬
‫ال‬
‫ف ع ف جئ ضغ‬
‫هي ج‬
‫ط فو ل‬
‫و‬
‫و‬
‫ع و‬
‫ث إ أ ج ال ف ع ف جئ ضغ‬
‫ل ضغ ل ل‪ ,‬ك‬
‫ل‬
‫‪ Pressure Relief Valve‬ط ي‬
‫و ك وأ‬
‫ث و‪.‬‬
‫ك‬
‫ى‪1‬‬
‫هي ج‬
‫و‬
‫و و ع ل و )‪ (Oil Forced Cooling‬كو‬
‫لى‬
‫ضخ‬
‫غغ خ ئ‬
‫)‪ (Time Delay‬لأ ف‬
‫خ‬
‫غ غ أ‪.‬‬
‫غ‬
‫إل‬
‫ال‬
‫ي ج‬
‫‪.‬‬
‫و‬
‫و‬
‫و‬
‫و‬
‫ج و‬
‫و‬
‫ج‬
‫ج‬
‫لى ج‬
‫‪/‬‬
‫ض‬
‫خ‬
‫ك‬
‫غ ط ي ل ى‬
‫‪ /‬ف غ ل‬
‫الح ل‬
‫)‪(viii) Oil level Gauge (63QL & 63QH‬‬
‫و و و ‪ -‬جو‬
‫و‬
‫و‬
‫و و‬
‫و‬
‫و ل وأ وثال‪ -‬وإ ي وك و ثث ول‬
‫وى ال و‬
‫لوى‬
‫ك‬
‫ل يك ض‬
‫و‬
‫وإ ي وك لو‬
‫و‬
‫و وال‬
‫ك يك‬
‫ى ك‬
‫‪.‬‬
‫خ‬
‫‪56‬‬
‫م‪ .‬سمير زمزم‬
‫أنظمة الحماية في محطات النقل‬
‫)‪(ix) Oil Temperature Gauge (26D‬‬
‫يوجد جهاز مستقل لمراقبة درجلة حلرارة الزيلت و لو يتكلون ملن انتفلاخ مغملور فلي‬
‫الزيللت مملللوث بغللاز للله معامللل تمللدد كبيللر و الغللاز يصللل مللن االنتفللاخ إلللى الجهللاز الللذي بلله‬
‫المؤتر و نقط التالمس بواسطة أنبوبة دقيقة جدا (تعرية)‪ .‬و لذا الجهلاز يصلدر إنلذارا فقلط‬
‫عندما تصل درجة حرارة الزيت إلى قي معينة ويعمل ذا الجهاز على مرحلتين لكلل مرحللة‬
‫درجة حرارة مختلفة وعند صدور ا نذار يت اتخا الالزم من قبل قس الصيانة‪.‬‬
‫و للذا الجهللاز مبللين فللي اللللكل رق ل ‪ .32‬حي ل يعطللي الجهللاز إنللذارا كمرحلللة أولللى‬
‫عنللدما تصللل درجللة حللرارة الزيللت إلللى ‪º111‬م و يعطللي إنللذارا كمرحلللة ثانيللة عنللدما تصللل‬
‫درجة حرارة الزيت إلى ‪º111‬م‪.‬‬
‫شكل قم ‪ :39‬جه ز ق س‬
‫ز‬
‫ج‬
‫ف عل جه ‪ 832‬ك ف‬
‫مثال تطبيقي على حماية مفاعل جهي ‪ 231‬ك ف ‪:‬‬
‫اللللكل رقل ‪ 41‬يبللين توصلليالت أجهللزة الحمايللة لمفاعللل موصللل مللع كابللل أرضللي مللن نفللس‬
‫القاطع‪ .‬بينما اللكل رق ‪ 41‬يبين مفاعل موصل على القضبان بقاطع مستقل‪.‬‬
‫و األتكال أرقام ‪42‬و ‪ 43‬توضح عمل أجهزة الفصل المركبلة لحمايلة المفاعلل جهلد ‪ 132‬ك‬
‫ف‪.‬‬
‫‪57‬‬
‫ سمير زمزم‬.‫م‬
‫أنظمة الحماية في محطات النقل‬
132 KV Bus Bar
FRONT BUS
ISOLATOR
REAR BUS
ISOLATOR
CT1, BCT6: 1200/1 A, Class: X
CT2, : 1200/1 A, Class:5P10, 30VA
CT3, CT4: 2000/1 A, Class:X
BCT5, BCT8: 200/1 A, Class:X
BCT7: 193/5A, Class: 5P10, 25 VA
IPCT: 1/1 A, 10VA, Class:0.5
VT: 132/√3 KV / 115/√3 V / 115/√3V
CIRCUIT
BREAKER
CT1
87L
IPCT
CT2
BBP Disc
CT4
BBP Ch
W+VAR+AS+
A+SCADA
VT
ISOLATOR
CT3
LINE
ISOLATOR
LINE VT
3Φ
67/67N
To remote
end
REACTOR
ISOLATOR
BCT5
51
87R
BCT6
40 MVAR REACTOR
BCT7
UGC
‫صل ع ك بل‬
49WG
BCT8
‫ ك ف‬832 ‫على ف عل جه‬
‫ ت ص ال أجهز‬:41 ‫شكل قم‬
‫أ ضي بق ع‬
58
‫ سمير زمزم‬.‫م‬
‫أنظمة الحماية في محطات النقل‬
T11-3, BCT1-1, T11-1, BCT1-2, BCT2-2:
200/1 A, Class X
T11-2, CT3 : 200/1 A, 15VA, Class 10P15
BCT2-1: 192/1.5 A, Class 10VA
T12-1, T12-2: 2000/1A , Class X
IPCT: 1/1 A, 10VA, Class:0.5
FRONT BUS
ISOLATOR
REAR BUS
ISOLATOR
132 KV Bus Bar
T11-3
87C + 95C
T11-2
51/51N
T11-1
50+62BF-1
50+62BF-2
CIRCUIT
BREAKER
FR
T12-1
BBP Disc
T12-2
BBP Ch
IPCT
AS+A+VS
+V+VAR+
SCADA
REACTOR
ISOLATOR
VT
ISOLATOR
VT 3 Φ
BCT1-2
87R + 95R
BCT1-1
40 MVAR REACTOR
49
WG
BCT2-1
BCT2-2
CT3
‫صل بق ع‬
50N/51N
‫ ك ف‬832 ‫على ف عل جه‬
‫ستقل‬
59
FR
‫ ت ص ال أجهز‬:48 ‫شكل قم‬
‫ سمير زمزم‬.‫م‬
‫أنظمة الحماية في محطات النقل‬
87C
Trip Coil 1
Trip Coil 2
86CRS
≥1
C.B. close block
96-2
CBF1 & CBF2 Start
Trip Coil 1
Trip Coil 2
86RS
87R
C.B. close block
CBF1 & CBF2 Start
Trip Coil 1
51/51N
Trip Coil 2
86BU
≥1
C.B. close block
50N/51N
CBF1 & CBF2 Start
‫ ك ف‬832 ‫على ف عل جه‬
CBF1
≥1
CBF2
‫ شتغ ل أجهز‬:42 ‫شكل قم‬
86CBF
OUT
Diode
IN
C.B. CLOSING BLOCK
C.B. TRIP COIL 1
C.B. TRIP COIL 2
BB
86B
CBF1 START
CBF2 START
C.B. CLOSING BLOCK
‫ ك ف‬832 ‫فشل ق ع على ف عل جه‬
‫قضب ن‬
60
‫ شتغ ل أجهز‬:43 ‫شكل قم‬
‫أنظمة الحماية في محطات النقل‬
‫‪.14‬‬
‫م‪ .‬سمير زمزم‬
‫ال جه ‪ ../1.2‬ك‪.‬ف‪.‬‬
‫‪(i) Main differential relay (87T).‬‬
‫للو جهللاز الحمايللة التفاضلللية الرئيسللية و الللذي يقللارن بللين التيللارات الداخلللة و الخارجللة مللن‬
‫المحول و في الوضع الطبيعي يكلون نلاك اتلزان بلين التيلارين اللداخل و الخلارج عللى كلل‬
‫وجه من أوجه المحول الثالثة كل على حدة و عند حدوث خلل في ذا االتلزان يصلدر جهلاز‬
‫الحماية التفاضلية إتارة فصل للقواطع التي تغذي المحول من الجهتين‪ .‬و لذا الجهلاز ملزود‬
‫داخليللا بمللا يمكنلله مللن تحديللد التوافقيللات فللي التيللار و مللن ثل ال يلللتغل فللي حالللة وجللود تيللار‬
‫اندفاعي ‪ . Inrush Current‬و يغطي ذا الجهاز األعطال بلين األوجله و بعضلها اللبعض‬
‫و بين األوجه و األرض‪ .‬و يعطي ذا الجهاز إتارات إلى لوحة التحك بالمحطة و منهلا إللى‬
‫مركز التحك عند اتتغاله و الحدي من ذ األجهزة يعطي إتارة (إنذار) أيضا عنلد حلدوث‬
‫عطل به‪.‬‬
‫‪(ii) Restricted Earth Fault (high Voltage Side) (64NP).‬‬
‫‪ 136‬ك‬
‫ج‬
‫أل ض لى ج‬
‫ض‬
‫ج‬
‫ل و‬
‫لووى أل جووأ ثالثو و ج و ج و و‬
‫و ج و ع و‬
‫و‬
‫هو ج و‬
‫ج‬
‫ف ضل ل‬
‫ج‬
‫خ‬
‫ط خ ف‬
‫‪High Impedance‬‬
‫ع‬
‫هي ج‬
‫ف‬
‫ج‬
‫و‬
‫و‬
‫و‬
‫و ج و ج و‬
‫و‬
‫و و‬
‫و أل و‬
‫و‬
‫هو‬
‫ج‬
‫ف‬
‫هي ج‬
‫‪ .‬ف‬
‫ف ضل‬
‫ج‬
‫غ‬
‫و وى كو‬
‫ك‬
‫ى‬
‫غ‬
‫هي ج‬
‫‪.‬‬
‫خفض ل‬
‫غ غ أ‪.‬‬
‫ك‬
‫‪(iii) Restricted Earth Fault (Low Voltage Side) (64NS).‬‬
‫‪ 33‬ك‬
‫ج‬
‫أل ض لى ج‬
‫ض‬
‫ج‬
‫لى أل جوأ ثالثو و ج و ج و و خفض ل و‬
‫ج ع‬
‫ه ج‬
‫و‬
‫ف ضل ك و و و غوك‬
‫ج‬
‫خ‬
‫ف‬
‫ط خ‬
‫هوي ج و و و ع و‬
‫خفض ف‬
‫ج ج‬
‫‪44‬ل‬
‫و‬
‫و‬
‫و و‬
‫و أل و‬
‫و‬
‫و ‪ High Impedance‬هو‬
‫و ‪.‬‬
‫و ف ضوول‬
‫و ج و‬
‫و‬
‫غ‬
‫و‬
‫و‬
‫ج و ج و و خفض‬
‫و هوي ج و غو‬
‫خفض ل و ‪.‬‬
‫ج‬
‫ف‬
‫هي ج‬
‫ف‬
‫غ غ أ‪.‬‬
‫ك‬
‫ى ك‬
‫ك‬
‫ى‬
‫‪61‬‬
‫أنظمة الحماية في محطات النقل‬
‫م‪ .‬سمير زمزم‬
‫‪(iv) Back up Over current & Earth Fault Protection (High Voltage‬‬
‫‪Side) (50P/51P).‬‬
‫للو جهللاز الحمايللة االحتياطيللة ضللد زيللادة التيللار و التسللرب األرضللي و مركللب جهللة الجهللد‬
‫العللالي مللن المحللول و يفصللل للذا الجهللاز مفتللاحي الجهللد العللالي و المللنخفض للمحللول‪ .‬و‬
‫يعطي ذا الجهاز إتارات إلى لوحة التحك بالمحطة و منهلا إللى مركلز اللتحك عنلد اتلتغال‬
‫ذا الجهاز أو تعطله‪.‬‬
‫)‪(v‬‬
‫‪Back up Over current & Earth Fault Protection (Low Voltage‬‬
‫‪Side) (50S/51S/50NS/51NS).‬‬
‫لللو جهلللاز الحمايلللة االحتياطيلللة ضلللد زيلللادة التيلللار و التسلللرب األرضلللي و مركلللب جهلللة‬
‫الجهد المنخفض من المحول و يفصل لذا الجهلاز مفتلاح الجهلد الملنخفض للمحلول و يعطلي‬
‫ذا الجهلاز إتلارات إللى لوحلة اللتحك بالمحطلة و منهلا إللى مركلز اللتحك عنلد اتلتغال لذا‬
‫الجهاز أو تعطله‪.‬‬
‫‪(vi) Stand By Earth Fault (SBEF) Relay (51N).‬‬
‫و جهاز الحماية االحتياطية ضد التسرب األرضي و و مركلب جهلة الجهلد الملنخفض ملن‬
‫المحول و يغذى بتيلار المركبلة الصلفرية ملن نقطلة التعلادل و زملن اتلتغاله أطلول ملن زملن‬
‫اتتغال جهلاز الحمايلة ضلد التسلرب األرضلي ليعطلي فرصلة للعطلل ليلت عزلله علن طريل‬
‫أجهزة الحماية على المغذي الذي عليله العطلل بلدال ملن فصلل المحلول اللذي يغلذي مغلذيات‬
‫سليمة أخرى‪ .‬و يفصل لذا الجهلاز المحلول ملن الجهتلين عنلد اتلتغاله‪.‬و يعطلي لذا الجهلاز‬
‫إتللارات إلللى لوحللة الللتحك بالمحطللة و منهللا إلللى مركللز الللتحك عنللد اتللتغال للذا الجهللاز أو‬
‫تعطله‪.‬‬
‫‪(vii) Neutral Current Alarm (NCA) Relay (51NA).‬‬
‫و جهاز يغذى بتيار المركبة الصلفرية ملن نقطلة التعلادل لو مركلب جهلة الجهلد الملنخفض‬
‫من المحول و يعطي ذا الجهاز إتارة إلى لوحة التحك بالمحطة و منهلا إللى مركلز اللتحك‬
‫عند اتتغال ذا الجهاز‪.‬‬
‫‪(viii) Automatic Voltage Control (AVC) Scheme.‬‬
‫و جهاز يقيس الجهد و التيار للمحول جهة الجهد المنخفض و يقوم بذصدار أوامر إلى ملنظ‬
‫جهد المحول برفع أو خفلض الخطلوة للمحافظلة عللى جهلد التغذيلة للدى المللتركين ثابتلا فلي‬
‫حدود معينة‪.‬‬
‫‪(ix) Manual Reset Lock Out Relay.‬‬
‫للذ األجهللزة ال يللت إعادتهللا إلللى وضللعها الطبيعللي إال يللدويا بعللد فح ل سللبب الفصللل عللن‬
‫طري أحد الفنيين أو المهندسلين بالمحطلة و تعطلي لذ األجهلزة إتلارات إللى لوحلة اللتحك‬
‫بالمحطة و منها إلى مركز التحك عند اتتغالها‪.‬‬
‫‪62‬‬
‫أنظمة الحماية في محطات النقل‬
‫م‪ .‬سمير زمزم‬
‫‪(x) Buchholz Relay (Main Tank) (96-1) (96-2).‬‬
‫و جهاز الحماية الغازية بالمحول و و مركب بلين جسل المحلول و خلزان الزيلت بلالمحول‬
‫و يحدد حدوث عطل بالمحول إ ا أحس بوجود جازات متصاعدة إلى خلزان الزيلت بلالمحول‬
‫و و يعطي إنذار)‪ (96-1‬عند حدوث تصلاعد جلازات بكميلة بسليطة ‪ .‬ويعطلي إتلارة فصلل‬
‫)‪(96-2‬عند تصاعد جازات بكميات كبيرة و يعطي أيضا إتارة إلى لوحة التحك بالمحطلة و‬
‫منها إلى مركز التحك عند اتتغاله ‪.‬‬
‫‪(xi) Buchholz Relay (Tap Changer Tank) (63QP-1) (63QP-2).‬‬
‫و جهلاز الحمايلة الغازيلة بمغيلر الجهلد للمحلول و لو مركلب بلين جسل المغيلر و خلزان‬
‫الزيت بالمحول و يحدد حدوث عطل إ ا أحس بوجود جلازات متصلاعدة إللى خلزان الزيلت‬
‫بللللالمحول ويعطللللي إتللللارة فصللللل )‪(63QP-2‬عنللللد تصللللاعد جللللازات و يعطللللي أيضللللا‬
‫إتارة)‪ (63QP-1‬إلى لوحة التحك بالمحطة و منها إلى مركز التحك عند اتتغاله ‪.‬‬
‫)‪(xii) Rapid Pressure Rise Device (63QP‬‬
‫و‬
‫ل و ضوغ‬
‫و‬
‫لى‬
‫ال‬
‫ف ع ف جئ ضغ‬
‫هي ج‬
‫ط فو ل‬
‫و‬
‫و‬
‫ع و‬
‫ث إ أ ج ال ف ع ف جئ ضغ‬
‫ل ضغ ل ل‪ ,‬ك‬
‫ل‬
‫‪ Pressure Relief Valve‬ط ي‬
‫و ك وأ‬
‫ث و‪.‬‬
‫ك‬
‫ى‪1‬‬
‫هي ج‬
‫و‬
‫و و ع ل و )‪ (Oil Forced Cooling‬كو‬
‫لى‬
‫ضخ‬
‫غغ خ ئ‬
‫)‪ (Time Delay‬لأ ف‬
‫خ‬
‫غ غ أ‪.‬‬
‫غ‬
‫إل‬
‫ال‬
‫ي ج‬
‫‪.‬‬
‫‪(xiii) Winding Temperature (49T).‬‬
‫يعتمد جهاز قيا حرارة الملفات في عمله على حسلا ‪ Sensor‬موضلوع فلي مكلان قريلب‬
‫جدا من ملفات المحول و و يتكون من انتفاخ مغمور في الزيت مملوث بغلاز لله معاملل تملدد‬
‫كبير و الغاز يصل من االنتفاخ إلى الجهاز اللذي بله المؤتلر و نقلط اللتالمس بواسلطة أنبوبلة‬
‫دقيقة جدا (تعرية)‪ .‬با ضلافة إللى أن الجهلاز يضليأ زيلادة فلي قيلا درجلة الحلرارة علن‬
‫الزيللت عللن طري ل قيللا التيللار المللار فللي الملفللات و إمللرار للذا التيللار فللي مقاومللة داخللل‬
‫الجهاز‪.‬ترتفع درجة حلرارة ملفلات المحلول إ ا زاد الحملل عليله وعنلد زيلادة درجلة الحلرارة‬
‫يعطي جهاز قيا درجة الحرارة إتارة إلى مراوح التبريد المجموعة األولى لتعملل‪ .‬فلان لل‬
‫تللنخفض درجللة الحللرارة يعطللي جهللاز قيللا درجللة الحللرارة إتللارة إلللى مللراوح التبريللد‬
‫المجموعة الثانية لتعمل‪ .‬فان لل تلنخفض درجلة الحلرارة يعطلي جهلاز قيلا درجلة الحلرارة‬
‫إنذار بارتفاع درجة الحرارة المرحللة األوللى‪ .‬فلان لل تلنخفض درجلة الحلرارة يعطلي جهلاز‬
‫قيا درجة الحرارة إنذار بارتفاع درجة الحلرارة المرحللة الثانيلة ملع القيلام بفصلل المحلول‬
‫مللن جهللة الجهللد المللنخفض‪.‬و يظهللر بلوحللة الللتحك بالمحطللة و كللذلك بمركللز الللتحك (درجللة‬
‫حرارة الملفات المرحلة األوللى) و (درجلة حلرارة الملفلات المرحللة الثانيلة)‪ .‬كملا يظهلر ملن‬
‫اللللكل ‪ 44‬يوجللد مللدخل لمحللول تيللار (علللى النقطتللين ‪ 51‬و ‪ )52‬للليعكس تللأثير الحمللل علللى‬
‫‪63‬‬
‫أنظمة الحماية في محطات النقل‬
‫كو‬
‫درجة الحرارة‪ .‬ك‬
‫‪.16 11‬‬
‫ق‬
‫و‬
‫و‬
‫جو‬
‫شكل قم ‪ :44‬جه ز ق س‬
‫و‬
‫م‪ .‬سمير زمزم‬
‫وى و‬
‫ج‬
‫و‬
‫لف‬
‫غ و‬
‫و ك‬
‫وثال و‬
‫لق‬
‫)‪(xiv) Oil Temperature (26D‬‬
‫يوجد جهاز مستقل لمراقبة درجلة حلرارة الزيلت و لو يتكلون ملن انتفلاخ مغملور فلي الزيلت‬
‫مملوث بغاز له معامل تملدد كبيلر و الغلاز يصلل ملن االنتفلاخ إللى الجهلاز اللذي بله المؤتلر و‬
‫نقللط الللتالمس بواسللطة أنبوبللة دقيقللة جللدا (تللعرية)‪ .‬و للذا الجهللاز يصللدر إنللذارا فقللط عنللدما‬
‫تصل درجة حرارة الزيت إلى قي معينة ويعمل ذا الجهاز على مرحلتين لكل مرحللة درجلة‬
‫حرارة مختلفة وعند صدور ا نذار يت اتخا الالزم من قبل قس الصيانة‪.‬‬
‫و ذا الجهاز مبين في اللكل رق ‪ 45‬حي يعطي الجهاز إنذارا كمرحلة أوللى عنلدما‬
‫تصللل درجللة حللرارة الزيللت إلللى ‪º111‬م و يعطللي إنللذارا كمرحلللة ثانيللة عنللدما تصللل درجللة‬
‫حرارة الزيت إلى ‪º111‬م‪.‬‬
‫ج‬
‫شكل قم ‪ :45‬جه ز ق س‬
‫ز‬
‫لق‬
‫‪(xv) Circuit Breaker Fail Protection for 132 KV side‬‬
‫جهاز الحماية ضد فلل القاطع واللذي يقلوم بذصلدار إتلارات فصلل لكلل القواطلع األخلرى‬
‫التللي تغللذي القللاطع الللذي فلللل فللي الفصللل و لللك لفصللل التغذيللة تمامللا عللن المهمللة التللي بهللا‬
‫عطل‪ .‬كما يصدر الجهاز إتارات تبين عمله أو عطله إلى لوحة التحك بالمحطلة و منهلا إللى‬
‫مركز التحك ‪.‬‬
‫‪64‬‬
‫ سمير زمزم‬.‫م‬
‫أنظمة الحماية في محطات النقل‬
‫ ك ف‬../1.2 ‫ م ف أ جه‬122
‫لق‬
111 ‫ك لوى و و‬
‫ و ج و ف و‬49 48 47 ‫و‬
. ‫لى‬
‫كب على‬
‫ج‬
‫ألغووك‬
‫ك‬
‫ت ص ل أجهز‬
‫كف‬
41
‫غك‬
. ‫ ك‬33/136 ‫ج و‬
‫هي‬
‫ك‬
132 KV Bus bar
FRONT BUS
ISOLATOR
REAR BUS
ISOLATOR
C.B.
HV REF
600/1 A
600/1 A
HV IPCTs
600/1 A
50P+51P
2000/1 A
2000/1 A
AMMETER SELECTOR + V
MW + MVAR + MWH + SCADA
VT
600/1 A
BBP (DISCRIMINATING ZONE)
BBP (CHECK ZONE)
Earthing Resistor
NER
1000/5 A
50/75/100 MVA
132/33 KV
Power transf.
50BF+62BF
DIFF. RELAY
2400/1 A
51NA
51N
2000/5 A
Y-PHASE
1750/5 A
Y-PHASE
R & B PHASES
49W
AVC
33KV BBP
2000/1 A
AMMETER SELECTOR
2400/5 A
LV IPCTs
2400/5 A
2400/1 A
LV REF
C.B.
VT
51S/51NS
FUSE
33 KV Bus bar
‫ م ف أ جه‬811
‫لق‬
‫كب على‬
.‫ ك ف‬33/832
65
‫ ت ص ل أجهز‬: 46 ‫شكل قم‬
‫أنظمة الحماية في محطات النقل‬
‫أجهز فصل‬
‫‪‬‬
‫لع‬
‫ث‬
‫ج ج‬
‫ث أع ل‬
‫لف‬
‫ل‬
‫ووال‬
‫غك‬
‫جو‬
‫‪.‬ك‬
‫ط‬
‫م‪ .‬سمير زمزم‬
‫‪Tripping Relays‬‬
‫و غو‬
‫ج‬
‫ك ج‬
‫هوي‬
‫و ل و ج و ‪ 136‬ك‬
‫لوى خل و‬
‫كو‬
‫خ لفو‬
‫و‬
‫و ل و ع ج و ‪ 136‬ك ل و‬
‫و غو‬
‫‪.48‬‬
‫‪ 47‬غك‬
‫آل ‪:‬‬
‫ج‬
‫غغ‬
‫أل ‪86T1‬‬
‫ج‬
‫ف ضل ط‪.Differential relay (87T‬‬
‫‪ .1‬ج‬
‫لوى ج و ج و و ‪ 136‬ك‬
‫و‬
‫ض‬
‫‪ .6‬ج‬
‫)‪.O/C relay (50/51P‬‬
‫أل ض لوى ج و ج و‬
‫ض‬
‫‪ .3‬ج‬
‫)‪. Standby Earth Fault relay (51N‬‬
‫ث‬
‫ج‬
‫ض‬
‫‪ .1‬ج‬
‫)‪.REF relay (64NP‬‬
‫ض‬
‫‪ .6‬ج‬
‫)‪.REF relay (64NS‬‬
‫ط خ‬
‫غ‬
‫‪ .3‬ج‬
‫ط خ‬
‫غ‬
‫‪ .4‬ج‬
‫‪86T2‬‬
‫غغ‬
‫ل و‬
‫و خفض‪ 33‬ك‬
‫أل ض‬
‫ج‬
‫لى ج‬
‫آل ‪:‬‬
‫و ‪ 136‬ك‬
‫ج‬
‫‪HV‬‬
‫أل ض‬
‫لى ج‬
‫خفض‪ 33‬ك‬
‫‪LV‬‬
‫ل ل‬
‫ل غ‬
‫ج‬
‫‪.Main tank Buchholz‬‬
‫ج‬
‫‪.Tap changer Buchholz‬‬
‫و ‪Hand Reset‬‬
‫و‬
‫ضو‬
‫و هووي ج و‬
‫كو‬
‫و‬
‫ووى‬
‫خو‬
‫ضو‬
‫و ط‬
‫‪ Electrically reset‬و خل و‬
‫وأل‪.‬‬
‫خ و و‬
‫و‬
‫ك و جو ع‬
‫ف‬
‫غ غل‬
‫ألج‬
‫غغ ‪.‬‬
‫ك‬
‫ى ك‬
‫ك‬
‫ى‬
‫غ‬
‫هيه ألج‬
‫يخو‬
‫و‬
‫‪HV‬‬
‫ووى ض و‬
‫‪ ‬ك و جو ج و‬
‫ه ‪:‬‬
‫غغ‬
‫ج‬
‫غغ‬
‫أل ‪94T1‬‬
‫ج‬
‫لف ‪.‬‬
‫فع‬
‫ض‬
‫‪ .1‬ج‬
‫ض ج ‪ 33‬ك ‪.‬‬
‫‪ .6‬ج‬
‫ووو‬
‫ج ه ووو ضووو ووو‬
‫ووو‬
‫‪ .3‬ج ووو‬
‫وخ و‬
‫و خفض‪ 33‬ك طهووي ج و‬
‫خ ل‬
‫خ‬
‫ووى غ و غ ‪ 86T1‬ط‬
‫و‬
‫‪ .4‬ك و ألج و‬
‫غ غ ‪.( 94T1‬‬
‫غغ ‪86T1‬‬
‫ج‬
‫غغ‬
‫ث ‪94T2‬‬
‫ج‬
‫‪66‬‬
‫ك‬
‫و ي و ‪Self Reset‬‬
‫و‬
‫و‬
‫و‬
‫و‬
‫آل ‪:‬‬
‫أل ضووو لوووى ج ووو ج ووو‬
‫ووو‬
‫و ع ج و ‪ 136‬ك‬
‫و جو‬
‫و‬
‫و ‪DIODE‬‬
‫و‬
‫آل ‪:‬‬
‫ووع‬
‫أنظمة الحماية في محطات النقل‬
‫و‬
‫م‪ .‬سمير زمزم‬
‫أل ضو‬
‫ض‬
‫‪ .1‬ج‬
‫)‪.(50S/51S/50NS/51NS‬‬
‫أل ض لى‬
‫ض‬
‫‪ .6‬ج‬
‫ع ج ‪ 136‬ك‬
‫ج‬
‫خ‬
‫ووى غ و غ ‪ 86T2‬ط‬
‫و‬
‫‪ ..‬ك و ألج و‬
‫غ غ ‪.( 94T2‬‬
‫غغ ‪86T2‬‬
‫جو‬
‫لوى ج و‬
‫و خفض‪ 33‬ك‬
‫ج و ‪ 136‬ك طهوي ج و‬
‫خ ل‬
‫خ‬
‫و ‪ DIODE‬ووع‬
‫و‬
‫و‬
‫‪87T‬‬
‫)‪Trip 132 KV C.B. (Trip Coil 1‬‬
‫‪86T1‬‬
‫‪Start CBF‬‬
‫‪50/51P‬‬
‫‪≥1‬‬
‫‪C.B. Clse block‬‬
‫‪DIODE‬‬
‫‪TRIP 33 KV C.B.‬‬
‫‪94T1‬‬
‫‪51N‬‬
‫‪49T‬‬
‫‪≥1‬‬
‫‪67A,67B,67C,67N‬‬
‫‪87B‬‬
‫لق‬
‫كب على‬
‫شكل قم ‪ :47‬ج ع أل ى ألجهز فصل‬
‫جه ‪ 33/832‬ك ف‬
‫‪ 811‬م ف أ‬
‫‪64NP‬‬
‫)‪Trip 132 KV C.B. (Trip Coil 2‬‬
‫‪64NS‬‬
‫‪86T2‬‬
‫‪Start CBF‬‬
‫‪≥1‬‬
‫‪96-2‬‬
‫‪C.B. Close block‬‬
‫‪DIODE‬‬
‫‪Trip 33 KV C.B.‬‬
‫‪94T2‬‬
‫‪≥1‬‬
‫‪63QP-2‬‬
‫‪50S/51S/50NS/51NS‬‬
‫‪67N‬‬
‫شكل قم ‪ :41‬ج ع‬
‫ث‬
‫كب على‬
‫ألجهز فصل‬
‫جه ‪ 33/832‬ك ف‬
‫‪67‬‬
‫لق‬
‫‪ 811‬م ف أ‬
‫ سمير زمزم‬.‫م‬
‫أنظمة الحماية في محطات النقل‬
CBF
C.B. CLOSING BLOCK
86CBF
IN
OUT
132 KV C.B. TRIP COIL 1
132 KV C.B. TRIP COIL 2
86B
BB
33 KV C.B. TRIP COIL
CBF START
C.B. CLOSING BLOCK
‫ م ف أ‬811
‫لق‬
‫كب على‬
‫أجهز فصل قضب ن فشل ق ع‬:49‫شكل قم‬
‫ ك ف‬33/832 ‫جه‬
68
‫أنظمة الحماية في محطات النقل‬
‫ل ق‬
‫‪.15‬‬
‫م‪ .‬سمير زمزم‬
‫جه ‪ 1..1/1.2‬ك ف‬
‫)‪(i) Main Differential Relay (87T‬‬
‫للو جهللاز الحمايللة التفاضلللية الرئيسللية و الللذي يقللارن بللين التيللارات الداخلللة و الخارجللة مللن‬
‫المحول و في الوضع الطبيعلي يكلون نلاك اتلزان بلين التيلارين اللداخل و الخلارج عللى كلل‬
‫وجه من أوجه المحول الثالثة كل على حدة و عند حدوث خلل في لذا االتلزان يصلدر جهلاز‬
‫الحماية التفاضلية إتارة فصل للقواطع التي تغذي المحول من الجهتلين‪ .‬و لذا الجهلاز ملزود‬
‫داخليللا بمللا يمكنلله مللن تحديللد التوافقيللات فللي التيللار و مللن ثل ال يلللتغل فللي حالللة وجللود تيللار‬
‫اندفاعي ‪ . Inrush Current‬و يغطي ذا الجهاز األعطال بلين األوجله و بعضلها اللبعض‬
‫و بين األوجه و األرض‪ .‬و يعطي ذا الجهاز إتارات إلى لوحة التحك بالمحطلة و منهلا إللى‬
‫مركز التحك عند اتتغاله و الحدي من ذ األجهزة يعطي إتارة (إنذار) أيضا عنلد حلدوث‬
‫عطل به ‪.‬‬
‫)‪(ii) Restricted Earth Fault (132 KV Side)(64NP‬‬
‫‪ 136‬ك‬
‫ج‬
‫أل ض لى ج‬
‫ض‬
‫ج‬
‫ل و‬
‫لووى أل جووأ ثالثو و ج و ج و و‬
‫و ج و ع و‬
‫و‬
‫هو ج و‬
‫ج‬
‫ف ضل ل‬
‫ج‬
‫خ‬
‫ف‬
‫ط خ‬
‫‪High Impedance‬‬
‫ع‬
‫هي ج‬
‫ف‬
‫ج‬
‫غ‬
‫ج ج‬
‫أل‬
‫ه‬
‫ج وو وو‬
‫وو ‪ .‬ف وو هووي ج وو ف وو‬
‫وو ف ضوول‬
‫وو ج وو‬
‫و وى كو‬
‫و‬
‫ك‬
‫ى‬
‫غ‬
‫هي ج‬
‫‪.‬‬
‫خفض ل‬
‫غ غ أ‪.‬‬
‫ك‬
‫ج‬
‫ه ج‬
‫ط‬
‫ل‬
‫غك‬
‫ج و و‬
‫أل و‬
‫ج‬
‫خفض ل‬
‫ك‬
‫ك‬
‫)‪(iii) Restricted Earth Fault (13.8 KV Side)(64NS‬‬
‫خفض‪ 13,8‬ك‬
‫ج‬
‫أل ض لى ج‬
‫ض‬
‫لوى أل جوأ ثالثو و ج و ج و و خفض‬
‫جو ع و‬
‫و ف ضول ك و و‬
‫ج‬
‫خ‬
‫خ ف‬
‫هوي‬
‫و‬
‫ج و ج و و خفض و ف‬
‫و‬
‫‪01‬ل‬
‫و‬
‫و‬
‫و ‪ High Impedance‬ه و‬
‫و ع و‬
‫غ وو‬
‫و‬
‫وو‬
‫و خفض‬
‫وو ج و ج وو‬
‫و‬
‫و وو‬
‫جو و‬
‫ف‬
‫هي ج‬
‫‪ .‬ف‬
‫ف ضل‬
‫وى‬
‫ك‬
‫ى‬
‫غ‬
‫هي ج‬
‫‪.‬‬
‫غ غ أ‪.‬‬
‫‪69‬‬
‫م‪ .‬سمير زمزم‬
‫أنظمة الحماية في محطات النقل‬
‫‪132 KV side‬‬
‫‪HV REF‬‬
‫‪HV CT‬‬
‫‪HV IPCTs‬‬
‫‪40/50/60 MVA‬‬
‫‪132/1308 KV‬‬
‫‪Power transf.‬‬
‫‪DIFF. RELAY‬‬
‫‪NER‬‬
‫‪Earthing‬‬
‫‪resistor‬‬
‫‪LV IPCTs‬‬
‫‪LV CT‬‬
‫‪LV REF‬‬
‫‪13.8 KV side‬‬
‫شكل قم ‪ :51‬ت ص ل جه ز ‪ REF‬ن فس‬
‫لق‬
‫ال‬
‫ت‬
‫تي تغذي‬
‫تف ضل‬
‫)‪(iv) Buchholz Relay (Main Tank‬‬
‫خو‬
‫و‬
‫كو و ج و‬
‫هو‬
‫و غ و و‬
‫هو ج و‬
‫وو‬
‫جوو‬
‫ي وو‬
‫وو وو‬
‫وو وو‬
‫وو وو‬
‫وو‬
‫و‬
‫و‬
‫و و‬
‫و وي‬
‫هو‬
‫و و‬
‫ى خو‬
‫و ضو‬
‫ك و ك و‬
‫و‬
‫و‬
‫غ‬
‫‪.‬‬
‫ك‬
‫و‬
‫و وى كو و ك و غو غ أ لوى‬
‫و‬
‫و ك‬
‫ى‬
‫غ‬
‫ل ‪.‬‬
‫‪(v) Buchholz Relay (Tap Changer Tank).‬‬
‫غو‬
‫ج‬
‫ك‬
‫ه‬
‫غ ج ل‬
‫غ‬
‫ه ج‬
‫وى‬
‫و‬
‫و‬
‫جو‬
‫ي و‬
‫و‬
‫خ‬
‫و‬
‫و فو‬
‫و‬
‫و‬
‫و‬
‫و‬
‫و غو‬
‫خ‬
‫غ غ أ‪.‬‬
‫ك‬
‫ى ك‬
‫ك‬
‫ى‬
‫ض غ‬
‫‪70‬‬
‫أنظمة الحماية في محطات النقل‬
‫م‪ .‬سمير زمزم‬
‫)‪(vi) Rapid Pressure Rise Device (63QP‬‬
‫و‬
‫ل و ضوغ‬
‫و‬
‫لى‬
‫ال‬
‫ف ع ف جئ ضغ‬
‫هي ج‬
‫ط فو ل‬
‫و‬
‫و‬
‫ع و‬
‫ث إ أ ج ال ف ع ف جئ ضغ‬
‫ل ضغ ل ل‪ ,‬ك‬
‫ل‬
‫‪ Pressure Relief Valve‬ط ي‬
‫و ك وأ‬
‫ث و‪.‬‬
‫ك‬
‫ى‪1‬‬
‫هي ج‬
‫و‬
‫و و ع ل و )‪ (Oil Forced Cooling‬كو‬
‫لى‬
‫ضخ‬
‫غغ خ ئ‬
‫)‪ (Time Delay‬لأ ف‬
‫خ‬
‫غ غ أ‪.‬‬
‫غ‬
‫إل‬
‫ال‬
‫ي ج‬
‫‪.‬‬
‫)‪(vii‬‬
‫‪Winding Temperature (49T).‬‬
‫لوأ لوى و ‪Sensor‬‬
‫و و‬
‫لفو ‪.‬‬
‫فع و‬
‫ض‬
‫ه ج‬
‫و‬
‫و‬
‫فخ غ‬
‫ه ك‬
‫لف‬
‫ج‬
‫ك‬
‫ض ع‬
‫ف خ ى ج و وي وأ ثغو‬
‫غ‬
‫ك‬
‫ل غ أ‬
‫ض‬
‫ج‬
‫ى‬
‫ج طغ ل‪ .‬إلض‬
‫ال‬
‫و هوي‬
‫لفو‬
‫و و‬
‫و‬
‫وق و‬
‫و‬
‫و‬
‫و‬
‫ج‬
‫و ل ووأ‬
‫و ي‬
‫لفو‬
‫و خو ج و ‪ .‬فووع جو و‬
‫و و‬
‫و‬
‫وى و ح‬
‫غو‬
‫و‬
‫جو‬
‫و‬
‫و جو‬
‫و‬
‫جو‬
‫و‬
‫جو‬
‫ج‬
‫خفض ج‬
‫‪.‬‬
‫أل ى‬
‫ج‬
‫و‬
‫و‬
‫و ‪ .‬و و و خفض جو‬
‫ث و‬
‫ج‬
‫ح‬
‫ى‬
‫غ‬
‫لو أل وى‪ .‬و و و خفض‬
‫و‬
‫فع ج‬
‫ي‬
‫ج‬
‫ج‬
‫لو‬
‫و‬
‫فو ع جو‬
‫وي‬
‫و‬
‫جو‬
‫و‬
‫و جو‬
‫ج‬
‫و‬
‫ك‬
‫ل‬
‫خفض‪.‬‬
‫ج ج‬
‫ف‬
‫ع‬
‫ث‬
‫لف و‬
‫ل و أل ووىل ط جو و‬
‫لف و‬
‫كووي ك ك و و ك ط جو و‬
‫ل ث ل‪ .‬كما يظهر من اللكل ‪ 51‬يوجد مدخل لمحول تيلار (عللى النقطتلين ‪ 51‬و‬
‫ووى‬
‫و‬
‫و جو‬
‫‪ )52‬لليعكس تللأثير الحملل علللى درجلة الحللرارة‪ .‬ك و كو و‬
‫‪.16 11‬‬
‫ق‬
‫ك ثال‬
‫غ‬
‫شكل قم ‪ :58‬جه ز ق س‬
‫ج‬
‫‪71‬‬
‫لف‬
‫لق‬
‫أنظمة الحماية في محطات النقل‬
‫و‬
‫و‬
‫م‪ .‬سمير زمزم‬
‫‪(viii) Oil Temperature‬‬
‫و فو خ غ و و‬
‫هو كو‬
‫و‬
‫و جو و‬
‫و‬
‫ج جو‬
‫ي وأ ثغو‬
‫فخ ى ج‬
‫غ‬
‫ك‬
‫ل غ أ‬
‫و‬
‫و‬
‫وي‬
‫و‬
‫و جو طغو ل‪ .‬هووي ج و‬
‫و‬
‫و‬
‫و ال‬
‫لو جو‬
‫لوى و ل كو‬
‫هي ج و‬
‫ى‬
‫ج‬
‫‪.‬‬
‫خ ي ال‬
‫إل ي‬
‫خ لف‬
‫ى و‬
‫ي ك ل‬
‫ج‬
‫‪.06‬‬
‫غك‬
‫هي ج‬
‫جو‬
‫و‬
‫و ووي ك ل و ث و و‬
‫و ووى ‪º111‬‬
‫جو و‬
‫ى ‪. º111‬‬
‫ج‬
‫شكل قم ‪ :52‬جه ز ق س‬
‫ز‬
‫لق‬
‫‪(ix) Back up Over current Protection (132 KV Side) (50P/51P).‬‬
‫ك‬
‫ط لى أل جأ ثالث ل ه‬
‫ض‬
‫ه ج‬
‫و خفض‬
‫جو و‬
‫فو‬
‫هي ج‬
‫ف‬
‫ج ج‬
‫و وى كو‬
‫و‬
‫ى و و ك‬
‫غ‬
‫هي ج‬
‫‪.‬‬
‫ل‬
‫و‬
‫غ ط ي ل ض‬
‫هيه ألج‬
‫غ غ أ‪.‬‬
‫ك‬
‫أ‪.‬‬
‫‪(x) Back up Over current & Earth Fault Protection (13.8 KV‬‬
‫‪Side)(50S/51S/50NS/51NS).‬‬
‫و‬
‫ط لى ج‬
‫ج ‪ 13.8‬ك ض‬
‫ه ج‬
‫و‬
‫ك و ج و ج و و خفض و‬
‫أل ض و‬
‫و‬
‫ثالث و جووأل‬
‫و هوي ج و غو‬
‫و‬
‫ف ح ج و و خفض ل و‬
‫هي ج‬
‫ف‬
‫و هويه‬
‫و‬
‫و وى كو و ك و غو غ أ‪.‬‬
‫ك‬
‫ى‬
‫أ‪.‬‬
‫غ ط ي ل ض‬
‫ألج‬
‫‪72‬‬
‫م‪ .‬سمير زمزم‬
‫أنظمة الحماية في محطات النقل‬
‫‪(xi) Stand By Earth Fault (SBEF) Relay (13.8 KV)(51N).‬‬
‫كو ج و ج و‬
‫هو‬
‫أل ض و‬
‫و‬
‫و ضو‬
‫و‬
‫هو ج و‬
‫وو‬
‫وو‬
‫و‬
‫وو‬
‫ووف‬
‫كو‬
‫وو‬
‫غووي‬
‫وو‬
‫وو خفض وو‬
‫و‬
‫و‬
‫أل ضو‬
‫و‬
‫و ضو‬
‫و غو غ ج و‬
‫و‬
‫غغ أ‬
‫لى غي ي ل أ‬
‫ج ‪ /‬ج‬
‫أ‬
‫ل‬
‫ووى‬
‫و هووي ج و غو‬
‫وول خو ‪.‬‬
‫ووي غووي غووي‬
‫و‬
‫و‬
‫و هوويه‬
‫و‬
‫و ووى ك و و ك و غ و غ أ‪.‬‬
‫و‬
‫و و ك‬
‫أ‪.‬‬
‫غ ط ي ل ض‬
‫ألج‬
‫)‪(xii‬‬
‫‪Neutral Current Alarm (NCA) Relay(13.8 KV)(51NA).‬‬
‫و‬
‫و‬
‫و‬
‫وف‬
‫كو‬
‫ه غي‬
‫أل ض‬
‫إل ي‬
‫ج‬
‫و‬
‫و‬
‫و و فو‬
‫غوي‬
‫و‬
‫ك ج و ج و و خفض و‬
‫ه‬
‫و هوي ج و غو‬
‫أل ضو‬
‫و‬
‫ضو‬
‫غي ج‬
‫غ غ هي ج ‪.‬‬
‫ك‬
‫ى ك‬
‫ك‬
‫ى‬
‫‪(xiii) Circuit Breaker Fail Protection for 132 KV side‬‬
‫جهللاز الحمايللة ضللد فلللل القللاطع والللذي يقللوم بذصللدار إتللارات فصللل لكللل القواطللع‬
‫األخللرى التللي تغللذي القللاطع الللذي فلللل فللي الفصللل و لللك لفصللل التغذيللة تمامللا عللن‬
‫المهمللة التللي بهللا عطللل‪ .‬كمللا يصللدر الجهللاز إتللارات تبللين عمللله أو عطللله إلللى لوحللة‬
‫التحك بالمحطة و منها إلى مركز التحك ‪.‬‬
‫‪(xiv) Automatic Voltage Control (AVC) Scheme.‬‬
‫ه ج‬
‫غ ج‬
‫ث‬
‫ت ص ل أجهز‬
‫ج‬
‫ع‬
‫ل‬
‫خفض خ‬
‫ج‬
‫خفض‬
‫لى ج‬
‫ج‬
‫ل‬
‫إ‬
‫غي‬
‫ى‬
‫غو ك‬
‫و‬
‫‪.‬‬
‫كب على‬
‫‪ 62‬م ف أ جه ‪1.31/1.2‬ك ف‬
‫لق‬
‫ووو ج ووو‬
‫ووو ‪ 03‬ووو ك ف ووو‬
‫غوووك‬
‫ج ‪ 13.8/136‬ك‬
‫‪40/50/60‬‬
‫‪ 01 00 04‬و ج و ف و‬
‫ألغك‬
‫لى ‪.‬‬
‫ك‬
‫‪73‬‬
‫ك ووو‬
‫ووو‬
‫كو‬
‫لوووى‬
‫و هوي‬
‫ووو‬
‫ووو‬
‫و‬
‫ سمير زمزم‬.‫م‬
‫أنظمة الحماية في محطات النقل‬
132 KV Bus bar
FRONT BUS
ISOLATOR
REAR BUS
ISOLATOR
C.B.
HV REF
300/1 A
300/1 A
HV IPCTs
300/1 A
50P+51P
2000/1 A
2000/1 A
AMMETER SELECTOR + V
MW + MVAR + MWH + SCADA
VT
BBP (DISCRIMINATING ZONE)
300/1 A
40/50/60 MVA
132/13.8 KV
Power transf.
BBP (CHECK ZONE)
Earthing resistor
800/5 A
NER
DIFF. RELAY
2500/1 A
51NA
51N
3000/2 A
Y-PHASE
2510/5 A
Y-PHASE
R & B PHASES
VT
49W
AVC
U/F
FUSE
STUCK BREAKER
PROTECTION
2500/5 A
2500/5 A
AMMETER SELECTOR
C.B.
LV IPCTs
2500/5 A
2500/1 A
LV REF
13.8 KV Bus bar
‫ م ف‬40/50/60
50BF+62BF
‫لق‬
51S/51NS
‫كب على‬
‫ ت ص ل أجهز‬:53 ‫شكل قم‬
‫ ك ف‬8331/832 ‫أ جه‬
74
‫أنظمة الحماية في محطات النقل‬
‫أجهز فصل‬
‫ج ج‬
‫‪‬‬
‫ل‬
‫ج‬
‫ك‬
‫لع‬
‫ث أع ل‬
‫م‪ .‬سمير زمزم‬
‫‪Tripping Relays‬‬
‫و غو‬
‫ج‬
‫ك ج‬
‫لف‬
‫ث‬
‫هوي‬
‫و ل و ج و ‪ 136‬ك‬
‫لوى خل و‬
‫كو‬
‫خ لفو ‪.‬‬
‫و‬
‫ل و ع ج و ‪ 136‬ك ل و‬
‫غ‬
‫ال ط‬
‫‪.00‬‬
‫‪ 04‬غك‬
‫غك‬
‫ج‬
‫غغ‬
‫أل ‪86T1‬‬
‫ج‬
‫ف ضل )‪.(87T‬‬
‫‪ .1‬ج‬
‫أل ضو لوى ج و ج و و ‪ 136‬ك‬
‫و‬
‫ض‬
‫‪ .6‬ج‬
‫)‪.(50/51P‬‬
‫أل ضو لوى ج و ج و و خفض‪ 13,8‬ك‬
‫و‬
‫ض‬
‫‪ .3‬ج‬
‫)‪.(50S/51S/50NS/51NS‬‬
‫غغ‬
‫و‬
‫ث ‪86T2‬‬
‫ج‬
‫و ضو‬
‫و‬
‫‪ .1‬ج و‬
‫)‪.(64NP‬‬
‫أل ضو‬
‫و‬
‫ضو‬
‫‪ .6‬ج‬
‫)‪.(64NS‬‬
‫‪.‬‬
‫ط خ ل ل‬
‫غ‬
‫‪ .3‬ج‬
‫ط خ ل غ ج‬
‫غ‬
‫‪ .4‬ج‬
‫آل ‪:‬‬
‫آل ‪:‬‬
‫ج‬
‫أل ض و لووى ج و ج و‬
‫لوى ج و‬
‫جو‬
‫و‬
‫‪ 136‬ك‬
‫و خفض‪ 13,8‬ك‬
‫‪.‬‬
‫و ‪Hand Reset‬‬
‫و‬
‫ضو‬
‫و هووي ج و‬
‫كو‬
‫و‬
‫ووى‬
‫خو‬
‫ضو‬
‫و ط‬
‫‪ Electrically reset‬و خل و‬
‫وأل‪.‬‬
‫خ و و‬
‫و‬
‫ك و جو ع‬
‫ف‬
‫غ غل‬
‫ألج‬
‫غغ ‪.‬‬
‫ك‬
‫ى ك‬
‫ك‬
‫ى‬
‫غ‬
‫هيه ألج‬
‫يخو‬
‫و‬
‫ووى ض و‬
‫ك‬
‫و‬
‫‪ ‬ك و جو ج و‬
‫ه ‪:‬‬
‫غغ‬
‫آل ‪:‬‬
‫ج‬
‫غغ‬
‫أل ‪94T1‬‬
‫ج‬
‫لف ‪.‬‬
‫فع‬
‫ض‬
‫‪ .1‬ج‬
‫لووى ف و ه و و‬
‫ووع ج و ‪ 13,8‬ك‬
‫و‬
‫و ضو و و‬
‫‪ .6‬ج و‬
‫ى ‪. Stuck Breaker Protection‬‬
‫أل ضووو لوووى ج ووو ج ووو‬
‫ووو‬
‫ووو‬
‫ج ه ووو ضووو ووو‬
‫ووو‬
‫‪ .3‬ج ووو‬
‫و ع ج و ‪ 136‬ك‬
‫و جو‬
‫وخ و‬
‫خفض‪ 13,8‬ك طهوي ج و‬
‫خ ل‬
‫خ‬
‫و ‪ DIODE‬ووع‬
‫و‬
‫و‬
‫ووى غ و غ ‪ 86T1‬ط‬
‫و‬
‫‪ .4‬ك و ألج و‬
‫غ غ ‪.( 94T1‬‬
‫غغ ‪86T1‬‬
‫‪75‬‬
‫و ي و ‪Self Reset‬‬
‫و‬
‫و‬
‫و‬
‫أنظمة الحماية في محطات النقل‬
‫ج‬
‫‪ .1‬ج‬
‫ك‬
‫‪ .6‬ج‬
‫ث‬
‫غغ‬
‫‪94T2‬‬
‫ض‬
‫م‪ .‬سمير زمزم‬
‫ج‬
‫أل ضو‬
‫و‬
‫آل ‪:‬‬
‫لوى ج و ج و‬
‫و خفض‪13,8‬‬
‫‪.‬‬
‫أل ض لى‬
‫ض‬
‫ع ج ‪ 136‬ك‬
‫ج‬
‫خ‬
‫ووى غ و غ ‪ 86T2‬ط‬
‫و‬
‫‪ ..‬ك و ألج و‬
‫غ غ ‪.( 94T2‬‬
‫غغ ‪86T2‬‬
‫ج ‪ 136‬ك طهوي ج و‬
‫خ ل‬
‫خ‬
‫و ‪ DIODE‬ووع‬
‫و‬
‫و‬
‫)‪Trip 132 KV C.B. (Trip Coil 1‬‬
‫‪87T‬‬
‫‪86T1‬‬
‫‪Start CBF‬‬
‫‪≥1‬‬
‫‪50/51P‬‬
‫‪DIODE‬‬
‫‪C.B. Close Block‬‬
‫‪TRIP 13.8 KV C.B.‬‬
‫‪94T1‬‬
‫‪51N‬‬
‫‪49T‬‬
‫‪≥1‬‬
‫‪67A,67B,67C,67N‬‬
‫‪13.8 KV STUCK BREAKER PROTECTION‬‬
‫شكل قم ‪ :54‬أجهز‬
‫لق‬
‫كب على‬
‫فصل ج ع أل ى‬
‫ف أ جه ‪ 8331/832‬ك ف‬
‫‪ 40/50/60‬م‬
‫‪64NP‬‬
‫)‪Trip 132 KV C.B. (Trip Coil 2‬‬
‫‪Start CBF‬‬
‫‪≥1‬‬
‫‪86T2‬‬
‫‪96-2‬‬
‫‪C.B. Close block‬‬
‫‪Trip 13.8 KV C.B.‬‬
‫‪64NS‬‬
‫‪DIODE‬‬
‫‪≥1‬‬
‫‪94T2‬‬
‫‪63QP-2‬‬
‫‪50S/51S/50NS/51NS‬‬
‫‪67N‬‬
‫شكل قم ‪ :55‬أجهز‬
‫كب على‬
‫فصل ج ع ث‬
‫ف أ جه ‪ 8331/832‬ك ف‬
‫‪76‬‬
‫لق‬
‫‪ 40/50/60‬م‬
‫ سمير زمزم‬.‫م‬
‫أنظمة الحماية في محطات النقل‬
CBF
132 KV C.B. CLOSING BLOCK
86CBF
IN
Start ACSE
OUT
132 KV C.B. TRIP COIL 1
132 KV C.B. TRIP COIL 2
BB
86B
13.8 KV C.B. TRIP COIL
CBF START
132 KV C.B. CLOSING BLOCK
‫لق‬
‫كب على‬
‫قضب ن فشل ق ع‬
‫ أجهز فصل‬:56 ‫شكل قم‬
‫ ك ف‬8331/832 ‫ م ف أ جه‬40/50/60
77
‫أنظمة الحماية في محطات النقل‬
‫م‪ .‬سمير زمزم‬
‫ي جه ‪ 1.2‬ك ف‬
‫ب قضب ن ع ضي‬
‫‪.16‬‬
‫‪(i) Over current & Earth fault Protection (with instantaneous‬‬
‫‪element to be put into service only when energizing dead bus‬‬
‫‪bar and to be kept out after energizing the bus bar).‬‬
‫لو جهلاز حمايلة ضلد زيللادة التيلار و التسلرب األرضلي ثالثللي األوجله بله عنصلرين أولهمللا‬
‫لحظي سريع االتتغال (يفصل بسرعة جدا عند مرور تيار تديد) و لو يوضلع بالخدملة قبلل‬
‫إطال الجهد على القضبان ألول مرة أو بعد صيانتها و يت إخراجه ملن الخدملة مباتلرة بعلد‬
‫إطال الجهد‪.‬‬
‫ثانيهمللا يكللون فللي الخدمللة دائمللا و للو يعمللل وفل عالقللة زمنيللة عكسللية‪ .‬و تظهللر علللى للذا‬
‫الجهللاز إتللارات أو لمبللات تبللين اتللتغاله‪ .‬و يعطللي للذا الجهللاز إتللارات إلللى لوحللة الللتحك‬
‫بالمحطة و منها إلى مركز التحك عند اتتغال ذا الجهاز أو تعطله‪.‬‬
‫‪(ii) Circuit Breaker Fail Protection.‬‬
‫جهاز الحماية ضد فلل القاطع واللذي يقلوم بذصلدار إتلارات فصلل لكلل القواطلع األخلرى‬
‫التللي تغللذي القللاطع الللذي فلللل فللي الفصللل و لللك لفصللل التغذيللة تمامللا عللن المهمللة التللي بهللا‬
‫عطل‪ .‬كما يصدر الجهاز إتارات تبين عمله أو تعطله إلى لوحة التحك بالمحطة و منهلا إللى‬
‫مركز التحك ‪.‬‬
‫و اللكل رق ‪ 57‬يبين توصيالت أجهلزة الحمايلة عللى رابلط قضلبان طلولي ‪Bus Section‬‬
‫و عمل جهاز الفصل الخاص بها‪.‬و يوجد مثلها على الرابط العرضي ‪.Bus Coupler‬‬
‫‪CT2-2‬‬
‫‪CT1-2‬‬
‫‪CT2-1‬‬
‫‪CT1-1‬‬
‫‪CB‬‬
‫‪Section 1A‬‬
‫‪Section 1B‬‬
‫‪AS‬‬
‫‪52CBF1‬‬
‫‪BB 1A‬‬
‫‪A‬‬
‫‪Inst. Prot. in-service‬‬
‫‪Trip coil 1 &2‬‬
‫‪Start CBF‬‬
‫‪Alarm‬‬
‫‪Start FR‬‬
‫&‬
‫‪86BU‬‬
‫‪≥1‬‬
‫‪BB 1B‬‬
‫‪52CBF2‬‬
‫‪50/50N‬‬
‫‪51/51N‬‬
‫‪Current transformers details:‬‬
‫‪CT1-1, CT2-2: 2000/1 A, Cl: X, Vk≥500V, Ie≤25 mA@500 V, Rct≤5Ω‬‬
‫‪CT1-2, CT2-1: 2000/1 A, Cl:5P20, 15 VA‬‬
‫‪A: Ammeter‬‬
‫‪51/51N: IDMT O/C & E/F relay‬‬
‫‪86BU: Back up tripping relay‬‬
‫‪Legend:‬‬
‫‪AS: Ammeter Selector Switch‬‬
‫‪50/50N: Instantaneous O/C & E/F relay‬‬
‫‪52CBF1/52CBF2: Circuit breaker fail relays 1 & 2‬‬
‫‪BB1A, BB1B: Bus Bar protection for sections 1A & 1B‬‬
‫على ب قضب ن‬
‫شكل قم ‪ : 57‬ت ص ال أجهز‬
‫جه ز فصل خ ص به‬
‫‪78‬‬
‫ي‪Bus Section‬‬
‫ع ل‬
‫أنظمة الحماية في محطات النقل‬
‫خ‬
‫‪.17‬‬
‫جه ‪.12‬‬
‫ه‬
‫م‪ .‬سمير زمزم‬
‫ك‪.‬ف‪.‬‬
‫يوجد دائما مجموعتين للحماية كحماية أساسية ‪.‬‬
‫)‪(i‬‬
‫‪First Main Protection‬‬
‫)‪ Line Differential Protection (87L-1‬‬
‫نظام يقيس و يقارن بين تيلارات األوجله الثالثلة عنلد طرفلي اللدائرة (الخلط الهلوائي) علن‬
‫طري جهازين مماثلين (من النوع الرقملي ‪ )Numerical Relays‬ملركبين عنلد طرفلي‬
‫الدائرة (الخط الهوائي) و بينهما كابل ألياف بصرية ‪ Fibre Optic‬يلت ملن خاللله نقلل و‬
‫تبللادل إتللارات كهربيللة رقميللة تللدل علللى قيمللة و زوايللا تيللارات األوجلله الثالث لة فللي كللال‬
‫الجهتين كما و في اللكل رق ‪.51‬وعند حدوث خلل فلي لذ المقارنلة يصلدر كلل جهلاز‬
‫إتارة فصل إلى القاطع المركب في جهته‪.‬كما يظهر على الجهلاز لمبلات تبلين اتلتغاله و‬
‫يرسل إتارة إلى لوحة التحك بالمحطة و منها إلى مركز التحك تبين اتتغاله أو تعطله‪.‬‬
‫‪Bus bar‬‬
‫‪Line Differential‬‬
‫‪Relay‬‬
‫‪Converter‬‬
‫‪OLS System‬‬
‫شكل‬
‫قم ‪ :51‬التص ال ب ن جه زي‬
‫‪OLS System‬‬
‫‪CH2‬‬
‫‪Communication Media‬‬
‫‪CH1‬‬
‫‪Converter‬‬
‫‪CB‬‬
‫‪CH1‬‬
‫‪Substation A‬‬
‫‪CH2‬‬
‫‪Line Differential‬‬
‫‪Relay‬‬
‫‪CT‬‬
‫‪Substation B‬‬
‫‪Bus bar‬‬
‫‪CT‬‬
‫‪CB‬‬
‫‪Over Head Line‬‬
‫تف ضل‬
‫‪ 311‬ك ف‬
‫كب ن على‬
‫في خ ه ي جه‬
‫‪ Distance Relay in Permissive Under reach Mode with‬‬
‫)‪Signaling Scheme.(21-1‬‬
‫)‪(FEEDER PROTECTION FIRST MAIN-1) (FPFM-1‬‬
‫جهاز الحماية المسافية ( و ثالثة مراحلل‪ .‬كلهلا أماميلة) اللذي يقليس تيلارات و جهلود‬
‫الخط و يحدد نوع و مرحلة و وجه العطل و يتصل مع الجهلاز المماثلل الموجلود فلي النهايلة‬
‫األخرى للخط عن طري قنوات اتصلال رقميلة للتنسلي بينهلا حلول الفصلل فلي حاللة حلدوث‬
‫العطل على الخط ‪.‬كما يظهر على ذا الجهاز إتارات أو لمبلات تبلين نلوع و مرحللة و وجله‬
‫العطل‪ .‬كما يصدر الجهاز إتارات تبين عمله أو تعطله إلى لوحة التحك بالمحطة و منها إللى‬
‫مركز التحك ‪.‬‬
‫‪79‬‬
‫أنظمة الحماية في محطات النقل‬
‫م‪ .‬سمير زمزم‬
‫‪ Directional Earth Fault Relay in Permissive Over reach Mode‬‬
‫)‪with Signaling Scheme.(67N-1‬‬
‫)‪(FEEDER PROTECTION FIRST MAIN-2) (FPFM-2‬‬
‫جهاز الحماية ضد التسرب األرضي االتجلا ي اللذي يقليس تيلار المركبلة الصلفرية و‬
‫كذلك جهد المركبة الصفرية ليحدد و يبين اتجا العطل و يتصل مع الجهاز المماثل الموجلود‬
‫في النهاية األخرى للخط عن طري قنوات اتصال رقمية للتنسي بينها حول الفصل في حاللة‬
‫حدوث العطل على الخط ‪.‬كما يظهلر عللى لذا الجهلاز لمبلات تبلين نلوع العطلل‪ .‬كملا يصلدر‬
‫الجهاز إتارات تبين عمله أو تعطله إلى لوحة التحك بالمحطة و منها إلى مركز التحك ‪.‬‬
‫‪Second Main Protection‬‬
‫)‪(ii‬‬
‫)‪ Line Differential Protection (87L-2‬‬
‫نظللام يقلليس و يقللارن بللين تيللارات األوجلله الثالثللة عنللد طرفللي ال لدائرة (الخللط الهللوائي) عللن‬
‫طري ل جهللازين مللاثلين (مللن النللوع الرقمللي ‪ )Numerical Relays‬مللركبين عنللد طرفللي‬
‫اللدائرة (الخلط الهلوائي) و بينهملا كابلل أليلاف بصلرية ‪ Fibre Optic‬يلت ملن خاللله نقلل و‬
‫تبادل إتارات كهربية رقمية تدل على قيمة و زوايا تيارات األوجه الثالثلة فلي كلال الجهتلين‬
‫وعند حدوث خلل فلي لذ المقارنلة يصلدر كلل جهلاز إتلارة فصلل إللى القلاطع المركلب فلي‬
‫جهته‪.‬كما يظهر على الجهاز لمبات تبين اتتغاله و يرسل إتارة إلى لوحة التحك بالمحطلة و‬
‫منها إلى مركز التحك تبين اتتغاله‪.‬‬
‫و ذا الجهاز يلزم أن يكون من تصلنيع مصلنع آخلر جيلر نفلس الجهلاز المماثلل بالمجموعلة‬
‫األولى احترازا من األعطال النوعية لمكونات األجهزة‪.‬‬
‫)‪ Distance Relay in Blocking Mode with Signaling Scheme.(21-2‬‬
‫)‪(FEEDER PROTECTION SECOND MAIN-1) (FPSM-1‬‬
‫جهلللاز الحمايلللة المسلللافية ( و ثالثلللة مراحلللل‪ .‬األوللللى و الثانيلللة أماميتلللان و الثالثلللة‬
‫خلفية)الذي يقيس تيار و جهد الخط و يحدد نوع و مرحلة و وجه العطل و يتصلل ملع الجهلاز‬
‫المماثلل الموجلود فلي النهايللة األخلرى للخلط عللن طريل قنلوات اتصللال رقميلة للتنسلي بينهللا‬
‫حول الفصل في حالة حدوث العطل على الخط‪.‬كما يظهر على ذا الجهاز إتارات أو لمبلات‬
‫تبلين نلوع و مرحلللة و وجله العطللل‪ . .‬كملا يصللدر الجهلاز إتللارات تبلين عمللله أو تعطلله إلللى‬
‫لوحة التحك بالمحطة و منها إلى مركز التحك ‪.‬‬
‫و ذا الجهاز يللزم أن يكلون ملن تصلنيع مصلنع آخلر جيلر نفلس الجهلاز المماثلل بالمجموعلة‬
‫األولى احترازا من األعطال النوعية لمكونات األجهزة‪.‬‬
‫‪80‬‬
‫أنظمة الحماية في محطات النقل‬
‫م‪ .‬سمير زمزم‬
‫‪ Directional Earth Fault Relay in Blocking mode with Signaling‬‬
‫)‪Scheme.(67N-2‬‬
‫)‪(FEEDER PROTECTION SECOND MAIN-2) (FPSM-2‬‬
‫جهاز الحماية ضد التسرب األرضي االتجلا ي اللذي يقليس تيلار المركبلة الصلفرية و‬
‫كذلك جهد المركبة الصفرية ليحدد و يبين اتجا العطل و يتصل مع الجهاز المماثل الموجلود‬
‫في النهاية األخرى للخط عن طري قنوات اتصال رقمية للتنسي بينها حول الفصل في حاللة‬
‫حدوث العطل على الخط ‪.‬كما يظهلر عللى لذا الجهلاز لمبلات تبلين نلوع العطلل‪ .‬كملا يصلدر‬
‫الجهاز إتارات تبين عمله أو عطله إلى لوحة التحك بالمحطة و منها إلى مركز التحك ‪.‬‬
‫و ذا الجهاز يللزم أن يكلون ملن تصلنيع مصلنع آخلر جيلر نفلس الجهلاز المماثلل بالمجموعلة‬
‫األولى احترازا من األعطال النوعية لمكونات األجهزة‪.‬‬
‫‪(iii) Back up Protection & Control relays‬‬
‫‪ Circuit Breaker Fail Protection (CBF):‬‬
‫جهاز الحماية ضد فلل القاطع والذي يقوم بذصدار إتارات فصل لكل القواطع األخرى التي‬
‫تغذي القاطع الذي فلل في الفصل و لك لفصل التغذية تماما عن المهمة التي بها عطل‪ .‬كملا‬
‫يصللدر الجهللاز إتللارات تبللين عمللله أو عطللله إلللى لوحللة الللتحك بالمحطللة و منهللا إلللى مركللز‬
‫التحك ‪ .‬و يوجد جهازين موصالن بالتيار على التوالي من نفس محلول التيلار & ‪(CBF-1‬‬
‫)‪CBF-2‬وكللل جهللاز منهمللا مللن مصللنع مختلللأ احتللرازا مللن األعطللال النوعيللة لمكونللات‬
‫األجهزة‪.‬‬
‫‪ Synchrocheck Relay.‬‬
‫جهللاز يقلليس جهللد القضللبان وجه لد الخللط المللراد توصلليله ويحللدد اللحظللة المناسللبة للتوصلليل‬
‫حسب المعايير المطبقة عليه‪ .‬و عند فقلد لذا الجهلاز لمصلدر التغذيلة المسلاعد يصلدر إتلارة‬
‫إلى لوحة التحك بالمحطة و منها إلى مركز التحك ‪.‬‬
‫‪ Manual / Auto Reset Lock out Relays.‬‬
‫أجهزة إعادة مرحالت(أجهزة) الفصلل إللى وضلعها الطبيعلي بعلد تملام عمليلة الفصلل و أخلذ‬
‫إتارات الفصل سواث من المحطة أو من مركز التحك ‪.‬‬
‫‪ Auto Recloser.‬‬
‫جهاز إعادة التوصيل التلقلائي و اللذي يعيلد التوصليل عللى الخلط الهلوائي عنلد حلدوث عطلل‬
‫لحظي(عابر)نتيجللة وقللوع طللائر أو تلليث مماثللل علللى الخللط و ال يصللدر للذا الجهللاز إتللارة‬
‫إعادة توصيل عند حدوث عطل دائ على الخط‪.‬‬
‫‪81‬‬
‫أنظمة الحماية في محطات النقل‬
‫م‪ .‬سمير زمزم‬
‫‪ Fault Locator.‬‬
‫و الجهاز الذي يسجل تيار و جهلد الخلط و ملن ثل يحلدد نلوع و مكلان و وجله العطلل عللى‬
‫الخط مما يساعد عللى تلوفير الوقلت و الجهلد‪ .‬كملا يظهلر عللى لذا الجهلاز لمبلات تبلين نلوع‬
‫العطل‪ .‬كما يصدر الجهاز إتارات تبين عمله أو عطله إلى لوحة التحك بالمحطة و منها إللى‬
‫مركز التحك ‪ .‬و حديثا و مع تقدم أجهزة الحماية الرقمية أدمج لذا الجهلاز فلي كلل ملن جهلاز‬
‫الحماية المسافية و جهاز الحماية ضد التسرب األرضي االتجا ي‪.‬‬
‫‪ Fault Recorder (FR).‬‬
‫مسللجل األعطللال و للو يسللجل التيللارات والجهللود لللدوائر التغذيللة للمحطللة قبللل و بعللد‬
‫حدوث العطل مباترة‪ .‬ويمكن من خالل ما يسجله الجهاز تحديلد وقلت العطلل و اللزمن اللذي‬
‫أخذته أجهزة الحماية أو الفصل في إصدار إتارة الفصل‪.‬‬
‫أمثلة تطبيقية على حماية خط هوائي جهي ‪ 383‬ك ف‪:.‬‬
‫جالبا ما تبدأ الدائرة عند نهاية جرفة القواطع المعزولة بالغاز بقضلبان معزوللة بالغلاز‬
‫حتللى التقائهلا بللاألبراج الحاملللة للخللط الهللوائي‪ .‬و يسللمى للذا الجللزث مللن الللدائرة بالللـ ‪BUS‬‬
‫‪.DUCT‬و يت حماية ذا الجزث من بداية الخط بما يسمى نظام الحمايلة بالتيلار اللدائر علالي‬
‫المعاوقللللة‪ High impedance circulating current scheme‬و يرمللللز للللله‬
‫بالرمز‪.87BD‬و يت تغذية ذا النظام من محولي تيار كما باللكل رق ‪.52‬‬
‫و اللكل رقل ‪ 57‬يبلين محلوالت التيلار و محلوالت الجهلد التلي تغلذي أجهلزة الحمايلة‬
‫المركبللة علللى خللط للوائي جهللد ‪ 311‬ك ف و يالحللظ أنلله ال يوجللد حمايللة تفاضلللية ‪Line‬‬
‫‪ Differential‬ضللمن للذا اللللكل حيل لل تكللن الحمايللة التفاضللية ضللمن المواصللفات إال‬
‫حديثا‪.‬‬
‫و يت تركيب جهاز مراقبلة جهلد اللدائرة (عللى الجهلة الثانويلة لمحلول الجهلد) ليعطلي‬
‫إنذارا في حالة ارتفاع الجهد على الدائرة )‪.Over voltage relay (59‬‬
‫و األتكال رق ‪ 61‬و ‪ 61‬و ‪ 62‬تبين أجهزة الفصل المركبة لحماية خلط لوائي جهلد‬
‫‪ 311‬ك ف (بدون حماية تفاضلية) و مصادر اتتغالها و ما يؤدي إليه اتتغالها كل منها عللى‬
‫حدة‪.‬‬
‫‪82‬‬
‫ سمير زمزم‬.‫م‬
‫أنظمة الحماية في محطات النقل‬
380 KV bus bar
CT1-1-CT1-3 , CT7-1-CT7-2 :
3000-2000/1 A, CL:X, Vkp>2100-1400 V, Im<16-25 mA, Rct<7-5 Ω
CT2-2-CT2-3 :
4000/1 A, CL:X, Vkp>500 V, Im<25 mA, Rct<5 Ω
FRONT BUS
ISOLATOR
REAR BUS
ISOLATOR
CT2-1 :
3000-2000/1 A, CL:0.2FS5, Burden:60-30 VA
87BD-1
& 95BD-1
CIRCUIT
BREAKER
87BD-2
& 95BD-2
CT1-3
CT1-2
21-1
CT1-1
CBF-1
67N-1
CBF-2
FR
CT2-1
A. SEL.+ A + V.SEL.+ V. +MW+
MVAR + MWH + MVARH+ SCADA
CT2-2
BBP (DISCRIMINATING ZONE)
CT2-3
BBP (CHECK ZONE)
LINE
ISOLATOR
CT7-1
21-2
67N-2
CT7-2
CVT
115
3
V/
V/
3
115
3
V
V
Y
3
KV /
3
59
Y
380
KV /
115
Y
3
115
Y
380
IVT
OHL
‫ ك ف ب ن‬311 ‫على خ ه ي جه‬
‫تف ضل‬
83
‫ ت ص ال أجهز‬:59 ‫شكل قم‬
‫ سمير زمزم‬.‫م‬
‫أنظمة الحماية في محطات النقل‬
21-1 (Z1)
86F1-1
≥1
21-1 (AIDED TRIP)
67N-1 (FAST TRIP)
TRIP COIL 1
IT1 SEND FAST
START A/R
CBF1 & CBF2 START
START FR
86F1-2
21-1(Z2,Z3,SOTF)
67N-1 (DELAY TRIP)
86F1-BU
≥1
87BD-1
‫ ك ف ب ن‬311 ‫ج ع أل ى على خ ه ي جه‬
‫تف ضل‬
21-2 (Z1)
21-2 (AIDED TRIP)
67N-2 (FAST TRIP)
86F2-2
≥1
‫ أجهز فصل‬:61 ‫شكل قم‬
TRIP COIL 2
IT2 SEND FAST
START A/R
CBF1 & CBF2 START
START FR
21-2(Z2,Z3,Z4,SOTF)
67N-2 (DELAY TRIP)
TRIP COIL 1
IT1 SEND DELAY
BLOCK A/R
CBF1 & CBF2 START
START FR
TRIP COIL 2
IT2 SEND FAST
START A/R
CBF1 & CBF2 START
START FR
86F2-1
≥1
TRIP COIL 1
IT1 SEND FAST
START A/R
CBF1 & CBF2 START
START FR
86F2-BU
87BD-2
‫ ك ف ب ن‬311 ‫ث على خ ه ي جه‬
‫تف ضل‬
84
‫ج ع‬
TRIP COIL 2
IT2 SEND DELAY
BLOCK A/R
CBF1 & CBF2 START
START FR
‫ أجهز فصل‬:68 ‫شكل قم‬
‫ سمير زمزم‬.‫م‬
CBF1
CBF2
‫أنظمة الحماية في محطات النقل‬
BLOCK A/R
IT1 SEND DELAY
IT2 SEND DELAY
C.B. CLOSING BLOCK
≥1
86RTR
Diode
IN
OUT
BB1
BLOCK A/R
TRIP COIL 1
CBF1 & CBF2 START
C.B. CLOSING BLOCK
86B1
Bus Bar Protection set 1
BB2
BLOCK A/R
TRIP COIL 2
CBF1 & CBF2 START
C.B. CLOSING BLOCK
86B2
Bus Bar Protection set 2
311 ‫فشل ق ع على خ ه ي جه‬
‫تف ضل‬
‫قضب ن‬
‫ أجهز فصل‬:62 ‫شكل قم‬
‫كفب ن‬
‫و الجدول اآلتلي يبلين قنلوات االتصلال بلين أجهلزة الحمايلة عللى طرفلي الخلط الهلوائي جهلد‬
FIBRE ‫ قناة اتصال نصفها يعمل من خلالل األليلاف البصلرية‬12 ‫ ك ف حي عدد ا‬311
POWER ‫ و اآلخللر مللن خللالل النقللل بتللرددات عاليللة علللى خللط نقللل القللدرة‬OPTICS
.LINE CARRIER
COMMUNICATION
MEDIUM
OPTICAL
LINE
SYSTEM
(OLS)
POWER
LINE
CARRIER
(PLC)
SET
NO
1
2
3
4
1
PROTECTION
SIGNAL
(SEND/RECEIVE)
FPFM-1 BLOCK SIGNAL
2
FPFM-2 BLOCK SIGNAL
3
IT-1 FAST
4
FPSM-1 BLOCK SIGNAL
5
FPSM-2 BLOCK SIGNAL
6
IT-1 DELAY
7
FPFM-1 BLOCK SIGNAL
8
FPFM-2 BLOCK SIGNAL
9
IT-2 FAST
10
FPSM-1 BLOCK SIGNAL
11
FPSM-2 BLOCK SIGNAL
12
IT-2 DELAY
CHANNEL
NO
85
‫ سمير زمزم‬.‫م‬
‫أنظمة الحماية في محطات النقل‬
Line ‫ يبين توصيالت أجهزة الحمايلة بعلد إضلافة الحمايلة التفاضللية‬63 ‫اللكل رق‬
.Differential
‫ تبلللين نظلللام الحمايلللة لخلللط نقلللل‬61 ‫ و‬67‫ و‬66 ‫ و‬65 ‫ و‬64 ‫ و‬63 ‫و األتلللكال أرقلللام‬
‫ ك ف (مركب عليه حماية تفاضلية و ما واكبهلا ملن تغيلر نظلام االتصلاالت‬311 ‫وائي جهد‬
.)PSE
380 KV bus bar
CT1-1-CT1-3 , CT7-1-CT7-2 :
3000-2000/1 A, CL:X, Vkp>2100-1400 V, Im<16-25 mA, Rct<7-5 Ω
CT2-2-CT2-3 :
4000/1 A, CL:X, Vkp>500 V, Im<25 mA, Rct<5 Ω
FRONT BUS
ISOLATOR
REAR BUS
ISOLATOR
CT2-1 :
3000-2000/1 A, CL:0.2FS5, Burden:60-30 VA
87BD-1
& 95BD-1
CIRCUIT
BREAKER
87BD-2
& 95BD-2
CT1-3
CT1-2
87L-1
CT1-1
67N-1
21-1
CBF-1
CBF-2
FR
A. SEL.+ A + V.SEL.+ V. +MW+
MVAR + MWH + MVARH+ SCADA
CT2-1
CT2-2
BBP (DISCRIMINATING ZONE)
CT2-3
BBP (CHECK ZONE)
LINE
ISOLATOR
CT7-1
87L-2
21-2
67N-2
CT7-2
CVT
115
3
V/
V/
3
115
3
V
V
Y
3
KV /
3
59
Y
380
KV /
115
Y
3
115
Y
380
IVT
OHL
‫ ك ف شت ال على‬311 ‫على خ ه ي جه‬
‫تف ضل‬
86
‫ ت ص ال أجهز‬:63 ‫شكل قم‬
‫ ك ف شت ال‬311 ‫ج ع أل ى على خ ه ي جه‬
‫تف ضل‬
‫على‬
87
21L-1 in service
Inst.
87BD-1 in service
87L-1 in service
Delayed
Inst.
67N-1 in service
POR Send
POR Recv.
Delayed
87BD-1
87L-1
67N-1
21L-1
PUR Send
PUR Recv.
&
Gate
&
Gate
86F1-BU
&
Gate
&
Gate
&
Gate
&
Gate
86BD-1
86F1-1
86F1-3
86F1-2
85R1-2
85S1-2
85R1-1
85S1-1
‫ سمير زمزم‬.‫م‬
‫أنظمة الحماية في محطات النقل‬
‫ أجهز فصل‬:64 ‫شكل قم‬
‫أنظمة الحماية في محطات النقل‬
‫شكل قم ‪ :65‬ق‬
‫م‪ .‬سمير زمزم‬
‫التص ل ل ج ع أل ى على خ ه ي جه ‪ 311‬ك ف‬
‫‪88‬‬
‫ ك ف شت ال‬083 ‫على خ ه ي جه‬
‫تف ضل‬
89
‫ث‬
‫ج ع‬
‫على‬
21L-2 in service
Inst.
87BD-1 in service
87L-2 in service
Delayed
Inst.
67N-2 in service
Block Send
Block Recv.
Delayed
87BD-2
87L-2
67N-2
21L-2
Block Recv.
Block Send
&
Gate
&
Gate
86F2-BU
&
Gate
&
Gate
&
Gate
&
Gate
86BD-2
86F2-1
86F2-3
86F2-2
85R2-2
85S2-2
85R2-1
85S2-1
‫ سمير زمزم‬.‫م‬
‫أنظمة الحماية في محطات النقل‬
‫ أجهز فصل‬:66‫شكل قم‬
‫أنظمة الحماية في محطات النقل‬
‫شكل قم ‪ :67‬ق‬
‫التص ل ل ج ع‬
‫‪90‬‬
‫م‪ .‬سمير زمزم‬
‫ث‬
‫على خ ه ي جه ‪ 311‬ك ف‬
‫ سمير زمزم‬.‫م‬
CBF1
CBF2
‫أنظمة الحماية في محطات النقل‬
Sequence Of Event
85S1-2 (IT Send 1 delay)
85S2-2 (IT Send 2 delay)
C.B. CLOSING BLOCK
≥1
86RTR
Diode
IN
BB1
Bus Bar Protection set 1
BB2
Bus Bar Protection set 2
OUT
BLOCK A/R
TRIP COIL 1
CBF1 & CBF2 START
C.B. CLOSING BLOCK
86B1
BLOCK A/R
TRIP COIL 2
CBF1 & CBF2 START
C.B. CLOSING BLOCK
86B2
‫ ك‬311 ‫كب على خ ه ي جه‬
‫فشل ق ع‬
‫ف‬
91
‫ أجهز فصل قضب ن‬:61 ‫شكل قم‬
‫ سمير زمزم‬.‫م‬
‫أنظمة الحماية في محطات النقل‬
‫ ك ف فللي‬311 ‫ يبللين توصلليالت أجهللزة الحمايللة المركبللة لخللط للوائي جهللد‬62 ‫اللللكل رقل‬
.one-and-half breakers ‫محطة من نوع‬
SGT
BCT-2
Current transformers details
CT1-1, CT1-2, CT1-3, CT2-1, CT3-1, CT3-2, CT30-1, CT30-2,
BCT-1, BCT-2:
3000-2000/1 A, CL.PX, Vkp>4500-3000V, Rct<7-5Ω, Im<25-35 mA
CT2-2, CT2-3:
4000/1 A,CL.PX, Vkp>1000V, Rct<5Ω, Im<25 mA
CT3-3:
3000-2000A, CL. 0.2FS5,Rct<7-5Ω, 60-40 VA
BCT-1
Bus bar 1A
87TEE2-1+95TEE2-1
87TEE2-2+95TEE2-2
DS K714
87TEE1-1+95TEE1-1
CT1-3
CT1-2
CBF1+CBF2
(K710)
CT1-1
CB K710
CT2-1
87TEE1-2+95TEE1-2
Spare
CT2-2
BBP 1A set 1
CT2-3
BBP 1A set 2
DS K716
DS K720
VT
isolator
DS K734
LINE VT
3Φ
CT1-3
CT1-2
87L-1,21-1,67N-1,
87L-2 ,21-2, 67N-2,
Metering , U/V ,O/V
CT1-1
Spare
CB K730
CBF1+CBF2
(K730)
CT2-1
CT2-2
CT2-3
DS K736
DS K740
DS K754
CT3-1
87L-1
21-1
67N-1
CT3-2
87L-2
21-2
67N-2
CT2-3
BBP 2A set 1
CT2-2
BBP 2A set 2
CT2-1
CT3-3
A,V,MW,MVAR,MWH,MVARH,SCADA
Spare
CB K750
CBF1+CBF2
(K750)
CT1-1
CT1-2
CT1-3
DS K756
Bus bar 2A
CT30-1
CT30-2
OHL
‫ ك ف في‬311 ‫كب خ ه ي جه‬
‫ ت ص ال أجهز‬:69 ‫شكل قم‬
one-and-half breakers ‫ن ع‬
92
‫أنظمة الحماية في محطات النقل‬
‫‪.11‬‬
‫ك بال‬
‫م‪ .‬سمير زمزم‬
‫أل ض جه ‪ .12‬ك ف‬
‫يوجد دائما مجموعتين للحماية كحماية أساسية ‪.‬‬
‫‪(i) First Main Protection‬‬
‫)‪ Line Differential Protection (87L-1‬‬
‫نظللام يقلليس و يقللارن بللين تيللارات األوجلله الثالثللة عنللد طرفللي الللدائرة (الخللط الهللوائي) عللن‬
‫طري ل جهللازين (مللن النللوع الرقمللي ‪ )Numerical Relays‬مللركبين عنللد طرفللي الللدائرة‬
‫(الخللط الهللوائي) و بينهمللا كابللل أليللاف بصللرية ‪ Fibre Optic‬يللت مللن خالللله نقللل و تبللادل‬
‫إتارات كهربية رقمية تدل على قيمة و زوايا تيارات األوجه الثالثلة فلي كلال الجهتلين وعنلد‬
‫حللدوث خلللل فللي للذ المقارنللة يصللدر كللل جهللاز إتللارة فصللل إلللى القللاطع المركللب فللي‬
‫جهته‪.‬كما يظهر على الجهاز لمبات تبين اتتغاله و يرسل إتارة إلى لوحة التحك بالمحطلة و‬
‫منها إلى مركز التحك تبين اتتغاله‪.‬‬
‫‪ Directional Earth Fault Relay in Permissive Over reach Mode‬‬
‫)‪with Signaling Scheme.(67N-1‬‬
‫)‪(FEEDER PROTECTION FIRST MAIN-2) (FPFM-2‬‬
‫جهاز الحماية ضد التسرب األرضي االتجلا ي اللذي يقليس تيلار المركبلة الصلفرية و‬
‫كذلك جهد المركبة الصفرية ليحدد و يبين اتجا العطل و يتصل مع الجهاز المماثل الموجلود‬
‫في النهاية األخرى للخط عن طري قنوات اتصال رقمية للتنسي بينها حول الفصل في حاللة‬
‫حدوث العطل على الخط ‪.‬كما يظهلر عللى لذا الجهلاز لمبلات تبلين نلوع العطلل‪ .‬كملا يصلدر‬
‫الجهاز إتارات تبين عمله أو تعطله إلى لوحة التحك بالمحطة و منها إلى مركز التحك ‪.‬‬
‫‪(ii) Second Main Protection‬‬
‫)‪ Line Differential Protection (87L-2‬‬
‫نظللام يقلليس و يقللارن بللين تيللارات األوجلله الثالثللة عنللد طرفللي الللدائرة (الخللط الهللوائي) عللن‬
‫طري ل جهللازين(من النللوع الرقمللي ‪ )Numerical Relays‬مللركبين عنللد طرفللي الللدائرة‬
‫(الخللط الهللوائي) و بينهمللا كابللل أليللاف بصللرية ‪ Fibre Optic‬يللت مللن خالللله نقللل و تبللادل‬
‫إتارات كهربية رقمية تدل على قيمة و زوايا تيارات األوجه الثالثلة فلي كلال الجهتلين وعنلد‬
‫حللدوث خلللل فللي للذ المقارنللة يصللدر كللل جهللاز إتللارة فصللل إلللى القللاطع المركللب فللي‬
‫جهته‪.‬كما يظهر على الجهاز لمبات تبين اتتغاله و يرسل إتارة إلى لوحة التحك بالمحطلة و‬
‫منها إلى مركز التحك تبين اتتغاله‪.‬‬
‫و ذا الجهاز يلزم أن يكون من تصلنيع مصلنع آخلر جيلر نفلس الجهلاز المماثلل بالمجموعلة‬
‫األولى احترازا من األعطال النوعية لمكونات األجهزة‪.‬‬
‫‪93‬‬
‫أنظمة الحماية في محطات النقل‬
‫م‪ .‬سمير زمزم‬
‫‪ Directional Earth Fault Relay in Blocking mode with Signaling‬‬
‫)‪Scheme.(67N-2‬‬
‫)‪(FEEDER PROTECTION SECOND MAIN-2) (FPSM-2‬‬
‫جهاز الحماية ضد التسرب األرضي االتجلا ي اللذي يقليس تيلار المركبلة الصلفرية و‬
‫كذلك جهد المركبة الصفرية ليحدد و يبين اتجا العطل و يتصل مع الجهاز المماثل الموجلود‬
‫في النهاية األخرى للخط عن طري قنوات اتصال رقمية للتنسي بينها حول الفصل في حاللة‬
‫حدوث العطل على الخط ‪.‬كما يظهلر عللى لذا الجهلاز لمبلات تبلين نلوع العطلل‪ .‬كملا يصلدر‬
‫الجهاز إتارات تبين عمله أو عطله إلى لوحة التحك بالمحطة و منها إلى مركز التحك ‪.‬‬
‫و ذا الجهاز يللزم أن يكلون ملن تصلنيع مصلنع آخلر جيلر نفلس الجهلاز المماثلل بالمجموعلة‬
‫األولى احترازا من األعطال النوعية لمكونات األجهزة‪.‬‬
‫‪(iii) Back up Protection & Control relays‬‬
‫‪ Circuit Breaker Fail Protection (CBF):‬‬
‫ج هاز الحماية ضد فلل القاطع والذي يقوم بذصدار إتارات فصل لكل القواطع األخرى التي‬
‫تغذي القاطع الذي فلل في الفصل و لك لفصل التغذية تماما عن المهمة التي بها عطل‪ .‬كملا‬
‫يصللدر الجهللاز إتللارات تبللين عمللله أو تعطللله إلللى لوحللة الللتحك بالمحطللة و منهللا إلللى مركللز‬
‫التحك ‪ .‬و يوجد جهازين موصالن بالتيار على التوالي من نفس محلول التيلار & ‪(CBF-1‬‬
‫)‪CBF-2‬وكللل جهللاز منهمللا مللن مصللنع مختلللأ احتللرازا مللن األعطللال النوعيللة لمكونللات‬
‫األجهزة‪.‬‬
‫‪ Synchrocheck Relay.‬‬
‫جهللاز يقلليس جهللد القضللبان وجهللد الخللط المللراد توصلليله ويحللدد اللحظللة المناسللبة للتوصلليل‬
‫حسب المعايير المطبقة عليه‪ .‬و عند فقلد لذا الجهلاز لمصلدر التغذيلة المسلاعد يصلدر إتلارة‬
‫إلى لوحة التحك بالمحطة و منها إلى مركز التحك ‪.‬‬
‫‪ Manual / Auto Reset Lock out Relays.‬‬
‫أجهزة إعادة مرحالت(أجهزة) الفصلل إللى وضلعها الطبيعلي بعلد تملام عمليلة الفصلل و أخلذ‬
‫إتارات الفصل سواث من المحطة أو من مركز التحك ‪.‬‬
‫‪ Fault Locator.‬‬
‫و الجهاز الذي يسجل تيار و جهلد الخلط و ملن ثل يحلدد نلوع و مكلان و وجله العطلل عللى‬
‫الخط مما يساعد عللى تلوفير الوقلت و الجهلد‪ .‬كملا يظهلر عللى لذا الجهلاز لمبلات تبلين نلوع‬
‫العطل‪ .‬كما ي صدر الجهاز إتارات تبين عمله أو عطله إلى لوحة التحك بالمحطة و منها إللى‬
‫مركز التحك ‪ .‬و حديثا و مع تقدم أجهزة الحماية الرقمية أدمج لذا الجهلاز فلي كلل ملن جهلاز‬
‫الحماية التفاضلية و جهاز الحماية ضد التسرب األرضي االتجا ي‪.‬‬
‫‪94‬‬
‫أنظمة الحماية في محطات النقل‬
‫م‪ .‬سمير زمزم‬
‫‪ Fault Recorder (FR).‬‬
‫مسللجل األعطللال و للو يسللجل التيللارات والجهللود لللدوائر التغذيللة للمحطللة قبللل و بعللد‬
‫حدوث العطل مباترة‪ .‬ويمكن تحديد وقت العطلل و اللزمن اللذي أخذتله األجهلزة فلي إصلدار‬
‫إتارة الفصل‪.‬‬
‫مثال تطبيقي على حماية كابل أ‬
‫ي جهي ‪ 383‬ك ف‪:.‬‬
‫جالبا ما يت حماية الجزث الذي يبدأ من بعلد سلكاكين القضلبان مباتلرة حتلى قبلل بدايلة‬
‫الكابلللل بملللا يسلللمى نظلللام الحمايلللة بالتيلللار اللللدائر علللالي المعاوقلللة ‪High impedance‬‬
‫‪.circulating current scheme‬و يللت تغذيللة للذا النظللام مللن أكثللر مللن محللول تيللار كمللا‬
‫باللكل رق ‪. 71‬‬
‫و يظهر في نفس اللكل محوالت التيار و محوالت الجهلد التلي تغلذي أجهلزة الحمايلة‬
‫المركبة على كابل أرضي جهد ‪ 311‬ك ف‪.‬‬
‫و يت تركيب جهاز مراقبلة جهلد اللدائرة (عللى الجهلة الثانويلة لمحلول الجهلد) ليعطلي‬
‫إنذارا في حالة ارتفاع الجهد على الدائرة )‪.Over voltage relay (59‬‬
‫و األتكال رق ‪ 71‬و ‪ 72‬تبين أجهزة الفصل المركبة لحماية كابلل أرضلي جهلد ‪311‬‬
‫ك ف و مصادر اتتغالها و ما يؤدي إليه اتتغالها كل منها على حدة‪.‬‬
‫و تجدر ا تارة إلى أن حماية المفاعل الموجود مع الكابل األرضي سيُتعرض لها في‬
‫قس حماية المفاعل جهد ‪ 311‬ك ف الحقا‪.‬‬
‫‪95‬‬
‫ سمير زمزم‬.‫م‬
‫أنظمة الحماية في محطات النقل‬
380 KV BUS BAR
FRONT BUS
ISOLATOR
CT1-1-CT1-5 , CT3-1-CT3-2 , CT5-1-CT5-2 :
3000-2000/1 A, CL:X, Vkp>450-300 V, Im<27-40 mA, Rct<6-3 Ω
REAR BUS
ISOLATOR
CT1-5
CT1-4
CT1-3
87L-1
67N-1
CT1-2
87L-2
67N-2
CT1-1
50BF1 + 62BF1
50BF2 + 62BF2
CIRCUIT
BREAKER
CT2-1
SS
CT2-2
BBP DISC.
CT2-3
BBP CHECK
LINE
ISOLATOR
IPCT
MW + MVAR+
MWH + MVARH
+ SCADA
87R-1 + 95R-1
87R-2 + 95R-2
50BF1 + 62BF1
CT4-3
67N-1 + 67N-2 + 59 + FR
+ SS + 25 + METERING
AS + A
FR
87C-2 + 95C-2
REACTOR
ISOLATOR
VT
ISOLATOR
LINE VT
3Φ
CT2-1 : 3000-2000/1 A, CL:0.2FS5, BURDEN:45-30 VA
CT2-2 , CT2-3 :
4000/1 A, CL:X, Vkp>500 V, Im<25 mA, Rct<5 Ω
87C-1 + 95C-1
50BF2 + 62BF2
CT4-2
51/51N
CT4-1
IPCT
REACTOR
BREAKER
AS + A
MVAR + SCADA
CT5-1
CT5-2
IVT
Y-Φ
BCT-2
METERING
BCT-1
80 MVAR REACTOR
BCT-3
BCT-4
FR
BCT-5
CT3-1
CT3-2
UGL
CT4-1-CT4-2 , BCT-3, BCT-4 :
600-300/1 A, CL:X, Vkp>600-300 V, Im<150-300 mA, Rct<1.6-0.8 Ω
CT4-3 : 600-300/1 A, CL:5P20, BURDEN:30-15 VA , Rct<1.6-0.8 Ω
‫ ك ف‬311 ‫على ك بل أ ضي جه‬
‫ ت ص ال أجهز‬:71 ‫شكل قم‬
96
‫ سمير زمزم‬.‫م‬
‫أنظمة الحماية في محطات النقل‬
OLS1 CH1
OLS1 CH2
OLS1 CH3
OLS2 CH1
OLS2 CH2
OLS2 CH3
Start FR
Start CBF
CB Close Block
Trip coil 2
Converter 2
Phase segregated
Converter 1
85R1-2
87L-1
Trip
&
Gate
87L-1 in service
&
Gate
Delayed
86F1-1
85S1-2
86F1-BU
&
Gate
Inst.
67N-1 in service
67N-1
POR Send
POR Recv.
&
Gate
&
Gate
OR
Gate
86F1-2
85S1-1
85R1-1
Trip coil 1
‫ ك ف‬311 ‫ج ع أل ى على ك بل جه‬
97
‫ ظ م فصل‬:78 ‫شكل قم‬
‫ ك ف‬311 ‫على ك بل جه‬
87L-2
67N-2
‫ث‬
‫ج ع‬
98
Phase segregated
Trip
&
Gate
&
Gate
87L-2 in service
Delayed
Inst.
67N-2 in service
Block Send
Block Recv.
86F2-2
86F2-1
Converter 2
Converter 1
&
Gate
86F2-BU
&
Gate
&
Gate
OR
Gate
85R2-2
85S2-2
85R2-1
85S2-1
‫ سمير زمزم‬.‫م‬
‫أنظمة الحماية في محطات النقل‬
OLS1 CH4
OLS1 CH5
OLS1 CH6
OLS2 CH4
OLS2 CH5
OLS2 CH6
Start FR
Start CBF
CB Close Block
Trip coil 2
Trip coil 1
‫ ظ م فصل‬:72 ‫شكل قم‬
‫أنظمة الحماية في محطات النقل‬
‫‪.19‬‬
‫ل ق‬
‫م‪ .‬سمير زمزم‬
‫جه ‪ 1.2/.12‬ك‪.‬ف‪.‬‬
‫‪(i) First Main differential relay.‬‬
‫و جهاز الحماية الرئيسية األولى و و جهاز عالي المعاوقة يعمل وف نظريلة التيلار اللدائر‬
‫‪ High Impedance Circulating Current‬و اللذي يجملع اتجا يلا التيلارات الداخللة و‬
‫الخارجلة ملن المحلول و ملن المفتلرض أن يكللون لذا المجملوع صلفرا عنلدما يكلون المحللول‬
‫سليما و عند ظهور قيمة معينة لهذا المجموع فذن لك يدل على وجلود عطلل بلالمحول و ملن‬
‫ث يصدر لحظيا ‪ instantaneous‬إتارة فصل للقواطع (ملن خلالل نظلام الفصلل األول ‪1st‬‬
‫‪ tripping system‬و الجهد المستمر األول‪ )1st DC supply‬التي تغذي المحلول ملن كلل‬
‫الجهات‪ .‬و يعطي ذا الجهاز إتارات إللى لوحلة اللتحك بالمحطلة و منهلا إللى مركلز اللتحك‬
‫عنللد اتللتغال للذا الجهللاز أو تعطللله‪ .‬و يرمللز للله فللي اللللكل رق ل ‪ 71‬بللالرمز‪. CC1‬و مللن‬
‫المالحظ أن محوالت التيلار المغذيلة لهلذا النظلام ات نسلبة تحويلل واحلدة ‪ 2000/1 A‬عللى‬
‫أطراف المحول الثالثة (جهة ‪ 311‬ك ف و جهة ‪ 132‬ك ف و جهة نقطة التعادل)‪.‬‬
‫‪(ii) Second Main differential relay.‬‬
‫و جهاز الحماية الرئيسية الثانية و و وصفا و عمال مثل جهلاز الحمايلة الرئيسلية األوللى و‬
‫لكنله ملن تصلنيع تللركة أخلرى و للك لتالفللي االتلتغال الخلاطئ النللاتج ملن انهيلار أو تعطللل‬
‫مكونات المرحل‪ .‬وعنلد حلدوث عطلل يصلدر لذا الجهلاز إتلارة فصلل للقواطلع (ملن خلالل‬
‫نظلام الفصلل الثلاني ‪ 2nd tripping system‬و الجهلد المسلتمر الثلاني‪)2nd DC supply‬‬
‫التي تغذي المحول من كل الجهات و يعطي ذا الجهاز إتارات إلى لوحة التحك بالمحطة و‬
‫منهللا إلللى مركللز الللتحك عنللد اتللتغال للذا الجهللاز أو تعطللله‪ .‬و يرمللز للله فللي اللللكل رقل ‪73‬‬
‫بالرمز‪ . CC2‬و من المالحظ أن محوالت التيار المغذية لهذا النظام ات نسبة تحويل واحلدة‬
‫‪ 2000/1 A‬على أطراف المحول الثالثة (جهة ‪ 311‬ك ف و جهة ‪ 132‬ك ف و جهلة نقطلة‬
‫التعادل)‪.‬‬
‫‪99‬‬
‫أنظمة الحماية في محطات النقل‬
‫شكل قم ‪ :73‬ت ص ال‬
‫أل ى‬
‫ج عتي‬
‫‪ 832/311‬ك ف‬
‫م‪ .‬سمير زمزم‬
‫ث‬
‫لق‬
‫ذ تي ه‬
‫)‪(iii) Buchholz relay (96-2+63QP-2‬‬
‫ي أجهزة حماية جازية لمحول القدرة و مغير خطلوة الجهلد تعملل عنلد تصلاعد جلازات ملن‬
‫الزيللت المحلليط بللالمحول أو مغيللر الجهللد إلللى خللزان الزيللت العلللوي و تركللب علللى كللل مللن‬
‫المحول الرئيسي و رمز ا )‪ (96-2‬و على مغير الجهد و رمز ا )‪ .(63QP-2‬و لكلل جهلاز‬
‫مالمسلان اثنلان‪ 3‬المالمللس األول يعطللي إنللذارا فقللط و المالمللس الثللاني يعطللي إتللارة فصللل‬
‫للمحول‪.‬و من الجدير باللذكر أن المالمسلين يعملالن عللى ملرحلتين فلي حاللة )‪(96-2‬و عللى‬
‫مرحلة واحدة في حالة )‪.(63QP-2‬‬
‫‪(iv) Back up protection‬‬
‫)‪ High Voltage IDMT &Inst. Over Current (50/51+62‬‬
‫و‬
‫و ووق ال و‬
‫لووى ج و ج و ‪ 381‬ك‬
‫و‬
‫و ضو و‬
‫هو ج و‬
‫ك و لوى ج و‬
‫و‬
‫و‬
‫ك و ‪ Inverse Time Over Current‬غوي و‬
‫و ج و‬
‫و‬
‫و و ع و‬
‫و غو‬
‫و ‪ .‬ج و‬
‫و‬
‫و ‪ 381‬ك‬
‫لوى ‪311‬‬
‫‪ Timer‬ضو‬
‫ى غ‬
‫ف‬
‫‪ 136‬ك‬
‫و ج و و ‪ 136‬ك‬
‫و‬
‫و ع و‬
‫لل ث ‪ ,‬ف‬
‫و جو‬
‫و‬
‫و و ع و‬
‫ف أ‬
‫ه ك ال خ‬
‫إ يك‬
‫وو ج وو وو ‪ 381‬ك‬
‫وو‬
‫وو‬
‫وو وو‬
‫وو ‪ 381‬ك ‪ .‬كوو أل وو‬
‫‪100‬‬
‫أنظمة الحماية في محطات النقل‬
‫ط‬
‫م‪ .‬سمير زمزم‬
‫أ و‬
‫لى‬
‫ث‬
‫ث ك غ‬
‫ك‬
‫ضو و‬
‫إأ ل ض‬
‫‪ 311‬لل ث‬
‫‪ .‬ك‬
‫هيه أل‬
‫‪ Instantaneous‬ل‬
‫خ‬
‫لى ج ج ‪ 381‬ك ‪.‬‬
‫ض‬
‫ف ج‬
‫وخ‬
‫و‬
‫و‬
‫ك‬
‫و‬
‫هويه‬
‫)‪ Low Voltage Extremely Inverse Over Current(51EI‬‬
‫و‬
‫و‬
‫و‬
‫لوى ج و ج و ‪ 136‬ك ضو أل‬
‫و‬
‫ض و‬
‫ك‬
‫ك ج‬
‫إأ‬
‫‪ 136‬ك‬
‫غي‬
‫‪ 136‬ك‬
‫ك و لووى‬
‫و‬
‫و‬
‫و و‬
‫غوي‬
‫لوى ج و ج و ‪ 136‬ك‬
‫و‬
‫ضو و‬
‫وووق ال ووو غووو‬
‫ووو هووويه ألج ووو‬
‫ووو ج ووو ووو ‪ 136‬ك‬
‫ووو‬
‫ووو‬
‫وو‬
‫ك ‪.Extremely Inverse Over Current‬‬
‫)‪ Winding Temperature Gauge(49T‬‬
‫هيه‬
‫ك‬
‫و‬
‫لى‬
‫ك‬
‫لى‬
‫غي هيه‬
‫‪ 136‬ك‬
‫ج‬
‫و جو‬
‫‪ 136‬ك ‪.‬‬
‫لف‬
‫ج و لفو‬
‫ك‬
‫ض ع‬
‫غ‬
‫ك‬
‫ل غ أ‬
‫ج طغ‬
‫ال‬
‫وق‬
‫و‬
‫ج‬
‫خ ج و ط و خوال‬
‫و غ‬
‫ووى و‬
‫و‬
‫جو‬
‫و جو و‬
‫و ووي‬
‫و‬
‫ى‬
‫ث‬
‫ف‬
‫‪ . º131‬غ‬
‫و‬
‫و‬
‫و‬
‫و‬
‫‪ 381‬ك‬
‫ج ‪ ,‬أل ى ج‬
‫ث‬
‫‪ 381‬ك‬
‫ج‬
‫و‬
‫و‬
‫لوى ج و‬
‫و كو‬
‫غوي هويه‬
‫لوأ لوى و ‪Sensor‬‬
‫لفو و‬
‫و‬
‫و‬
‫و فو خ غ و و‬
‫هو كو‬
‫و‬
‫و‬
‫ي أ ثغو‬
‫فخ ى ج‬
‫و و و‬
‫ج و ضو‬
‫ى‬
‫ل‪ .‬إلض‬
‫و هوي و و‬
‫لفو‬
‫و و‬
‫و‬
‫و‬
‫و ‪74‬ل‪ .‬ك و كو و‬
‫‪ 06 01‬غوك‬
‫و ‪ .16 11‬هوويه‬
‫ووق‬
‫و ك ووثال و‬
‫و جو و‬
‫و‬
‫و غو‬
‫‪º110‬‬
‫خفض ‪.‬‬
‫ج ج‬
‫شكل قم ‪ :74‬جه ز ق س‬
‫ج‬
‫‪101‬‬
‫لف‬
‫لق‬
‫و‬
‫أنظمة الحماية في محطات النقل‬
‫م‪ .‬سمير زمزم‬
‫)‪ Pressure Relief (96D‬‬
‫خل‬
‫و‬
‫‪ .‬خال أل‬
‫لى ح‬
‫ك‬
‫ف ضغ‬
‫ج‬
‫و وث‬
‫و ضوغ‬
‫و‬
‫وى لو‬
‫وث‬
‫و‬
‫ج‬
‫إ‬
‫و‬
‫فو ال و‬
‫و‬
‫و ضوغ‬
‫وح و‬
‫ضوغ‬
‫ف‬
‫ى غغ ج‬
‫ي و كو و و ع وي‬
‫و و‬
‫ضوع‬
‫و‬
‫لو‬
‫ج‬
‫‪.‬‬
‫ي‬
‫ك ‪.‬‬
‫)‪ Rapid Pressure Rise Relay(63F‬‬
‫و‬
‫ل و ضوغ‬
‫لى‬
‫ال‬
‫ف ع ف جئ ضغ‬
‫هي ج‬
‫ط فو ل‬
‫و‬
‫و‬
‫ع و‬
‫ث إ أ ج ال ف ع ف جئ ضغ‬
‫ل ضغ ل ل‪ ,‬ك‬
‫ل‬
‫‪ Pressure Relief Valve‬ط ي‬
‫و ك وأ‬
‫ث و‪.‬‬
‫ك‬
‫ى‪1‬‬
‫هي ج‬
‫و‬
‫و و ع ل و )‪ (Oil Forced Cooling‬كو‬
‫لى‬
‫ضووخ‬
‫غو غ خو ئ و و‬
‫و )‪ (Time Delay‬لووأ ف و‬
‫وخ‬
‫غ غ أ‪.‬‬
‫غ‬
‫إل‬
‫ال‬
‫ي ج‬
‫‪.‬‬
‫)‪ Oil Temperature Gauge(26D‬‬
‫يوجد جهاز مستقل لمراقبة درجلة حلرارة الزيلت و لو يتكلون ملن انتفلاخ مغملور فلي‬
‫الزيللت مملللوث بغللاز للله معامللل تمللدد كبيللر و الغللاز يصللل مللن االنتفللاخ إلللى الجهللاز الللذي بلله‬
‫المؤتر و نقط التالمس بواسطة أنبوبة دقيقة جدا (تعرية)‪ .‬و لذا الجهلاز يصلدر إنلذارا فقلط‬
‫عندما تصل درجة حرارة الزيت إلى قي معينة ويعمل ذا الجهاز على مرحلتين لكلل مرحللة‬
‫درجة حرارة مختلفة وعند صدور ا نذار يت اتخا الالزم من قبل قس الصيانة‪.‬‬
‫و للذا الجهللاز مبللين فللي اللللكل رق ل ‪ .75‬حي ل يعطللي الجهللاز إنللذارا كمرحلللة أولللى‬
‫عنللدما تصللل درجللة حللرارة الزيللت إلللى ‪º111‬م و يعطللي إنللذارا كمرحلللة ثانيللة عنللدما تصللل‬
‫درجة حرارة الزيت إلى ‪º111‬م‪.‬‬
‫شكل قم ‪ :75‬جه ز ق س‬
‫ج‬
‫‪102‬‬
‫ز‬
‫لق‬
‫م‪ .‬سمير زمزم‬
‫أنظمة الحماية في محطات النقل‬
‫)‪ Oil Level Gauge(63QL & 63QH‬‬
‫و‬
‫و‬
‫و‬
‫و‬
‫ج و‬
‫و‬
‫ج‬
‫ج‬
‫لى ج‬
‫‪/‬‬
‫ض‬
‫خ‬
‫ك‬
‫غ ط ي ل ى‬
‫‪ /‬ف غ ل‬
‫الح ل‬
‫ألس س‬
‫لف‬
‫ث ث‬
‫و‬
‫و‬
‫و‬
‫وى ال و‬
‫ل يك ض‬
‫ى‬
‫خ‬
‫و‬
‫و‬
‫ك‬
‫و و و ‪ -‬جو‬
‫و‬
‫ل وأ وثال‪ -‬وإ ي وك و ثث ول‬
‫لوى‬
‫ك‬
‫و‬
‫وإ ي وك لو‬
‫و‬
‫و وال‬
‫ك يك‬
‫‪.‬‬
‫‪(v) Main protection for tertiary winding‬‬
‫ل ق ته‬
‫)‪ Instantaneous High Impedance Relay (50-1‬‬
‫و وخ‬
‫و‬
‫و‬
‫و‬
‫لفو ث ثو‬
‫لوى و‬
‫و‬
‫ض و‬
‫ه‬
‫و‬
‫و‬
‫كو ج و‬
‫إ أ لو‬
‫غي‬
‫ث ث ك‬
‫لف‬
‫و ‪ Instantaneous High Impedance Relay‬غووي و‬
‫و‬
‫و‬
‫‪.‬‬
‫لف ث ث‬
‫ك لى‬
‫)‪ Instantaneous Restricted Earth Fault Relay(64-1‬‬
‫و ض و‬
‫و‬
‫لى‬
‫ك‬
‫أل ض‬
‫ض‬
‫ه‬
‫و ‪Instantaneous High‬‬
‫و‬
‫و‬
‫و‬
‫هو ج و‬
‫ج و و ‪ 33‬ك‬
‫‪.Impedance Relay‬‬
‫هو ج و‬
‫لو‬
‫و‬
‫أل‬
‫ال‬
‫و‬
‫و‬
‫كو‬
‫ي‬
‫ال ت‬
‫ض‬
‫و‬
‫لووى‬
‫لف‬
‫و‬
‫و‬
‫و‬
‫ال‬
‫)‪ Buchholz relay (96-4‬‬
‫ووى خو‬
‫و و‬
‫و‬
‫و‬
‫و‬
‫و ض‪ .‬لج و ال و ث و ‪,‬‬
‫و ‪/‬‬
‫‪.‬‬
‫ل‬
‫غ‬
‫ث‬
‫‪(vi) Back up protection for tertiary winding‬‬
‫ل ق ته‬
‫ث ث‬
‫)‪ Inverse Time Over Current Relays(51-1‬‬
‫ض و‬
‫ه ج‬
‫لف ث ث‬
‫لى‬
‫‪ Inverse Time Over Current Relays‬غي و‬
‫ق ال ك‬
‫ج ‪33‬ك ‪.‬‬
‫لف ث ث‬
‫ك لى‬
‫‪103‬‬
‫م‪ .‬سمير زمزم‬
‫أنظمة الحماية في محطات النقل‬
‫)‪ 220 Volts Restricted Earth Fault Relay (64-2‬‬
‫خفض‪661‬‬
‫أل ض لى ج ج‬
‫ض‬
‫و ض ج و ج و و خفض‬
‫و‬
‫لى‬
‫ك‬
‫ه غي‬
‫ك و و ثالثو جووأ و ج و ج و و خفض ‪661‬‬
‫و‬
‫و‬
‫و‬
‫‪ 661‬و‬
‫و ‪Instantaneous High Impedance‬‬
‫و‬
‫و‬
‫و‬
‫و هو ج و‬
‫‪.Relay‬‬
‫)‪ Tertiary Winding Earth Fault Relay (51N-1‬‬
‫كو‬
‫و‬
‫ض هو ج و‬
‫أل ض لى‬
‫ض‬
‫ق ال و ك و ‪Inverse‬‬
‫‪ 33‬ك‬
‫ضج‬
‫لى‬
‫‪Time Earth Fault Relay‬‬
‫‪132‬‬
‫ج‬
‫غووي‬
‫ج‬
‫و‬
‫ك‬
‫& ‪(vii) Circuit Breaker Fail Protection (CBF) on both 380 KV‬‬
‫‪KV.‬‬
‫و‬
‫وع ألخو‬
‫و كو‬
‫غ‬
‫إ‬
‫ع ي‬
‫ض غ‬
‫و لووى كو و‬
‫جو ج و‬
‫و ل و و ع ووي غو و ف و‬
‫ضو‬
‫‪.‬ك و‬
‫غي‬
‫يك ف‬
‫‪ 136‬ك‬
‫‪ 381‬ك‬
‫و ووى ك و‬
‫و‬
‫لووأ ووى و و ك‬
‫لووأ‬
‫و‬
‫ج و غو‬
‫‪.‬‬
‫مثال تطبيقي على حماية محول قي ت جهي ‪ 231/383‬ك ف‪:.‬‬
‫ال‬
‫‪71‬‬
‫غك‬
‫ج ‪ 136/381‬ك ‪.‬‬
‫‪81 79 78 77‬‬
‫ألغك‬
‫ل‪.‬‬
‫لأ غغ ك‬
‫‪104‬‬
‫جو‬
‫و‬
‫ك ج‬
‫ف‬
‫كو‬
‫ط‬
‫لوى‬
‫و‬
‫غغ‬
‫و‬
‫أنظمة الحماية في محطات النقل‬
‫شكل قم ‪ :76‬ت ص ل أجهز‬
‫على‬
‫م‪ .‬سمير زمزم‬
‫لق‬
‫‪105‬‬
‫ذ تي جه‬
‫‪ 832/311‬ك ف‬
‫م‪ .‬سمير زمزم‬
‫أنظمة الحماية في محطات النقل‬
‫‪(vii) Tripping Relays‬‬
‫و غو‬
‫ج‬
‫ك ج‬
‫لف‬
‫ث‬
‫‪ ‬ج ج‬
‫هوي‬
‫و ل و ج و ‪ 381‬ك‬
‫لى خال و‬
‫ك‬
‫ل‬
‫خ لف ‪.‬‬
‫ل ع ج ‪ 381‬ك ل‬
‫غ‬
‫ال ط‬
‫ج‬
‫و لو‬
‫و غو‬
‫و ‪1‬‬
‫و‬
‫و‬
‫و‬
‫ج و أل ‪ 86T1‬و و‬
‫آل ‪:‬‬
‫ج‬
‫غغ‬
‫‪1‬‬
‫ف‬
‫أل ى )‪.(87T1‬‬
‫أل‬
‫‪ .1‬ج‬
‫لى ج ج ‪ 381‬ك )‪(50/51+62‬‬
‫ض‬
‫‪.6‬‬
‫أل ض )‪(64-1‬‬
‫ض‬
‫‪.3‬‬
‫)‪.(50-1‬‬
‫لف ث ث‬
‫لى‬
‫ض‬
‫‪.4‬‬
‫)‪.(96-2‬‬
‫لى‬
‫غ‬
‫‪ .0‬ج‬
‫لى غ ج )‪.(63QP-2‬‬
‫غ‬
‫‪ .1‬ج‬
‫ض)‪.(96-4‬‬
‫‪/‬‬
‫لى‬
‫غ‬
‫‪ .7‬ج‬
‫وى ضو ج و ‪ 136‬ك‬
‫ك ج ‪ 136‬ك‬
‫‪ .8‬ج‬
‫وووو خ‬
‫وووو ط وووو‬
‫وووو‬
‫وووو وووو‬
‫وووو‬
‫وووو‬
‫وووو‬
‫هوووو ج وووو‬
‫ل)‪.(87CT1‬‬
‫ج‬
‫ف‬
‫ث‬
‫‪ .1‬ج‬
‫‪.6‬‬
‫‪.3‬‬
‫‪.4‬‬
‫‪ .0‬ج‬
‫هوووو‬
‫‪ .1‬ج‬
‫غ‬
‫و‬
‫و‬
‫و‬
‫و‬
‫‪86T2‬‬
‫ج‬
‫غغ‬
‫‪6‬‬
‫ث ‪.87T2‬‬
‫أل‬
‫أل ض لى ج ج‬
‫ض‬
‫لف ث ث‬
‫لى‬
‫ض‬
‫أل ض لى‬
‫ض‬
‫وى‬
‫ك ج ‪ 136‬ك‬
‫وووو وووو‬
‫وووو‬
‫وووو‬
‫وووو‬
‫ج وووو‬
‫ل)‪.(87CT1‬‬
‫لى ج ‪ 136‬ك‬
‫ض‬
‫ك )‪. (51EI) (Extremely Inverse‬‬
‫و‬
‫و ‪6‬‬
‫آل ‪:‬‬
‫غو‬
‫و‬
‫)‪.(64-2‬‬
‫خفض‪661‬‬
‫)‪.(51-1‬‬
‫ض )‪.(51N-1‬‬
‫ضو ج و ‪ 136‬ك‬
‫وووو خ‬
‫وووو ط وووو‬
‫وووو‬
‫ي‬
‫ق ال‬
‫و ‪Hand Reset‬‬
‫و‬
‫ضو‬
‫و هووي ج و‬
‫كو‬
‫و‬
‫ووى‬
‫خو‬
‫ضو‬
‫و ط‬
‫‪ Electrically reset‬و خل و‬
‫وأل‪.‬‬
‫خ و و‬
‫و‬
‫ك و جو ع‬
‫ف‬
‫غ غل‬
‫ألج‬
‫غغ ‪.‬‬
‫ك‬
‫ى ك‬
‫ك‬
‫ى‬
‫غ‬
‫هيه ألج‬
‫‪106‬‬
‫لو‬
‫و‬
‫و‬
‫ك‬
‫و‬
‫أنظمة الحماية في محطات النقل‬
‫‪ ‬ك وووو جوووو ج وووو‬
‫و خفض‪ 661‬و‬
‫ه ‪:‬‬
‫أل ‪94T1‬‬
‫ج‬
‫ض‬
‫‪ .1‬ج‬
‫‪ .6‬ك و ألج و‬
‫غغ ‪86T1‬‬
‫و‬
‫ف وووو‬
‫يخوووو‬
‫وى ضو‬
‫و‬
‫م‪ .‬سمير زمزم‬
‫وووو ع ج وووو‬
‫وووو ع ج وووو وووو ‪ 136‬ك‬
‫و ي و ‪ Self Reset‬و غو غ‬
‫غغ‬
‫ك ج‬
‫ج‬
‫‪ 381‬ك‬
‫)‪.(51‬‬
‫ووى غ و غ ‪ 86T1‬ط‬
‫غ غ ‪.( 94T1‬‬
‫غغ‬
‫ك‬
‫ث ‪94T2‬‬
‫ج‬
‫لى لف‬
‫ج‬
‫‪ .1‬ج‬
‫ج ‪ 33‬ك‬
‫ج ‪ 136‬ك‬
‫‪ 381‬ك‬
‫ووى غ و غ ‪ 86T2‬ط‬
‫و‬
‫‪ .2‬ك و ألج و‬
‫غ غ ‪.( 94T2‬‬
‫غغ ‪86T2‬‬
‫و‬
‫آل ‪:‬‬
‫ج‬
‫و‬
‫ج‬
‫ووع‬
‫و ‪DIODE‬‬
‫آل ‪:‬‬
‫ج‬
‫ثالث ‪ :‬ج و‬
‫‪.‬‬
‫و‬
‫و‬
‫ووع‬
‫و ‪DIODE‬‬
‫‪87T1‬‬
‫)‪Trip 380 KV C.B. (Trip Coil1‬‬
‫‪64-1‬‬
‫‪Start FR‬‬
‫‪50-1‬‬
‫‪86T1‬‬
‫‪50‬‬
‫‪Start CBF1 & CBF2‬‬
‫‪300‬‬
‫‪mSEC‬‬
‫‪≥1‬‬
‫‪C.B. Close Block‬‬
‫‪51‬‬
‫‪63QP-2‬‬
‫‪96-2‬‬
‫‪DIODE‬‬
‫‪94-4‬‬
‫)‪Trip 132 KV C.B. (Trip Coil1‬‬
‫‪87CT-1‬‬
‫‪Trip 220 V C.B.‬‬
‫‪Start FR‬‬
‫‪94T1‬‬
‫‪≥1‬‬
‫‪Start CBF1 & CBF2‬‬
‫شكل قم ‪ :77‬أجهز‬
‫فصل‬
‫ج ع أل ى‬
‫‪107‬‬
‫لق‬
‫ذ تي جه ‪ 832/311‬ك ف‬
‫ سمير زمزم‬.‫م‬
‫أنظمة الحماية في محطات النقل‬
Trip 380 KV C.B. (Trip Coil2)
87T2
Start FR
64-2
86T2
51-1
Start CBF1 & CBF2
≥1
51N-1
C.B. Close Block
51EI
DIODE
87CT-1
Trip 132 KV C.B. (Trip Coil2)
Trip 220 V C.B.
94T2
49T-1
Start FR
≥1
49T-2
Start CBF1 & CBF2
49T-3
‫ ك ف‬832/311 ‫ذ تي جه‬
‫لق‬
‫ث‬
‫ج ع‬
‫فصل‬
‫ أجهز‬:71 ‫شكل قم‬
132 KV C.B. trip coil 1
CBF1
CBF2
132 KV C.B. trip coil 2
≥1
132 KV C.B. CBF1 start
132 KV C.B. CBF2 start
86CBF
380 KV C.B. CLOSING BLOCK
Diode
IN
132 KV C.B. CLOSING BLOCK
OUT
380 KV C.B. TRIP COIL 1
BB1
Bus Bar Protection Set 1
380 KV .B. CBF1 START
86B1
380 KV .B. CBF2 START
380 KV C.B. CLOSING BLOCK
380 KV C.B. TRIP COIL 2
BB2
Bus Bar Protection Set 2
380 KV .B. CBF1 START
86B2
380 KV .B. CBF2 START
380 KV C.B. CLOSING BLOCK
‫ل‬
‫ ك ف‬311 ‫فصل خ ص ب قضب ن فشل ق ع جه‬
‫ ك ف‬832/311 ‫ق ذ تي جه‬
108
‫ أجهز‬:79 ‫شكل قم‬
‫ سمير زمزم‬.‫م‬
‫أنظمة الحماية في محطات النقل‬
380 KV C.B. trip coil 1
CBF1
CBF2
380 KV C.B. trip coil 2
≥1
380 KV C.B. CBF1 start
380 KV C.B. CBF2 start
86CBF
380 KV C.B. CLOSING BLOCK
Diode
132 KV C.B. CLOSING BLOCK
IN
OUT
132 KV C.B. TRIP COIL 1
132 KV C.B. TRIP COIL 2
BB
86B
132 KV .B. CBF1 START
132 KV .B. CBF2 START
132 KV C.B. CLOSING BLOCK
‫ل‬
‫ ك ف‬832 ‫فصل خ ص ب قضب ن فشل ق ع جه‬
‫ ك ف‬832/311 ‫ق ذ تي جه‬
109
‫ أجهز‬:11 ‫شكل قم‬
‫أنظمة الحماية في محطات النقل‬
‫‪.22‬‬
‫م‪ .‬سمير زمزم‬
‫قضب ن جه ‪ .12‬ك‪.‬ف‪.‬‬
‫‪a) Double Bus Bar Substations‬‬
‫المحطات ثنائية القضبان‬
‫كما في اللكل رق ‪ 11‬تقس المحطة إلى أربعة أقسام ي ‪1A, 2A, 1B, 2B‬‬
‫‪(i) Four Discriminating Zones Relays (87B-1A, 87B-2A, 87B‬‬‫‪1B, 87B-2B).‬‬
‫و تقس المحطة إلى أربعة أقسام كل قس يت حمايته بجهازين مستقلين من مصنعين مختلفين‬
‫و يت تغذية كال الجهازين من نفس مجموعة محوالت التيار‪ .‬كل جهاز يراقب المجموع‬
‫التفاضلي للتيارات الداخلة والخارجة إلى و من قس محدد‪ .‬و ذا المجموع يت الحصول‬
‫عليه من محوالت تيار مستقلة ‪ .Discriminating zones CT's‬و عند حدوث خلل في‬
‫ذا المجموع لدرجة معينة يقوم الجهاز بغل ُمالمساته ليت الفصل ِوف المنط ال ُمبين‬
‫باللكل رق ‪.33‬و تظهر إتارات أو لمبات على الجهاز تبين اتتغاله كما يرسل الجهاز‬
‫إتارة إلى لوحة التحك بالمحطة و منها إلى مركز التحك تبين اتتغاله‪.‬‬
‫)‪(ii‬‬
‫‪Current Transformers Open Circuit Supervision relays for‬‬
‫‪each of the above mentioned zones independently (95B-1A,‬‬
‫‪95B-2A, 95B-1B, 95B-2B, 95BCH).‬‬
‫و ي خمسة أجهزة يقوم كل جهاز بمراقبة دوائر محوالت التيار الملتركة في كلل قسل ملن‬
‫أقسام المراقبلة السلاب كر لا و عنلد حلدوث ارتفلاع فلي الجهلد الخلارج ملن دوائلر محلوالت‬
‫التيار الملتركة في نفس القس (بقيمة معينة أقلل بلالطبع ملن قيملة جهلد اتلتغال جهلاز حمايلة‬
‫القضبان) يقوم الجهاز بعد مرور ‪ 3‬ثواني بعمل قصر على دوائلر محلوالت التيلار المللتركة‬
‫في نفس القس و تظهر إتارات أو لمبات على الجهاز تبين اتتغاله كما يرسل الجهاز إتارة‬
‫إلى لوحة التحك بالمحطة و منها إلى مركز التحك تبين اتتغاله‪ .‬و من الجدير بالذكر أن كلل‬
‫جهاز منها موصل بالتوازي مع جهاز حماية القضبان المذكور أعلال ‪ 3‬فقلط المعلايير أقلل ملن‬
‫معايير جهاز حماية القضبان‪.‬‬
‫‪(iii) Manual Reset Lock Out Relays.‬‬
‫للذ األجهللزة ال يللت إعادتهللا إلللى وضللعها الطبيعللي إال يللدويا بعللد فحل سللبب الفصللل عللن‬
‫طري أحد الفنيين أو المهندسلين بالمحطلة و تعطلي لذ األجهلزة إتلارات إللى لوحلة اللتحك‬
‫بالمحطة و منها إلى مركز التحك عند اتتغالها‪.‬‬
‫‪110‬‬
DS
‫ب ظ م ث ي قضب ن‬
‫قضب ن‬
111
:18 ‫شكل قم‬
CT switching
DS
CT
CT
87B1-2A +
87B2-2A +
95B 2A
87B1-1A +
87B2-1A +
95B 1A
CB
Bus Coupler
A
DS
DS
CT
CB
Bus Section
2
87B1-CH +
87B2-CH +
95B CH
CT
DS
CB
Bus Section
1
CT
DS
CT
DS
DS
CT
CT
87B1-2B +
87B2-2B +
95B 2B
87B1-1B +
87B2-1B +
95B 1B
CB
Bus Coupler
B
DS
CT switching
CT
CT
Circuit 2
DS
CB
DS
DS
Front bus section B (2B)
Rear bus section B (1B)
Legend:
CB= Circuit Breaker , DS= Disconnecting Switch (Isolator) , CT= Current Transformer , 87B1=First Bus Bar Differential Protection , 95B= CT Supervision , 87B2=Second Bus Bar Differential Protection
CT ratio: 4000/1 A Class X
Circuit 1
DS
CT
CT
CB
DS
Front bus section A (2A)
Rear bus section A (1A)
‫ سمير زمزم‬.‫م‬
‫أنظمة الحماية في محطات النقل‬
‫أنظمة الحماية في محطات النقل‬
‫م‪ .‬سمير زمزم‬
‫المحطات أحالية القضبان ‪b) Single Bus Bar Substations‬‬
‫اللكل رق ‪ 12‬يبين أن المحطة تقس إلى أقسام بحسلب علدد روابلط القضلبان الطوليلة ‪Bus‬‬
‫‪ Sections‬بالمحطة و كل قس يت حمايته بجهازين مختلفين يت تغلذيتهما ملن نفلس محلوالت‬
‫التيار‪ .‬ذان الجهازان من مصنعين مختلفين‪ .‬كما يوجد جهلاز مراقبلة دوائلر محلوالت التيلار‬
‫المللتركة فللي كللل قسل مللن أقسللام المراقبللة السلاب كر للا و عنللد حللدوث ارتفللاع فللي الجهللد‬
‫الخارج من دوائر محوالت التيار الملتركة في نفس القس (بقيمة معينة أقل بلالطبع ملن قيملة‬
‫جهد اتتغال جهاز حماية القضبان) يقوم الجهاز بعد مرور ‪ 3‬ثواني بعملل قصلر عللى دوائلر‬
‫محللوالت التيللار الملللتركة فللي نفللس القس ل و تظهللر إتللارات أو لمبللات علللى الجهللاز تبللين‬
‫اتتغاله كما يرسل الجهاز إتلارة إللى لوحلة اللتحك بالمحطلة و منهلا إللى مركلز اللتحك تبلين‬
‫اتتغاله‪ .‬و من الجدير بالذكر أن كل جهاز منها موصل بالتوازي مع جهازي حماية القضلبان‬
‫المذكورين أعال ‪ 3‬فقط المعايير أقل من معايير جهاز حماية القضبان‪ .‬كما يوجد أجهزة فصلل‬
‫خاصة بكل قس ‪.‬‬
‫‪c) One-And-Half breakers Substations‬‬
‫كما في اللكل رق ‪ 13‬تقس المحطة إلى أربعة أقسام ي ‪.1A, 2A, 1B, 2B‬‬
‫كللل قس ل يللت حمايتلله بجهللازين مسللتقلين مللن مصللنعين مختلفللين و يللت تغذيللة كللل جهللاز مللن‬
‫مجموعة محوالت تيار مختلفة‪ .‬و يوجد بالتوازي مع كل جهلاز حمايلة قضلبان جهلاز مراقبلة‬
‫دوائر محوالت التيار الملتركة في كل قس من أقسام المراقبة الساب كر لا و عنلد حلدوث‬
‫ارتفاع في الجهد الخارج ملن دوائلر محلوالت التيلار المللتركة فلي نفلس القسل (بقيملة معينلة‬
‫أقل بالطبع ملن قيملة جهلد اتلتغال جهلاز حمايلة القضلبان) يقلوم الجهلاز بعلد ملرور ‪ 3‬ثلواني‬
‫بعمل قصر على دوائر محوالت التيار الملتركة في نفس القسل و تظهلر إتلارات أو لمبلات‬
‫على الجهاز تبلين اتلتغاله كملا يرسلل الجهلاز إتلارة إللى لوحلة اللتحك بالمحطلة و منهلا إللى‬
‫مركللز الللتحك تبللين اتللتغاله‪ .‬كمللا يوجللد أجهللزة فصللل خاصللة بكللل قسل ‪ .‬و لتبسلليط الرسل تل‬
‫االكتفاث بقطرين‪ Diameters‬اثنين فقط يفصلهما رابطي القضبان الطوليين‪.‬‬
‫‪112‬‬
‫ي قضب ن‬
‫بظمأ‬
‫قضب ن‬
113
Circuit 1
CT
CB
DS
CT
CB
CT
DS
SGT 2
CT
DS
DS
CT
87B1- B + 87B2- B + 95B - B
Section B
CB
CT
DS
SGT 3
CT
DS
DS
CT
87B1- C + 87B2- C + 95B - C
Section C
Legend:
87B1 = First Bus Bar Protection , 87B2 = Second Bus Bar Protection , 95B= CT Supervision
CB= Circuit Breaker , DS= Disconnection Isolator , CT = Current Transformer of ratio 2000/1 A Class X
SGT 1
CT
DS
DS
87B1- A + 87B2- A + 95B - A
Section A
CB
CT
DS
SGT 4
CT
DS
Circuit 2
CT
CB
DS
87B1- D + 87B2- D + 95B - D
Section D
‫ سمير زمزم‬.‫م‬
‫أنظمة الحماية في محطات النقل‬
:12 ‫شكل قم‬
‫ سمير زمزم‬.‫م‬
87B1-1A + 95B1-1A
‫أنظمة الحماية في محطات النقل‬
87B2-1A + 95B2-1A
87B2-2A + 95B2-2A
87B1-2A + 95B1-2A
Bus Bar 1A
CT
DS
Bus Bar 2A
DS
CT
CT
CT
DS
DS
CB
CB
CT
CT
CT
CT
DS
DS
DS
DS
CB
CB
DS
DS
DS
DS
DS
DS
CT
CT
CT
CT
CB
DS
CB
DS
DS
CT
CT
CT
CT
DS
Bus Bar 1B
Bus Bar 2B
87B1-2B + 95B1-2B
87B1-1B + 95B1-1B
87B2-2B + 95B2-2B
CT ratio: 4000/1 A Class X
87B2-1B + 95B2-1B
one and half breaker ‫ب ظ م‬
‫قضب ن‬
114
:13 ‫شكل قم‬
‫أنظمة الحماية في محطات النقل‬
‫‪.21‬‬
‫ف عال‬
‫م‪ .‬سمير زمزم‬
‫ت زي جه ‪ .12‬ك‪.‬ف‪.‬‬
‫)‪(i‬‬
‫‪Reactor First Main Protection: High Impedance Circulating‬‬
‫‪Current Relay.‬‬
‫و جهاز الحماية الرئيسية األولى و و جهاز عالي المعاوقة يعمل وف نظريلة التيلار اللدائر‬
‫‪ High Impedance Circulating Current‬و اللذي يجملع اتجا يلا التيلارات الداخللة و‬
‫الخارجة ملن المفاعلل و ملن المفتلرض أن يكلون لذا المجملوع صلفرا عنلدما يكلون المفاعلل‬
‫سليما و عند ظهور قيمة معينة لهذا المجموع فذن لك يدل على وجلود عطلل بالمفاعلل و ملن‬
‫ث يصدر لحظيا ‪ instantaneous‬إتلارة فصلل للقلاطع (ملن خلالل نظلام الفصلل األول ‪1st‬‬
‫‪ tripping system‬و الجهللد المسللتمر األول‪ )1st DC supply‬الللذي يغللذي المفاعللل‪ .‬و‬
‫يعطي ذا الجهاز إتارة إلى لوحة التحك بالمحطة و منها إلى مركز التحك عند اتلتغال لذا‬
‫الجهاز أو تعطله‪.‬‬
‫)‪(ii‬‬
‫‪Reactor Second Main Protection: High Impedance‬‬
‫‪Circulating Current Relay.‬‬
‫و جهاز الحماية الرئيسية الثانية و و وصفا و عمال مثل جهلاز الحمايلة الرئيسلية األوللى و‬
‫لكنلله مللن تصللنيع تللركة أخللرى و لللك لتالفللي االتللتغال الخللاطئ النللاتج مللن انهيللار مكونللات‬
‫المرحل‪ .‬وعند حدوث عطل يصدر ذا الجهاز إتارة فصل للقاطع (ملن خلالل نظلام الفصلل‬
‫الثلاني ‪ 2nd tripping system‬و الجهلد المسلتمر الثلاني‪ )2nd DC supply‬اللذي يغللذي‬
‫المفاعل و يعطي ذا الجهلاز إتلارات إللى لوحلة اللتحك بالمحطلة و منهلا إللى مركلز اللتحك‬
‫عند اتتغال ذا الجهاز أو تعطله‪.‬‬
‫‪(iii) Back Up Protection: Over current & Earth Fault Relay.‬‬
‫للو جهللاز الحمايللة االحتياطيللة ضللد زيللادة التيللار و التسللرب األرضللي و يفصللل للذا الجهللاز‬
‫مفتاح المفاعل و تظهر على ذا الجهاز إتارات أو لمبات تبين اتتغاله‪.‬‬
‫و يعطللي للذا الجهللاز إتللارات إلللى لوحللة الللتحك بالمحطللة و منهللا إلللى مركللز الللتحك عنللد‬
‫اتتغال ذا الجهاز أو تعطله‪.‬‬
‫)‪(iv) Buchholz Relay (96‬‬
‫و جهاز الحماية الغازية بالمفاعل و و مركب بين جس المفاعلل و خلزان الزيلت بالمفاعلل‬
‫و يحدد حدوث عطل بالمفاعل إ ا أحس بوجود جازات متصاعدة إلى خزان الزيلت بالمفاعلل‬
‫و و يعطلي إنلذارا عنلد حلدوث تصلاعد جلازات بكميلة بسليطة ‪ .‬ويعطلي إتلارة فصلل عنلد‬
‫تصاعد جازات بكميات كبيرة و يعطي أيضلا إتلارة إللى لوحلة اللتحك بالمحطلة و منهلا إللى‬
‫مركز التحك عند اتتغاله ‪.‬‬
‫‪115‬‬
‫أنظمة الحماية في محطات النقل‬
‫م‪ .‬سمير زمزم‬
‫)‪(iv) Winding Temperature Gauge (49T‬‬
‫للو جهللاز يقلليس درجللة الحللرارة لملفللات المفاعللل يعتمللد فللي عمللله علللى حسللا ‪Sensor‬‬
‫موضوع في مكان قريب جدا من ملفات المحلول و لو يتكلون ملن انتفلاخ مغملور فلي الزيلت‬
‫مملوث بغاز له معامل تمدد كبيلر و الغلاز يصلل ملن االنتفلاخ إللى الجهلاز اللذي بله المؤتلر و‬
‫نقط التالمس بواسطة أنبوبة دقيقة جدا (تعرية)‪ .‬با ضافة إللى أن الجهلاز يضليأ زيلادة فلي‬
‫قيا درجة الحرارة عن الزيت عن طري قيا التيار المار في الملفات و إمرار ذا التيلار‬
‫في مقاومة داخلل الجهلاز‪ .‬عنلد زيلادة درجلة الحلرارة يعطلي لذا الجهلاز إتلارة إللى ملراوح‬
‫التبريللد لتعمللل‪ .‬فللذ ا ل ل تللنخفض درجللة الحللرارة يعطللي للذا الجهللاز إنللذارا بارتفللاع درجللة‬
‫الحرارة المرحلة األولى‪ .‬فذ ا ل تنخفض درجلة الحلرارة يعطلي نفلس الجهلاز إنلذارا بارتفلاع‬
‫درجة الحرارة المرحلة الثانية ملع القيلام بفصلل المفاعلل‪ .‬و يظهلر بلوحلة اللتحك بالمحطلة و‬
‫كللذلك بمركللز الللتحك (درجللة حللرارة الملفللات المرحلللة األولللى) و (درجللة حللرارة الملفللات‬
‫المرحلة الثانية)‪.‬اللكل رق ‪ 14‬يبين ذا الجهلاز حيل يلدخل التيلار ملن النقطتلين ‪ 51‬و ‪.52‬‬
‫و ‪11‬‬
‫ق‬
‫ك ثال‬
‫غ‬
‫ى‬
‫ج‬
‫ك‬
‫ك‬
‫‪.16‬‬
‫شكل قم ‪ :14‬جه ز ق س‬
‫ج‬
‫لف‬
‫ف عل‬
‫)‪(v) Pressure Relief Device (96D-1‬‬
‫جهاز تنفيس ضلغط الزيلت و يركلب أعللى سلطح المفاعلل‪ .‬و خلالل األعطلال الداخليلة تحلت‬
‫مستوى الزيت فذن درجة حرارة القو تؤدي إلى تحللل الزيلت و تزايلد الضلغط مملا يلؤدي‬
‫إلى اتتغال جهاز تنفيس الضغط و فتح صمام لمعادللة الضلغط و بالتلالي قفلل مالملس يعطلي‬
‫إنذارا فقط‪.‬و بعد عمل الجهاز قد يلزم إعادة وضع الصمام يدويا إ ا ل يكن من النوع اللذي ال‬
‫يعود أوتوماتيكيا‪.‬‬
‫)‪(vi) Rapid Pressure Rise Device (63QP‬‬
‫و‬
‫ل و ضوغ‬
‫و‬
‫لى‬
‫ال‬
‫ف ع ف جئ ضغ‬
‫هي ج‬
‫ط فو ل‬
‫و‬
‫و‬
‫ع و‬
‫ث إ أ ج ال ف ع ف جئ ضغ‬
‫ل ضغ ل ل‪ ,‬ك‬
‫ل‬
‫‪ Pressure Relief Valve‬ط ي‬
‫و ك وأ‬
‫ث و‪.‬‬
‫ك‬
‫ى‪1‬‬
‫هي ج‬
‫و‬
‫و و ع ل و )‪ (Oil Forced Cooling‬كو‬
‫لى‬
‫‪116‬‬
‫أنظمة الحماية في محطات النقل‬
‫خ‬
‫لأ ف‬
‫إل‬
‫)‪(Time Delay‬‬
‫ال‬
‫ي ج‬
‫‪.‬‬
‫و‬
‫و‬
‫و‬
‫و‬
‫ج و‬
‫و‬
‫ج‬
‫ج‬
‫لى ج‬
‫‪/‬‬
‫ض‬
‫خ‬
‫ك‬
‫غ ط ي ل ى‬
‫‪ /‬ف غ ل‬
‫الح ل‬
‫م‪ .‬سمير زمزم‬
‫غغ‬
‫غ‬
‫ضخ‬
‫خ ئ‬
‫غ غ أ‪.‬‬
‫)‪(vii) Oil level Gauge (63QL & 63QH‬‬
‫و و و ‪ -‬جو‬
‫و‬
‫و‬
‫و و‬
‫و‬
‫و ل وأ وثال‪ -‬وإ ي وك و ثث ول‬
‫وى ال و‬
‫لوى‬
‫ك‬
‫ل يك ض‬
‫و‬
‫وإ ي وك لو‬
‫و‬
‫و وال‬
‫ك يك‬
‫ى ك‬
‫‪.‬‬
‫خ‬
‫)‪(viii) Oil Temperature Gauge (26D‬‬
‫يوجد جهاز مستقل لمراقبة درجلة حلرارة الزيلت و لو يتكلون ملن انتفلاخ مغملور فلي‬
‫الزيللت مملللوث بغللاز للله معامللل تمللدد كبيللر و الغللاز يصللل مللن االنتفللاخ إلللى الجهللاز الللذي بلله‬
‫المؤتر و نقط التالمس بواسطة أنبوبة دقيقة جدا (تعرية)‪ .‬و لذا الجهلاز يصلدر إنلذارا فقلط‬
‫عندما تصل درجة حرارة الزيت إلى قي معينة ويعمل ذا الجهاز على مرحلتين لكلل مرحللة‬
‫درجة حرارة مختلفة وعند صدور ا نذار يت اتخا الالزم من قبل قس الصيانة‪.‬‬
‫و للذا الجهللاز مبللين فللي اللللكل رق ل ‪ .15‬حي ل يعطللي الجهللاز إنللذارا كمرحلللة أولللى‬
‫عنللدما تصللل درجللة حللرارة الزيللت إلللى ‪º111‬م و يعطللي إنللذارا كمرحلللة ثانيللة عنللدما تصللل‬
‫درجة حرارة الزيت إلى ‪º111‬م‪.‬‬
‫شكل قم ‪ :15‬جه ز ق س‬
‫ج‬
‫ف عل‬
‫ز‬
‫مثال تطبيقي على حماية مفاعل جهي ‪ 383‬ك ف‪:.‬‬
‫‪81‬‬
‫غك‬
‫‪ 381‬ك ‪.‬‬
‫‪87‬‬
‫غك‬
‫ل‪.‬‬
‫ك‬
‫ال‬
‫كو ج و‬
‫جو‬
‫ف و ط‬
‫‪117‬‬
‫و‬
‫و‬
‫غو غ‬
‫كو‬
‫و‬
‫لوى ف و ج و‬
‫و‬
‫ل وأ غو غ‬
‫ سمير زمزم‬.‫م‬
‫أنظمة الحماية في محطات النقل‬
380 KV BUS BAR
FRONT BUS
ISOLATOR
CT1-1-CT1-5 , CT3-1-CT3-2 , CT5-1-CT5-2 :
3000-2000/1 A, CL:X, Vkp>450-300 V, Im<27-40 mA, Rct<6-3 Ω
REAR BUS
ISOLATOR
CT1-5
CT1-4
CT1-3
87L-1
67N-1
CT1-2
87L-2
67N-2
CT1-1
50BF1 + 62BF1
50BF2 + 62BF2
CIRCUIT
BREAKER
CT2-1
SS
CT2-2
BBP DISC.
CT2-3
BBP CHECK
LINE
ISOLATOR
IPCT
MW + MVAR+
MWH + MVARH
+ SCADA
87R-1 + 95R-1
87R-2 + 95R-2
50BF1 + 62BF1
CT4-3
67N-1 + 67N-2 + 59 + FR
+ SS + 25 + METERING
AS + A
FR
87C-2 + 95C-2
REACTOR
ISOLATOR
VT
ISOLATOR
LINE VT
3Φ
CT2-1 : 3000-2000/1 A, CL:0.2FS5, BURDEN:45-30 VA
CT2-2 , CT2-3 :
4000/1 A, CL:X, Vkp>500 V, Im<25 mA, Rct<5 Ω
87C-1 + 95C-1
50BF2 + 62BF2
CT4-2
51/51N
CT4-1
IPCT
REACTOR
BREAKER
AS + A
MVAR + SCADA
CT5-1
CT5-2
IVT
Y-Φ
BCT-2
BCT-1
METERING
80 MVAR REACTOR
BCT-3
BCT-4
FR
BCT-5
CT3-1
CT3-2
UGL
CT4-1-CT4-2 , BCT-3, BCT-4 :
600-300/1 A, CL:X, Vkp>600-300 V, Im<150-300 mA, Rct<1.6-0.8 Ω
CT4-3 : 600-300/1 A, CL:5P20, BURDEN:30-15 VA , Rct<1.6-0.8 Ω
‫صل ع ك بل أ ضي‬
‫ ك ف‬311 ‫ف عل جه‬
118
‫ ت ص ل أجهز‬:16 ‫شكل قم‬
‫ سمير زمزم‬.‫م‬
‫أنظمة الحماية في محطات النقل‬
First Reactor
Differential relay (87R1)
Trip coil 1
≥1
Rapid pressure
rise relay (63QP)
86R1
Start CBF1 & CBF2
Block close C.B.
Start FR
Buchholz relay
Stage 2(96-2)
Second Reactor
Differential relay (87R2)
Trip coil 2
≥1
86R2
Start CBF1 & CBF2
Block close C.B.
Start FR
Winding temperature
High stage 2 (49T-2)
Trip coil 1
Trip coil 2
86BU
51/51N
Start CBF1 & CBF2
Start FR
Trip coil 1 (Line C.B.)
Trip coil 2 (Line C.B.)
CBF1
≥1
86CBF
Start CBF1 & CBF2 (Line C.B.)
Block close C.B. (Line C.B.)
Start FR
CBF2
‫ض‬
‫عك‬
‫ ك‬083
‫ج‬
‫ف‬
119
‫فصل‬
‫ ج‬:87
‫غك‬
‫أنظمة الحماية في محطات النقل‬
‫‪.22‬‬
‫ب‬
‫قضب ن‬
‫م‪ .‬سمير زمزم‬
‫ع ض جه ‪ .12‬ك‪.‬ف‪.‬‬
‫)‪(i‬‬
‫‪Over current & Earth fault Protection (with instantaneous‬‬
‫‪element to be put into service only when energizing dead bus‬‬
‫‪bar (circuit) and to be kept out after energizing the bus bar).‬‬
‫للو جهللاز وقايللة ضللد زيللادة التيللار و التسللرب األرضللي ثالثللي األوجلله بلله عنصللرين أولهمللا‬
‫لحظي سريع االتتغال (يفصل بسرعة جدا عند مرور تيار تديد) و لو يوضلع بالخدملة قبلل‬
‫إطللال الجهللد علللى القضللبان(دائرة) ألول مللرة أو بعللد صلليانتها و يللت إخراجلله مللن الخدمللة‬
‫مباترة بعد إطال الجهد‪.‬‬
‫و ثانيهما يكون في الخدملة دائملا و لو يعملل وفل عالقلة زمنيلة عكسلية‪ .‬و تظهلر عللى لذا‬
‫الجهللاز إتللارات أو لمبللات تبللين اتللتغاله‪ .‬و يعطللي للذا الجهللاز إتللارات إلللى لوحللة الللتحك‬
‫بالمحطة و منها إلى مركز التحك عند اتتغال ذا الجهاز أو تعطله‪.‬‬
‫‪(ii) Circuit Breaker Fail Protection.‬‬
‫جهاز الحماية ضد فلل القاطع واللذي يقلوم بذصلدار إتلارات فصلل لكلل القواطلع األخلرى‬
‫التللي تغللذي القللاطع الللذي فلللل فللي الفصللل و لللك لفصللل التغذيللة تمامللا عللن المهمللة التللي بهللا‬
‫عطل‪ .‬كما يصدر الجهاز إتارات تبين عمله أو تعطله إلى لوحة التحك بالمحطة و منهلا إللى‬
‫مركز التحك ‪.‬‬
‫مثال تطبيقي على حماية ابط قضبان جهي ‪ 383‬ك ف‪:.‬‬
‫غك‬
‫‪88‬‬
‫ض ج‬
‫ال‬
‫‪ 381‬ك‬
‫ج‬
‫‪.‬‬
‫‪120‬‬
‫ك‬
‫لوى‬
‫و‬
‫ضو‬
‫ سمير زمزم‬.‫م‬
CT1-1
‫أنظمة الحماية في محطات النقل‬
CT1-2
CT2-1
CB
Section 1A
BB 1B
CT2-2
Section 1B
52CBF1
50/50N
52CBF2
51/51N
BB 1A
AS
A
Current transformers details:
CT1-1, CT2-2: 4000/1 A, Cl: X, Vk≥1500V, Ie≤30 mA@1500 V, Rct≤9Ω
CT1-2, CT2-1: 4000/1 A, Cl:5P20, 15 VA
Legend:
AS: Ammeter Selector Switch
50/50N: Instantaneous O/C & E/F relay
52CBF1/52CBF2: Circuit breaker fail relays 1 & 2
BB1A, BB1B: Bus Bar protection for sections 1A & 1B
A: Ammeter
51/51N: IDMT O/C & E/F relay
86BU: Back up tripping relay
Inst. Prot. in-service
50/50N
&
≥1
Trip coil 1 &2
Start CBF
Alarm
Start FR
86BU
51/51N
‫ض‬
‫لى‬
‫ك‬
‫ج‬
.
‫ ك‬083
‫ال‬
‫ض لج‬
121
‫ط‬
: 88
‫غك‬
‫أنظمة الحماية في محطات النقل‬
‫‪.2.‬‬
‫‪‬‬
‫‪‬‬
‫‪‬‬
‫‪‬‬
‫‪‬‬
‫‪‬‬
‫ض‬
‫تف ع ذبذب ‪ /‬خف‬
‫م‪ .‬سمير زمزم‬
‫ذبذب‬
‫يُغلذى للذا الجهللاز مللن خلرج محللوالت الجهللد ال ُمركبللة عللى القضللبان أو علللى كللابالت‬
‫دخول المحول من جهة ‪ 1331‬ك ف كما باللكل رق ‪ 1-12‬الذي يُبين جهاز الحماية ضلد‬
‫انخفاض الذبذبة‪.Under Frequency‬‬
‫عندما يخرج حمل كبير فجأة من اللبكة فان تردد جهد اللبكة يزداد ومن ث يقلوم الجهلاز‬
‫بفصل جزث مماثل من التوليد ليحفظ اتزان اللبكة و يُركب في محطات التوليد‪.‬‬
‫عندما يخرج توليد كبير فجأة من اللبكة فان تردد جهد اللبكة يقل ومن ث يقوم الجهاز‬
‫بفصل جزث مماثل من األحمال (يت تحديد عن طري إدارة تخطيط األحمال) ليحفظ‬
‫اتزان اللبكة بالباقي من األحمال‪ .‬و يُسمى ذا إزاحة أحمال ‪.load shedding‬‬
‫ويُركب في محطات النقل ‪.‬‬
‫عند اتتغال جهاز الحماية ضد انخفاض‪/‬ارتفاع الذبذبة فذنه يُؤدي إلى اتتغال جهاز‬
‫فصل ‪( Tripping Relay‬و ليس جهاز فصل و إعاقة توصيل ‪ )Lock out Relay‬و‬
‫لك بهدف تمكين مركز التحك (بعد استعادة ما فُقِد من التوليد مثال) من إعادة التوصيل‬
‫للقواطع التي ت فصلها دون الحاجة إلى عمل إعادة وضع ‪ Reset‬فيما لو ت استخدام‬
‫‪ .Lock out Relays‬اتتغال ذا ال ‪ Tripping Relay‬يقوم بفصل قواطع الدخول‬
‫‪ Incomers‬و رابط ‪/‬روابط القضبان على نفس القس ال ُمركب عليه الجهاز‪.‬‬
‫تنفيذ أمر الفصل للقواطع يت عن طري ‪ Trip Links‬بحي يُمكن استثناث أحد قسمي‬
‫المحطة ‪ A‬و ‪ C‬من الفصل بهدف ا بقاث على قس واحد من المحطة بدون فصل‬
‫لضمان بقاث تغذية أحد المحولين ال ُمساعدين في الخدمة‪ .‬من المعلوم أنه عادة يكون‬
‫بالمحطة محولين مساعدين اثنين يُغذيا من القسمين ‪ A‬و ‪.C‬‬
‫اللكل رق ‪ 2-12‬يُبين منط عمل جهاز الحماية ضد انخفاض الذبذبة على الجهد ‪13.1‬‬
‫كف‬
‫‪132/13.8 KV‬‬
‫‪GT3‬‬
‫‪132/13.8 KV‬‬
‫‪GT1‬‬
‫‪132/13.8 KV‬‬
‫‪GT2‬‬
‫‪˂f‬‬
‫‪GT3‬‬
‫‪INCOMER‬‬
‫‪˂f‬‬
‫‪VT‬‬
‫‪GT2‬‬
‫‪INCOMER‬‬
‫‪SEC C‬‬
‫غك‬
‫‪VT‬‬
‫ال ج‬
‫ك لى ك ال‬
‫‪VT‬‬
‫‪GT1‬‬
‫‪INCOMER‬‬
‫‪SEC B‬‬
‫‪B/S B-C‬‬
‫‪: 1-89‬‬
‫‪˂f‬‬
‫‪13.8 KV SEC A‬‬
‫‪B/S A-B‬‬
‫ض‬
‫‪122‬‬
‫خف ض ي ي‬
‫ج ‪ 1038‬ك‬
‫خ ج‬
‫ج‬
‫أنظمة الحماية في محطات النقل‬
‫م‪ .‬سمير زمزم‬
‫‪Bus Bar‬‬
‫‪Trip‬‬
‫‪Relay‬‬
‫‪Trip Signal C.B. 2‬‬
‫‪Trip Signal C.B. 3‬‬
‫‪Fuse Links‬‬
‫غك‬
‫ق‬
‫ج‬
‫‪.24‬‬
‫‪U/F relay‬‬
‫‪+‬‬
‫‪+‬‬
‫‪+‬‬
‫‪Trip Signal C.B. 1‬‬
‫‪: 2-89‬‬
‫‪IN/OUT‬‬
‫‪˂f‬‬
‫ج‬
‫ك‬
‫ض‬
‫لى ك ال‬
‫ض ع م قفل أ جه ق ع ثالث‬
‫‪VT‬‬
‫خف ض ي ي‬
‫ج ‪ 1038‬ك‬
‫ع في فس‬
‫خ ج‬
‫ق‬
‫ذ الحمايلة تراقلب و تتأكلد ملن ا جلال التلام لكلل أوجله القلاطع (فلي حاللة اسلتخدام‬
‫قواطع ات ثالثة أقطاب (‪ (Three Poles Circuit Breakers‬كما و الوضلع فلي بعلض‬
‫قواطع ال ‪ 132‬ك ف و جميلع قواطلع ال ‪ 311‬ك ف ) خلالل فتلرة زمنيلة قصليرة جلدا (يلت‬
‫الضبط على قيمة زمنية حوالي ‪ 111:151‬ميللي ثانية)‪ .‬وإ ا ل يكتمل إجلال األوجله الثالثلة‬
‫معا فان ذ الحماية تصدر أمرا بفصل الوجه‪/‬األوجه التي قفلت فعال و للك تفاديلا لالتلتغال‬
‫الخاطئ ألي من أجهزة الحماية إ ا ت توصيل وجهين فقط من أوجله القلاطع الثالثلة‪.‬و الللكل‬
‫رق ل ‪ 90‬يبللين دائللرة تحديللد عللدم فصللل قواطللع الللدائرة لاوجلله الثالثللة معللا و لللك بتوصلليل‬
‫المالمسات المساعدة ألوجه القاطع الثالثة بالطريقلة المبينلة و منهلا يتبلين أنله فلي حاللة تلأخر‬
‫أحد األوجه (في الفصل أو التوصيل) عن اللوجهين اآلخلرين للفتلرة الزمنيلة المضلبوط عليهلا‬
‫المرحل الزمني)‪ (TIMER‬فذن المرحل الزمني يعطلي إتلارة فصلل لجميلع قواطلع األوجله‬
‫الثالثللة فبفصللل منهللا مللا كللان ت ل توصلليله بالفعللل و يرسللل إتللارة تفيللد اتللتغاله و يفللتح دائللرة‬
‫التوصيل لقواطع األوجه الثالثة ‪ .‬و يبين اللكل رق ‪ 21‬التوصيالت الالزمة‪.‬‬
‫‪52 R‬‬
‫‪52 R‬‬
‫‪TIMER‬‬
‫‪52 Y‬‬
‫‪52 Y‬‬
‫‪-TS2‬‬
‫‪52 B‬‬
‫‪TRIP CIRCUIT 2‬‬
‫‪+TS2‬‬
‫‪ALARM‬‬
‫‪+S‬‬
‫‪BLOCK CLOSING‬‬
‫‪CIRCUIT‬‬
‫شكل قم ‪ :91‬ك ف ع ل جه ز‬
‫‪+TS2‬‬
‫‪52 B‬‬
‫‪+CS‬‬
‫ذي‬
‫‪123‬‬
‫ع م قفل أل جه ثالث لق ع ع‬
‫أنظمة الحماية في محطات النقل‬
‫فصل ق‬
‫‪ ُ .25‬قب‬
‫م‪ .‬سمير زمزم‬
‫ع ‪Trip Circuit Supervision‬‬
‫‪ ‬القواطع المستخدمة فلي الجهلود ‪ 231، 311‬و ‪ 132‬ك‪.‬ف‪ .‬لهلا ملفلين للفصلل كلل منهلا‬
‫يغللذى مللن مصللدر جهللد مسللتقل (كللل منهمللا للله القللدرة بمفللرد علللى فصللل القللاطع)و لللك‬
‫لضمان و تأكيد الفصل‪ .‬ملأ الفصل األول يت تغذيته ملن مصلدر الجهلد المسلتمر رقل ‪1‬‬
‫بالمحطة بينما ملأ الفصل الثاني يت تغذيته من مصدر الجهد المستمر رق ‪ 2‬بالمحطة‪.‬‬
‫‪ ‬بينما القواطع المستخدمة في الجهود ‪ 33‬ك‪.‬ف‪ .‬و ‪ 13.1‬ك‪.‬ف‪ .‬لها ملأ فصل واحد و ت‬
‫استحداث ملأ فصل ثاني لها في الفترة األخيرة ‪.‬‬
‫و اللكل رق ‪ 21‬يبلين جهلاز ُمراقبلة دائلرة الفصلل للقلاطع و لي دائلرة تتميلز بقلدرتها عللى‬
‫مراقبة دائرة الفصل بكل توصيالتها حتى في حالة أن القاطع مفصول أيضا‪ .‬و ذا الجهاز بله‬
‫ثالثة مرحالت داخلية ‪RL2, RL1‬و ‪ RL3‬ولكل منها مالمسات خاصة به‪.‬‬
‫‪- PROTECTION SUPPLY‬‬
‫‪SF6‬‬
‫‪HYDR.‬‬
‫‪GAS‬‬
‫‪PRESS.‬‬
‫‪RESS.‬‬
‫‪TRIP‬‬
‫‪COIL‬‬
‫)‪REXT(3‬‬
‫‪RL3‬‬
‫‪RL2‬‬
‫)‪REXT(2‬‬
‫‪- ALARM SUPPLY‬‬
‫‪+ ALARM SUPPLY‬‬
‫‪RL2‬‬
‫)‪REXT(1‬‬
‫‪RL1‬‬
‫‪TRIP CIRCUIT‬‬
‫‪FAULTY ALARM‬‬
‫شكل قم ‪:98‬‬
‫‪RL3‬‬
‫‪RL1‬‬
‫قب‬
‫‪+ PROTECTION SUPPLY‬‬
‫‪C.B. AUX.‬‬
‫‪CONTACTS‬‬
‫‪TRIP RELAY‬‬
‫‪ANNUNTIATOR‬‬
‫‪SUPPLY‬‬
‫فصل ق ع في‬
‫تي ق ع‬
‫صل أ‬
‫فص ل‬
‫تت مراقبة دائرة الفصل ‪ Trip Circuit‬عندما يكون القاطع ‪ Circuit Breaker‬في أحد‬
‫الوضعين اآلتيين‪-:‬‬
‫‪ ‬وضع توصيل و لك حتى يت اتخا الالزم نحو اصالح أي عطل بها‪ .‬حي لو ل‬
‫يفصل القاطع في حالة حدوث عطل على الخط لوجب فصل جميع القواطع األخرى‬
‫التي تُغذي العطل ) ِوفقا ً لعمل نظام فلل القاطع ‪.(Circuit Breaker Fail‬‬
‫‪ ‬وضع فصل و لك حتى ال يت توصيل القاطع ‪ Circuit Breaker‬قبل اصالح أي‬
‫عطل يظهر بدائرة الفصل ‪ . Trip Circuit‬ال يلزم توصيل القاطع إ ا ظهرت‬
‫اتارة تُفيد أنه لن يفصل إ ا حدث ُعطل يستلزم فصله‪.‬‬
‫‪124‬‬
‫أنظمة الحماية في محطات النقل‬
‫‪ .26‬ظ م‬
‫ح‬
‫خف‬
‫لع‬
‫جه (‬
‫م‪ .‬سمير زمزم‬
‫جه ‪ 1.2‬ك ف)‬
‫كب على‬
‫و للو نظللام يغللذى بالجهللد مللن محللوالت جهللد مركبللة علللى الللدوائر ‪ 132‬ك ف و يعمللل علللى‬
‫إزاحة األحملال علن طريل فصلل المحلوالت الموجلودة بالمحطلة ملن جهلة الجهلد الملنخفض‬
‫عند حدوث انخفاض في الجهد (نتيجة زيادة األحمال باللبكة) بلرط علدم وجلود ارتفلاع فلي‬
‫التيار عن الحمل المقنن للدائرة أي أن ذا النظام ال يعمل في حالة األعطلال عللى اللدوائر‪ .‬و‬
‫اللكل رق ‪ 22‬يوضح توصيالت أجهزة النظام في أحد المحطات‪.‬‬
‫‪8135‬‬
‫‪S/S 8060‬‬
‫‪9013‬‬
‫‪U/V‬‬
‫‪Scheme‬‬
‫‪U/V‬‬
‫‪Scheme‬‬
‫‪VT‬‬
‫‪U/V‬‬
‫‪Scheme‬‬
‫‪VT‬‬
‫‪TRIPPING FROM U/V OF ANY‬‬
‫‪132 KV FEEDER‬‬
‫‪GT2‬‬
‫‪GT2‬‬
‫‪INCOMER‬‬
‫‪SEC C‬‬
‫‪U/V‬‬
‫‪Scheme‬‬
‫‪VT‬‬
‫‪TRIPPING FROM U/V OF ANY‬‬
‫‪132 KV FEEDER‬‬
‫‪GT3‬‬
‫‪INCOMER‬‬
‫‪8075‬‬
‫‪VT‬‬
‫‪GT1‬‬
‫‪GT1‬‬
‫‪INCOMER‬‬
‫‪SEC B‬‬
‫‪B/S A-B‬‬
‫‪B/S B-C‬‬
‫‪TRIPPING FROM U/V OF ANY‬‬
‫‪132 KV FEEDER‬‬
‫‪GT3‬‬
‫‪8019‬‬
‫‪SEC A‬‬
‫‪13.8 KV BUS BAR‬‬
‫‪13.8 KV LOADS‬‬
‫شكل قم ‪ :92‬ت ص ال جه ز‬
‫ل ع خف‬
‫ح‬
‫جه ‪ 832‬ك ف)‬
‫جه (‬
‫كب على‬
‫واللكل رق ‪ 23‬يوضح منط عمل ذا النظام حي يلزم توافر اللروط اآلتيلة لعملل إزاحلة‬
‫لاحمال بفصل المحوالت من جهة الجهد المنخفض‪:‬‬
‫‪ ‬وجللود مصللدر جهللد مسللتمر لضللمان عمللل األجهللزة الموجللودة بالنظللام و كللذلك جهللاز‬
‫الفصل‪.‬‬
‫‪ ‬النظام يكون في الخدمة ‪. In service‬‬
‫‪ ‬حدوث انخفاض في الجهد على الدائرة‪.‬‬
‫‪ ‬عدم حدوث ارتفاع في التيار (ال يوجد عطل على الدائرة)‪.‬‬
‫‪125‬‬
‫ سمير زمزم‬.‫م‬
‫أنظمة الحماية في محطات النقل‬
Tripping
relay
-ve
+ve
Protection in/out relay
(shown: Out position)
Current check relay
Under voltage relay
(shown:Current<setting)(shown:No u/v condition)
Trip GT1(13.8 kv)
Trip GT2(13.8 kv)
Trip GT3(13.8 kv)
ALARM TO
ANNUNCIATOR
‫كب على‬
( ‫جه‬
‫ل ع خف‬
‫ح‬
)‫ ك ف‬832 ‫جه‬
‫ق ع ل جه ز‬
:93 ‫شكل قم‬
‫ يوضلح التوصليالت العمليلة لهلذا النظلام و منله يتضلح أنله يللزم أيضلا علدم‬24 ‫و اللكل رق‬
‫ فللي الجهللد (بمللا يعنللي عللدم‬zero sequence component ‫وجللود مركبللة تتللابع صللفرية‬
.‫وجود عطل) و لك حتى يت عمل النظام‬
-ve
+ve
VT Supply
In/Out relay
RL3
V<
14
16
10
VT MCB
RL2
Vo >
-ve
EL3
+ve
-ve
O/C relay
(Setting=1.2 In)
8
AC Trip relay
23
21
19
EL4
1
This contact is used
to trip the reactor in
the substation that
has reactor.
3
+ve 17
In/Out relay
18
RL5
RL4
Timer 2
Timer 1
20
DC Trip relay
Under voltage relay
Trip GT1(LV C.B.)
Trip GT2(LV C.B.)
Trip GT3(LV C.B.)
Alarm
‫شكل‬
‫كب على‬
( ‫جه‬
‫خف‬
‫لع‬
‫جه ز ح‬
)‫ ك ف‬832 ‫جه‬
126
‫ع ل‬
‫ ت ص ال‬:94 ‫قم‬
‫أنظمة الحماية في محطات النقل‬
‫م‪ .‬سمير زمزم‬
‫و يعيب ذا النظام أنه يعمل على فصل المحوالت في حالة انخفاض الجهد على الدائرة حتلى‬
‫و للو كلان قلاطع اللدائرة ‪ circuit breaker‬مفصلوال كنقطلة فلتح طبيعيلة ‪normal open‬‬
‫‪ point‬في اللبكة‪ .‬و يمكن تالفي ذا العيب عن أحد الطر اآلتية‪:‬‬
‫‪ ‬توصيل مالمس مساعد (‪ (N.O. Contact‬من قاطع اللدائرة عللى التلوالي فلي دائلرة‬
‫الفصل بحي ال يت الفصل إ ا كان قاطع الدائرة مفصوال كما يوضح اللكل رق ‪.25‬‬
‫‪ ‬توظيأ مالمس ملن جهلاز الحمايلة ضلد زيلادة التيلار ليقفلل فقلط إ ا زاد حملل اللدائرة‬
‫عن ‪ 1.1‬من التيار المقنن للدائرة (بما يعني أن قاطع الدائرة موصلل) كملا يتضلح ملن‬
‫اللكل رق ‪.96‬‬
‫‪ ‬توظيأ نفس المالمس من جهاز الحماية ضد زيادة التيار الذي يفتح إ ا تجاوزت‬
‫قيمة التيار ‪ 1.2‬من التيار المقنن للدائرة ليقفل فقط إ ا زاد حمل الدائرة عن ‪ 1.1‬من‬
‫التيار المقنن للدائرة (بما يعني أن قاطع الدائرة موصل) كما يتضح من اللكل رق‬
‫‪.97‬‬
‫‪Tripping‬‬
‫‪relay‬‬
‫‪+ve‬‬
‫‪-ve‬‬
‫‪Current check relay‬‬
‫‪Under voltage relay‬‬
‫)‪(shown:Current<setting)(shown:No u/v condition‬‬
‫‪Protection in/out relay‬‬
‫)‪(shown: Out position‬‬
‫‪Circuit breaker status‬‬
‫)‪(shown: Off position‬‬
‫)‪Trip GT1(13.8 kv‬‬
‫)‪Trip GT2(13.8 kv‬‬
‫)‪Trip GT3(13.8 kv‬‬
‫‪ALARM TO‬‬
‫‪ANNUNCIATOR‬‬
‫شكل قم ‪:95‬تع ل قت ح لت ص ال‬
‫( كب على‬
‫ع ل جه ز ح‬
‫جه ‪ 832‬ك ف)‬
‫لع‬
‫خف‬
‫جه‬
‫‪Tripping‬‬
‫‪relay‬‬
‫‪+ve‬‬
‫‪-ve‬‬
‫‪Current check relay‬‬
‫‪Under voltage relay‬‬
‫)‪(shown:Current<setting)(shown:No u/v condition‬‬
‫‪Protection in/out relay‬‬
‫)‪(shown: Out position‬‬
‫‪Current check relay‬‬
‫)‪(shown: current<setting‬‬
‫)‪Trip GT1(13.8 kv‬‬
‫)‪Trip GT2(13.8 kv‬‬
‫)‪Trip GT3(13.8 kv‬‬
‫‪ALARM TO‬‬
‫‪ANNUNCIATOR‬‬
‫شكل قم ‪:96‬تع ل آخ قت ح لت ص ال‬
‫جه ( كب على‬
‫‪127‬‬
‫ع ل جه ز ح‬
‫جه ‪ 832‬ك ف)‬
‫لع‬
‫خف‬
‫ سمير زمزم‬.‫م‬
‫أنظمة الحماية في محطات النقل‬
Tripping
relay
+ve
-ve
Protection in/out relay
(shown: Out position)
Current check relay
Under voltage relay
(shown: Load Current) (shown:No u/v condition)
Contact closes only if
0.1 In < I < 1.2 In
Trip GT1(13.8 kv)
Trip GT2(13.8 kv)
Trip GT3(13.8 kv)
ALARM TO
ANNUNCIATOR
‫خف‬
‫لع‬
‫ع ل جه ز ح‬
)‫ ك ف‬832 ‫جه‬
‫تع ل آخ قت ح لت ص ال‬:97 ‫شكل قم‬
‫جه ( كب على‬
‫ يبلين التوصليالت العمليلة لهلذا النظلام بعلد تعلديل معلايير مالملس جهلاز‬98 ‫و اللكل رق‬
‫ مللن التيللار ال ُمقلنَن (حالللة‬1.2 ‫ و‬1.1 ‫الحمايللة ضللد زيللادة التيللار ليقفللل إ ا كللان التيللار بللين‬
‫وجود حمل على الدائرة) و لك لمنع حدوث الفصل للمحوالت عندما ال يكون ناك حملل‬
.‫على الدائرة‬
-ve
+ve
VT Supply
In/Out relay
RL3
V<
14
16
10
RL2
Vo >
-ve
EL3
+ve
-ve
8
O/C relay
(0.1 In < current< 1.2 In)
AC Trip relay
23
21
19
EL4
1
This contact is used
to trip the reactor in
the substation that
has reactor.
3
+ve 17
RL4
Timer 2
Timer 1
20
Under voltage relay
‫لع‬
‫ح‬
In/Out relay
18
RL5
DC Trip relay
Trip GT1(LV C.B.)
Trip GT2(LV C.B.)
Trip GT3(LV C.B.)
Alarm
‫ك ف ت ف ذ قت ح تع ل ت ص ال ع ل جه ز‬:98 ‫شكل قم‬
)‫ ك ف‬832 ‫جه‬
‫جه ( كب على‬
‫خف‬
128
‫أنظمة الحماية في محطات النقل‬
‫م‪ .‬سمير زمزم‬
‫أل ل ب س ظ م غ جه أل ت ت كي‬
‫‪ .27‬ز‬
‫ت اسلتنتاج أن التغييلر فلي الجهلد (‪ (ΔU‬بنسلبة معينلة يلؤدي إللى انخفلاض القلدرة الفعاللة‬
‫والقدرة جير الفعالة (‪ )ΔPACTIVE / REACTIVE‬بنسبة تسلاوي تقريبلا ضلعأ نسلبة انخفلاض الجهلد‬
‫و لللك بللدون فصللل مفللاتيح و لللذلك سللمي للذا ‪( Load Shedding‬إزاحللة أحمال)‪.‬المعادلللة‬
‫اآلتية تبين لك‪:‬‬
‫‪2 × ΔU‬‬
‫≈‬
‫‪ΔPACTIVE / REACTIVE‬‬
‫بمعنى أنه في حاللة خفلض الجهلد (‪ (ΔU‬بنسلبة ‪ %2‬ملثال فلذن القلدرة الفعاللة و القلدرة جيلر‬
‫الفعالة (‪ )ΔPACTIVE / REACTIVE‬تنخفض بنسبة حوالي ‪ .%4‬و ال يمكن تنفيذ لذا الخفلض للجهلد‬
‫إال من مركز التحك حي أنه و المخت بمراقبة جهد اللبكة و األحمال و معرفة األوقلات‬
‫الالزمة لتطبي ذا ا جراث أو إلغائه‪ .‬و نلاك نسلب قياسلية تلائعة االسلتخدام و لي (‪ %1‬و‬
‫‪ %5‬و ‪)%11‬أو(‪ %3‬و ‪ %6‬و ‪ .)%2‬عنللد تطبيلل أحللد للذ النسللب يقللوم مرحللل مراقبللة‬
‫الجهد بخفض جهلد المحلول بلنفس النسلبة و ملن ثل يقلل الحملل عللى لذا المحلول بنسلبة لي‬
‫ضعأ النسبة المطبقة لخفض الجهد كما يظهر من المعادلة المذكورة أعال ‪.‬‬
‫‪129‬‬
‫أنظمة الحماية في محطات النقل‬
‫‪.21‬جه ز ( ُ ع ) فصل‬
‫م‪ .‬سمير زمزم‬
‫ت ص ل آل ي على جه ‪ 1.2‬ك ف ‪ASE‬‬
‫مقيمة‬
‫ذا النظلام ‪ ASE‬مصلم أصلالَ للعملل فلي المحطلات التلي ال يوجلد بهلا قواطلع عللى‬
‫الدوائر و المحوالت من جهة ‪ 132‬ك ف بينما يوجد قاطع‪ /‬قواطلع فقلط عللى رابلط ‪ /‬روابلط‬
‫القضبان جهد ‪ 132‬ك ف‪ .‬اللكل رق ‪ 99‬يبين محطة بها قواطع على روابط القضبان وعلى‬
‫المحوالت من جهة ‪ 132‬ك ف‪ .‬و رج و جود قواطلع عللى المحلوالت ملن جهلة ‪ 132‬ك ف‬
‫فذن النظام ‪ ASE‬يعمل أيضاَ‪.‬‬
‫يمكن اعتبلار المحطلة أنهلا مجموعلة ملن أنلواع مختلفلة ملن قواطلع اللدائرة ‪Circuit‬‬
‫‪ Breakers‬و السللكاكين ‪ Isolators‬و المفللاتيح ‪ Switches‬موصلللة جميعهللا معللا بطريقللة‬
‫معينللة و مللن خللالل قضللبان ‪ Bus bars‬ومحللوالت‪ Transformers‬و كللابالت أرضللية‬
‫‪ Under ground cables‬و خطلوط وائيلة ‪ .Over head lines‬لذ المنظوملة للي‬
‫مصدر التغذية بالكهرباث للملتركين‪.‬‬
‫أنواع محددة من ذ المفاتيح و القواطع تستجيب بطريقة معينة و ترتيلب معلين لعملل‬
‫أجهزة الحماية من خالل جهاز ( ُم ِعدَة) الفصل و التوصيل اآللي على الجهد ‪.ASE‬‬
‫عنللد عمللل جهللاز الحمايللة فللذن القواطللع و المفللاتيح تبللدأ فللي االس لتجابة ألوامللر جهللاز‬
‫( ُم ِعلدَة) الفصللل و التوصلليل اآللللي علللى الجهللد ‪ ASE‬و لللك بهللدف إعللادة التغذيللة إلللى الخللط‬
‫الهوائي الذي ت فصله لعطل عابر‪ transient fault‬أو الجزث السلي من اللبكة بعد عزل و‬
‫فصللل الجللزث مللن اللللبكة الللذي بلله عطللل دائ ل ‪ permanent fault‬سللواث دائللرة أو محللول‬
‫‪.feeder/transformer‬‬
‫منطق عمل نظام ‪ASE‬‬
‫إن التسلسل المنطقي لعمل جهلاز ( ُم ِعلدَة) الفصلل و التوصليل اآلللي عللى الجهلد ‪ ASE‬يمكلن‬
‫تقسيمه إلى أربعة مراحل متتابعة ي على الترتيب‪:‬‬
‫أ‪ .‬إعادة أجهزة الفصل ‪ Resetting Trip relays‬و كلذلك أجهلزة الفصلل البينلي ‪Inter‬‬
‫‪ trip‬إلى وضعها الطبيعي بعد اتتغالها‪.‬‬
‫ب‪ .‬إعادة توصيل ‪ Auto reclosing‬أحد القواطع التي ت فصلها‪.‬‬
‫ت‪ .‬العزل اآللي للجزث الذي به عطل دائ ‪ Permanent fault‬سلواث دائلرة أو محلول (إ ا‬
‫حدث فصل عند إعادة التوصليل بملا يعنلي أن العطلل دائل ‪ Permanent‬و لليس علابراَ‬
‫‪.)Transient‬‬
‫ث‪ .‬إعادة التوصيل لباقي القواطع التي ت فصلها بواسطة الحماية‪.‬‬
‫‪130‬‬
304
Single Bus Bar ‫ ك ف ظ م‬8331/832 ‫جه‬
131
:99 ‫شكل قم‬
S705
S120
GT2 VT
S805
203
103
GT1
404
L2
324A
13.8 KV section B
GT2
VT-B
132 KV section B
205
124B
105
120
204
124A
VT-L2
104
13.8 KV section A
GT1 VT
VT-A
132 KV section A
VT-L1
L1
S320
320
GT3 VT
VT-C
S2205
803
805
804
GT3
132 KV section C
604
13.8 KV section C
324B
VT-L3
L3
‫ سمير زمزم‬.‫م‬
‫أنظمة الحماية في محطات النقل‬
‫أنظمة الحماية في محطات النقل‬
‫م‪ .‬سمير زمزم‬
‫و فيما يلي ترح كل منها ببعض التفصيل‪:‬‬
‫أ‪.‬اإلعالت اآللية ألجهةت الفلل للى الو الطبييي ‪Auto resetting‬‬
‫ذا ا جراث مطلوب كخطوة أولى للبدث في عمل جهاز ( ُم ِعلدَة) الفصلل و التوصليل‬
‫اآللي على الجهد ‪ .ASE‬يت ذا ا جراث سواث عن طري الجهاز نفسه أو عن طري مؤقلت‬
‫زمنلي ‪ Timer‬خلارجي و يلت بعلد ‪ 01‬ثلواني لاعطلال العلابرة ‪ Transient fault‬أو ‪021‬‬
‫ثانية لاعطال الدائمة ‪.Permanent fault‬‬
‫ب‪.‬لعالت التوصيل ‪( Auto reclosing‬القاط الذي تم فلله)‬
‫‪ .0‬تبدأ عملية إعادة التوصيل لمرة واحدة في حالة حدوث عطل عابر على الخط الهلوائي‬
‫جهد ‪ 032‬ك ف في إحدى حالتين‪:‬‬
‫‪ ‬اتتغال جهاز الحماية على الخط‬
‫‪ ‬استقبال إتارة فصل من الطرف اآلخر للدائرة‬
‫‪ .2‬تبدأ عملية إعادة التوصيل فقط إ ا كان القاطع و السكاكين موصلين ‪ Closed‬و نلاك‬
‫جهد على كل من القضبان و الخط مباترة قبل حدوث العطل‪.‬‬
‫‪ .3‬عنللدما يصللير الجهللد ‪ Voltage‬صللفرا علللى محللول الجهللد فللذن جهاز( ُم ِع لدَة) ‪ASE‬‬
‫يضيث لمبة إتارة "‪"ASE or Auto-Recloser in Progress‬‬
‫و عنلدما تختفلي إتلارة أجهلزة الحمايلة ‪ Main protection operated‬أو ‪Inter‬‬
‫‪ trip received‬بسلبب عملل ‪ Reset‬لللذي اتلتغل منهملا فلذن جهاز( ُم ِعلدَة) ‪ASE‬‬
‫يبدأ في قيا زمن الـ ‪.Auto recloser Dead time‬‬
‫‪ .4‬في حالة بدأ عمل جهاز( ُم ِعدَة)اللـ ‪ ASE‬بسلبب اسلتقبال إتلارة ‪ Inter trip‬فلذن قيلا‬
‫زمن الـ ‪ Dead time‬ال يبدأ قبل عمل ‪ Reset‬لهذ ا تارة و إ ا ل يت عمل ‪Reset‬‬
‫لها في خالل ‪ 61‬ثانية فذن دورة إعادة التوصليل يلت إلغاا لا و يللي للك علزل الخلط‬
‫الذي به عطل و إعادة الجزث السلي إلى الخدمة‪.‬‬
‫‪ .5‬في حالة استمرار الخط ‪ Line‬أو القضبان‪ Bus Bars‬بدون جهد فذنه بنهاية زمن اللـ‬
‫‪ Dead time‬يقوم جهاز ( ُم ِعدَة) ‪ ASE‬بذعادة توصيل قاطع الدائرة الذي ت فصله‪.‬‬
‫‪ .6‬فللي حالللة ظهللور جهللد عللى الخللط و القضللبان خللالل زمللن الللـ ‪( Dead time‬و لللك‬
‫يكلون فقلط بسلبب إعلادة التوصليل للخلط ملن الجهلة البعيلدة ‪ Remote end‬حيل أن‬
‫سللكينة الخللط ‪ Line Isolator‬ال تللزال موصلللة) فللذن قيللا زمللن الللـ ‪Dead time‬‬
‫سللللوف يللللت تجميللللد و ينتظللللر جهاز( ُم ِعللللدَة) الللللـ ‪ ASE‬إتللللارة مللللن جهللللاز فحلللل‬
‫التلللزامن‪ Synchrocheck relay‬قبلللل إصلللدار إتلللارة جلللال القلللاطع المفصلللول‬
‫بالمحطة‪ .‬و بمجرد توصليل القلاطع فلذن زملن اللـ ‪ Reclaim time‬يبلدأ و خلالل لذا‬
‫‪132‬‬
‫أنظمة الحماية في محطات النقل‬
‫م‪ .‬سمير زمزم‬
‫الزمن ‪ Reclaim time‬لو عمل جهاز الحماية مرة أخلرى فلذن جهلاز ( ُم ِعلدَة) ‪ASE‬‬
‫ال يبدأ دورة إعادة توصيل مرة أخرى (حي أن عدد مرات إعادة التوصيل مضبوطة‬
‫على مرة واحدة فقط)و ذ ي حالة ‪.Lock out‬‬
‫‪ .7‬ال يبللدأ جهاز( ُم ِعلدَة) ‪ ASE‬فللي مثللل عمليللة إعللادة التوصلليل للذ فللي أي مللن الحللاالت‬
‫اآلتية‪:‬‬
‫‪ ‬اتتغال الحماية االحتياطية ‪.Back up protection‬‬
‫‪ ‬اكتلاف عطل قريب‪.‬‬
‫‪ ‬في أعقاب فلل عملية إعادة التوصيل‪.‬‬
‫‪ ‬استقبال إتارة فصل دائمة ‪. Persistent inter trip‬‬
‫و إنما تبدأ عملية عزل الخط و ذلك لوجود عطل دائم يستلزم عزله‪.‬‬
‫ت‪.‬اليةل اآللي ‪ Auto Isolation‬للخط ‪/‬المحول الذي به عطل لائم‬
‫تبدأ عمليلة علزل الخط‪/‬المحلول اللذي بله عطلل عنلد اكتللاف‪/‬تحديد ‪ Detection‬أي ملن‬
‫األحوال اآلتية‪:‬‬
‫‪ ‬عطل على كابل أرضي ‪ Under Ground Cable‬جهد ‪ 032‬ك ف ‪.‬‬
‫‪ ‬محاوللة إعلادة توصليل فاتللة ‪(Unsuccessful Auto Reclosing‬فصلل جديلد‬
‫خالل فترة ‪.)Reclaim time‬‬
‫‪ ‬اتتغال أجهزة الحماية االحتياطية‪.Back up Protection‬‬
‫‪ ‬اسللتقبال إتللارة فصللل مس لتمرة ‪ Persistent Inter Trip‬مللن الجهللة األخللرى‬
‫‪ Remote End‬للخط‪.‬‬
‫‪ ‬اكتلاف عطل قريب ‪.Close up Fault‬‬
‫‪ ‬عطل على محول ليس له قاطع ‪ Circuit Breaker‬و إنما لله سلكينة توصليل عللى‬
‫حمل‪.(Load Break Switch)On-load Isolator‬‬
‫‪ ‬عطل على قضبان ‪ 032‬ك ف ‪.‬‬
‫تبدأ عملية عزل الخط‪/‬المحول الذي بله عطلل (فلي أي ملن الحلاالت المللار إليهلا أعلال )‬
‫عنللدما يصللير جهللد الخط‪/‬المحللول صللفرا و يكللون التيللار المللار فللي الخط‪/‬المحللول صللفرا‬
‫أيضا‪ .‬عند لك يعطي جهاز (معدة) ‪ ASE‬إتارة لعزل الخط‪/‬المحول الذي به عطل‪.‬‬
‫عند حدوث عطلل عللى القضلبان جهلد ‪ 032‬ك ف تبلدأ عمليلة علزل القضلبان وفقلا للنفس‬
‫المبدأ المتبع في عملية عزل الخط‪/‬المحول و و عدم وجود جهد و عدم مرور تيلار‪ .‬فيلت‬
‫فصللللل سللللكينة الخللللط ‪ Line isolator‬و فصللللل سللللكينة توصلللليل الحمللللل الخاصللللة‬
‫بالمحول)‪.(Load Break Switch‬‬
‫‪133‬‬
‫أنظمة الحماية في محطات النقل‬
‫م‪ .‬سمير زمزم‬
‫ث‪.‬اإل جاع اآللي لألجةاء السليمة ‪:Auto Restoration‬‬
‫بعد النجاح في عزل الجزث من اللبكة (الخط‪/‬المحول) الذي به عطل يقلوم جهلاز ( ُم ِعلدَة)‬
‫‪ ASE‬بتوصيل القواطع التي ت فصلها بواسطة أجهزة الحماية‪.‬‬
‫أنواع عمل نظام ‪ASE‬‬
‫يوجد نوعين اثنين من أجهزة‪ُ /‬م ِعََ دات الفصل و التوصيل اآللي على الجهد ‪ ASE‬ما‪:‬‬
‫أ‪ .‬جهللللاز ( ُم ِعللللدَة) مللللن إنتللللاج تللللركة ‪ Telemecanique‬يعمللللل وفلللل نظللللام ‪PLC‬‬
‫‪.Programmable Logic Control‬و لللو يتكلللون ملللن علللدة نملللا ج (دوائلللر)‬
‫الكترونيلة ‪ Electronic Modules‬يعملل بعضلها كاحتيلاطي لللبعض اآلخلر و للك‬
‫لضمان استمرار العمل بكفاثة و جودة‪.‬‬
‫ب‪ .‬جهاز تحك طراز ‪ PERM 200‬من صناعة تركة ‪ GEC‬و و يعمل بأحد منطقلين‬
‫اثنين‪:‬‬
‫األول‪:‬منطللل التوصللليل و الفصلللل اآلللللي بعلللد تلللأخير زمنلللي و يرملللز لللله ‪ DAR‬و لللي‬
‫اختصار ‪ Delayed Auto Reclosing‬و سب ترحه سابقا‪.‬‬
‫الثلللاني‪:‬منط التوصللليل و الفصلللل اآلللللي بمبلللدأ تعلللان العمليلللات التللللغيلية و ارتباطهلللا‬
‫ببعضلها ‪ Inter lock Auto Switching‬و لو مطبل فلي المحطلات ملن نلوع‬
‫‪ .Full Mesh Corner‬و يمكن تقسي منط عمله إلى ثالثة مراحل كما يلي‪:‬‬
‫‪.0‬العزل اآللي ‪Auto Isolation‬‬
‫‪ ‬يبدأ مباترة عند بدث الفصل ‪ /‬التوصيل اليدوي لسكينة الخط‪.Line Isolator‬‬
‫‪ ‬يبدأ فقط عندما تكون كل قواطع الدائرة و السكاكين الموجودة على القضبان موصلة‪.‬‬
‫‪.2‬الفصل و التوصيل اآللي ‪Auto Opening/Closing‬‬
‫‪ ‬يصدر الجهاز ‪ ASE‬إتارة فصل إلى سكينة القضبان رق )‪(-29‬المراد فصل اللدائرة‬
‫الموجودة عليه‪.‬‬
‫‪ ‬يصدر الجهاز ‪ ASE‬إتارة فصل إلى قلاطع اللدائرة رقل )‪(-20‬الموجلود عللى الجهلة‬
‫األخرى من السكينة المراد فصل الدائرة الموجودة عليها‪.‬‬
‫‪ ‬يصدر الجهاز ‪ ASE‬إتارة فصل‪/‬توصيل ‪ Open/ Close‬إلى سلكينة الخلط ‪Line‬‬
‫‪ Isolator‬المراد فصلها‪/‬توصيلها بعد التأكد من عدم مرور تيلار(يت للك علن طريل‬
‫جهاز ‪)Current Check Relay‬‬
‫‪.3‬ا رجاع اآللي‪Auto Restoration‬‬
‫‪ ‬يصلدر الجهللاز ‪ ASE‬إتللارة توصلليل إلللى نفللس قللاطع الللدائرة المللذكور أعللال رقل ‪(-‬‬
‫)‪.20‬‬
‫‪ ‬يصدر الجهاز ‪ ASE‬إتارة توصيل إلى نفس سكينة القضبان المذكورة أعال رقل ‪(-‬‬
‫)‪.29‬‬
‫‪134‬‬
‫م‪ .‬سمير زمزم‬
‫أنظمة الحماية في محطات النقل‬
‫‪GT1‬‬
‫‪GT2‬‬
‫‪207‬‬
‫‪307‬‬
‫‪VT‬‬
‫‪VT‬‬
‫‪9‬‬
‫‪L2‬‬
‫‪22‬‬
‫‪403‬‬
‫‪rA‬‬
‫‪VT‬‬
‫‪ne‬‬
‫‪Co‬‬
‫‪12‬‬
‫‪9‬‬
‫‪124B‬‬
‫‪120‬‬
‫‪124A‬‬
‫‪103‬‬
‫‪B‬‬
‫‪VT‬‬
‫‪er‬‬
‫‪224B‬‬
‫‪on‬‬
‫‪424A‬‬
‫‪C‬‬
‫‪220‬‬
‫‪420‬‬
‫‪224C‬‬
‫‪D‬‬
‫‪C‬‬
‫‪C‬‬
‫‪er‬‬
‫‪on‬‬
‫‪on‬‬
‫‪503‬‬
‫‪VT‬‬
‫‪424D‬‬
‫‪er‬‬
‫‪C‬‬
‫‪L3‬‬
‫‪L1‬‬
‫‪803‬‬
‫‪329‬‬
‫‪429‬‬
‫‪324C‬‬
‫‪320‬‬
‫‪VT‬‬
‫‪324D‬‬
‫‪VT‬‬
‫‪VT‬‬
‫‪607‬‬
‫‪707‬‬
‫‪GT3‬‬
‫شكل قم ‪:100‬‬
‫‪L4‬‬
‫‪GT4‬‬
‫جه ‪ 832‬ك ف ظ م ‪Mesh Corner‬‬
‫ض من المقلال‪ .‬إ ن فعنلد إصلدار أملر يلدوي بفصلل سلكينة الخلط رقل‬
‫و بالمثال يتضح ما َج ُم َ‬
‫‪ 413‬باللكل رق ‪ 100‬في حالة أن القضبان كلها متصلة مع بعضها اللبعض (قواطلع اللدائرة‬
‫أرقللام ‪ 021‬و ‪ 221‬و ‪ 321‬و ‪ 421‬و سللكاكين القضللبان أرقللام ‪ 021‬و ‪ 221‬و ‪ 321‬و ‪421‬‬
‫جميعها موصل) فذن الخطوات اآلتية يت تنفيذ ا‪:‬‬
‫‪ ‬يصللدر جهاز( ُم ِع لدَة) ‪ ASE‬أمللرا لفصللل سللكينة القضللبان رق ل ‪ 221‬ث ل يصللدر أمللرا‬
‫بفصل قاطع الدائرة لرابط القضبان رق ‪.221‬‬
‫‪ ‬ثل بعلد أن يتأكلد جهلاز (معلدة) ‪ ASE‬ملن علدم ملرور تيلار فلي سلكينة الخلط ‪Line‬‬
‫‪ Isolator‬رق ‪ 413‬يصدر أمرا بفصل ذ السكينة‪.‬‬
‫‪ ‬و فللي النهايللة يعطللي جهللاز (معللدة)‪ ASE‬أمللرا بذعللادة توصلليل قللاطع الللدائرة لللرابط‬
‫القضبان رق ‪ 221‬و سكينة القضبان رق ‪.221‬‬
‫و منط عمل جهاز ( ُم ِعدَة) الفصل و التوصيل اآللي على الجهد ‪ ASE‬يبينه اللكل رق‬
‫‪101‬‬
‫‪135‬‬
‫ سمير زمزم‬.‫م‬
Transient
OHL fault
Persistent
OHL fault
Trip
: B/S’s, Tx incomer &
I/T send signal for the
remote end
Confirm: no bus voltage,
no line voltage &
no line current
Reset : tripping relays &
I/T send signal
‫أنظمة الحماية في محطات النقل‬
Transformer
fault
Trip
: B/S’s, Tx incomer &
I/T send signal for the
remote end
Confirm: no bus voltage,
no line voltage &
no line current
Reset : tripping relays &
I/T send signal
Trip
: B/S’s, Tx incomer &
I/T send signal for the
remote end
Confirm: no bus voltage,
no line voltage &
no line current
Reset : tripping relays &
I/T send signal
Reclose
B/S 1 C.B.
No
Reclosing
successful?
Yes
OR
gate
Open:
Load break
switch
Open:
Line
isolator
Reclose:
all tripped
C.B.’s
Complete
reclosing
remaining C.B.’s
Reclose:
all tripped
C.B.’s
OR
gate
Healthy system
restored
ASE ) ‫ق ع ل) خ ص بجه ز ( ع‬
(
136
‫) ت فق ب‬
‫ س (خ‬:101 ‫شكل قم‬
‫أنظمة الحماية في محطات النقل‬
‫‪.29‬جه ز ( ُ ع ) تب ل ب فصل‬
‫م‪ .‬سمير زمزم‬
‫ت ص ل على جه ‪ 1..1‬ك ف ‪ACSE‬‬
‫مقيمة‬
‫إن جهللاز ( ُم ِع لدَة) التبللديل بالفصللل و التوصلليل علللى الجهللد ‪ 03.8‬ك ف ‪ُ ACSE‬مص ل َم َمة‬
‫للعمللل فللي المحطللات التللي بهللا ثللالث محللوالت جهللد ‪03.8/032‬ك ف و رابطلا قضللبان جهللد‬
‫‪ 03.8‬ك ف كما باللكل رق ‪.102‬‬
‫‪132/13.8 KV‬‬
‫‪GT3‬‬
‫‪132/13.8 KV‬‬
‫‪GT1‬‬
‫‪132/13.8 KV‬‬
‫‪GT2‬‬
‫‪VT‬‬
‫‪GT3‬‬
‫‪INCOMER‬‬
‫‪VT‬‬
‫‪GT2‬‬
‫‪INCOMER‬‬
‫‪3‬‬
‫‪SEC C‬‬
‫‪SEC B‬‬
‫‪B/S B-C‬‬
‫شكل قم ‪:102‬‬
‫‪GT1‬‬
‫‪INCOMER‬‬
‫‪2‬‬
‫‪5‬‬
‫خ‬
‫‪VT‬‬
‫‪4‬‬
‫‪1‬‬
‫‪13.8 KV SEC A‬‬
‫‪B/S A-B‬‬
‫جه ‪ 8331/832‬ك ف به ثالث‬
‫تشغ لي‬
‫ب ي قضب ن على جه ‪ 8331‬ك ف‬
‫ال‬
‫إن جهاز ( ُم ِعدَة) ‪ُ ACSE‬مص َم للتحك في توصيل المحوالت بما يضمن عدم توصليل أكثلر‬
‫مللن محللولين علللى التللوازي مللن جهللة الجهللد ‪ 03.8‬ك ف و لللك بغللرض تقليللل مسللتوى تيللار‬
‫القصر‪ ( Short Circuit Level‬ال تقوم المحلوالت اللثالث بتغذيلة عطلل واحلد معلا) و بملا‬
‫يضمن عدم فقد مرونة التغذية للملتركين‪.‬‬
‫صلل آليلا قواطلع اللدائرة جهلد ‪ 03.8‬ك ف المفصلولة‬
‫إن جهاز ( ُم ِعلدَة) ‪ُ ACSE‬مصل َم ليو ِ‬
‫(وفقا لنظام تلغيل المحطة) وقت حدوث أعطال بهدف ضمان استمرارية التغذية للمللتركين‬
‫و دونما تعريض أحد المحوالت لظروف زيادة تحميلل ‪ Over loading Condition‬و بملا‬
‫يضمن أيضا عزل العطل الذي حدث‪.‬‬
‫‪137‬‬
‫أنظمة الحماية في محطات النقل‬
‫م‪ .‬سمير زمزم‬
‫إن جهاز ( ُم ِعدَة) ‪ُ ACSE‬مص َم ليبدأ في أحد الحاالت اآلتية‪:‬‬
‫‪ ‬أعطال المحوالت التي ينتج عنها اتتغال أحد األجهزة اآلتية‪:‬‬
‫الحماية التفاضلية للمحول ‪Transformer Differential Protection‬‬
‫الحماية ال ُمقيدة ضد التسرب األرضي جهة الجهد العالي ‪HVREF‬‬
‫الحماية ال ُمقيدة ضد التسرب األرضي جهة الجهد المنخفض ‪LVREF‬‬
‫الحماية الغازية على المحول الرئيسي ‪Main Tank Buchholz‬‬
‫الحماية الغازية على ُمغير الجهد ‪Tap Changer Buchholz‬‬
‫االرتفاع ال ُمفاجئ للضغط على المحول الرئيسي ‪Sudden Pressure Relay‬‬
‫قيا ارتفاع حرارة الملفات مرحلة الفصل ‪Winding Temperature Trip‬‬
‫‪ ‬نظام ‪ Stuck Breaker Protection‬جهد ‪ 03.8‬ك ف في الفصل على القس ي العالقة‪.‬‬
‫‪ ‬اتتغال جهاز حماية القضبان جهد ‪ 03.8‬ك ف على القس ي العالقة‪.‬‬
‫‪ ‬فللل أحلد القواطلع ‪ Circuit Breaker Fail‬جهلد ‪ 03.8‬ك ف فلي الفصلل عللى القسل ي‬
‫العالقة‪.‬‬
‫‪ ‬اتتغال جهاز حماية القضبان جهد ‪ 032‬ك ف على القس ي العالقة‪.‬‬
‫‪ ‬فللل أحلد القواطلع ‪ Circuit Breaker Fail‬جهلد ‪ 032‬ك ف فلي الفصلل عللى القسل ي‬
‫العالقة‪.‬‬
‫‪ ‬اتلللتغال أجهلللزة الحمايلللة عللللى دائلللرة ‪ 032‬ك ف فلللي المحطلللات نظلللام القضلللبان الواحلللدة‬
‫‪.Single Bus bar‬‬
‫اللكل رق ‪ 013‬يُبين أنواع أجهزة الحماية التي تُسبب بدث عمل نظام ‪ACSE‬‬
‫و ال يبدأ النظام في العمل عند اتتغال أحد األجهزة اآلتية‪:‬‬
‫‪ ‬الحماية االحتياطية ضد التسرب األرضي على المحول )‪Standby E/F (51NA‬‬
‫‪ ‬الحماية ضد زيادة التيار والتسرب األرضي جهة الجهد العالي ‪HV O/C & E/F‬‬
‫‪ ‬الحماية ضد زيادة التيار والتسرب األرضي جهة الجهد المنخفض ‪LV O/C & E/F‬‬
‫‪ ‬نظام الحماية عند الحري بالمحول ‪Fire Protection System‬‬
‫‪138‬‬
‫ سمير زمزم‬.‫م‬
‫أنظمة الحماية في محطات النقل‬
Transformer Differential Protection
HV REF
LV REF
Transformer faults
Main Transformer Sudden Pressure Relay
Main Tank Buchholz
Tap Changer Buchholz
Winding Temperature Trip
13.8 KV Stuck Breaker Protection
13.8 KV system
faults
13.8 KV CBF Protection
13.8 KV Bus Bar Protection
132 KV CBF Protection
132 KV system
faults
132 KV Bus Bar Protection
Protection of 132 KV circuit
on the same section
(Single Bus Bar S/S)
ACSE ‫ق ع ل ظ م‬
139
:103 ‫شكل قم‬
≥1
Start
ACSE
Scheme
‫أنظمة الحماية في محطات النقل‬
‫م‪ .‬سمير زمزم‬
‫منطق التوصيل اآللي‬
‫إن فصل قاطع الجهد المنخفض ألحد محوالت القدرة على النحو التفصيلي المذكور أعال‬
‫سلوف يلؤدي إلللى إصلدار أمللر توصليل لقلاطع الجهللد الملنخفض جهللد ‪ 03.8‬ك ف بعلد زمللن‬
‫قدر ثانية واحدة في الحاالت اآلتية‪:‬‬
‫الحالة األولى‪:‬‬
‫‪ ‬كال رابطي القضبان و قاطعي الدائرة للمحولين اآلخلرين ملن جهلة ‪ 03.8‬ك ف كلانوا‬
‫جميعا موصلين في وضع الخدمة قبل حدوث العطل مباترة‪.‬‬
‫‪ ‬قللاطع الجهللد المللنخفض للمحللول الثال ل فللي وضللع الجا زيللة التامللة‪Hot Standby‬‬
‫(المحول موصل من جهة ‪ 032‬ك ف و القاطع الخاص بجهد ‪ 03.8‬ك ف مفصلول و‬
‫في وضع الخدمة )‬
‫الحالة الثانية‪:‬‬
‫‪ ‬كل قواطع الجهد المنخفض لمحوالت القدرة الثالثلة كلانوا جميعلا موصللين فلي وضلع‬
‫الخدمة قبل حدوث العطل مباترة‪.‬‬
‫‪ ‬أحد رابطي القضبان كان مفصلوال و فلي وضلع الخدملة ‪ Hot Standby‬قبلل حلدوث‬
‫العطل مباترة‪.‬‬
‫إن فصل قاطع الجهد المنخفض ألحد محوالت القدرة بسبب اتلتغال أجهلزة حمايلة فللل أحلد‬
‫القواطع جهلد ‪ 03.8‬ك ف ‪ Stuck Breaker Protection‬سلوف يلؤدي إللى أحلد احتملالين‬
‫اثنين‪:‬‬
‫االحتمال األول‪:‬‬
‫‪ ‬كال رابطي القضبان و قاطعي الدائرة للمحولين اآلخلرين ملن جهلة ‪ 03.8‬ك ف كلانوا‬
‫جميعا موصلين في وضع الخدمة قبل حدوث العطل مباترة‪.‬‬
‫‪ ‬قللاطع الجهللد المللنخفض للمحللول الثالل فللي وضللع الجا زيللة التامللة ‪Hot Standby‬‬
‫(المحول موصل من جهة ‪ 032‬ك ف و القاطع الخاص بجهد ‪ 03.8‬ك ف مفصلول و‬
‫في وضع الخدمة )‬
‫عند ا يت توصيل قاطع الجهد المنخفض للمحول الثال من جهة ‪ 03.8‬ك ف‬
‫االحتمال الثاني‪:‬‬
‫‪ ‬كل قواطع الجهد المنخفض لمحوالت القدرة الثالثة كانوا جميعا موصلين و في وضلع‬
‫الخدمة قبل حدوث العطل مباترة‪.‬‬
‫‪ ‬أحد رابطي القضبان أو كال ما كان‪/‬كانا مفصوال‪/‬مفصولين و فلي وضلع الخدملة قبلل‬
‫حدوث العطل مباترة‪.‬‬
‫عند ا سوف ال يت عمل تيث مطلقا‪.‬‬
‫‪140‬‬
‫أنظمة الحماية في محطات النقل‬
‫م‪ .‬سمير زمزم‬
‫أنواع عمل نظام ‪ACSE‬‬
‫يوجد نوعين اثنين من ذا النظام‪:‬‬
‫‪ ‬األول‪ُ :‬منَفَذ عن طري مرحالت مساعدة ‪Auxiliary Relays‬موصللة بأسلالك فيملا‬
‫بينها و و ما يعرف ‪Hard ware‬‬
‫‪ ‬الثاني‪ :‬عن طري جهاز يت برمجته ‪ Soft ware‬أو ‪PLC‬‬
‫التيليمات التشغيلية لنظام ‪ACSE‬‬
‫‪ o‬جهاز ( ُم ِع َدة) ‪ ACSE‬يعمل إ ا كان‬
‫‪ ‬كال رابطلي القضلبان و قلاطعي اللدائرة ألي محلولين ملن جهلة ‪ 03.8‬ك ف كلانوا‬
‫جميعا موصلين في وضع الخدمة قبل حدوث العطل مباترة‪.‬‬
‫‪ ‬قاطع الجهد المنخفض للمحول الثال في وضع الجا زيلة التاملة ‪Hot Standby‬‬
‫(المحلللول موصلللل ملللن جهلللة ‪ 032‬ك ف و القلللاطع الخلللاص بجهلللد ‪ 03.8‬ك ف‬
‫مفصول و في وضع الخدمة )‬
‫‪ o‬في حالة أن أحد المحولين الموجودين بالخدملة تل فصلله بسلبب اتلتغال أجهلزة الحمايلة‬
‫فلللذن قلللاطع الجهلللد الملللنخفض ‪ 03.8‬ك ف للمحلللول الثالللل سلللوف يلللت توصللليله آليلللا‬
‫‪.Automatically‬‬
‫‪ o‬يمكن استخدام جهاز ( ُم ِعدَة) ‪ ACSE‬يدويا إ ا كلان نظلام الفصلل عنلد التلوازي( ‪TOP‬‬
‫‪ (Trip On Parallel‬ال يعمل‪.‬‬
‫الخطوات التسلسلية للتلغيل اليدوي لنظام ( ُم ِعدَة) ‪ACSE‬‬
‫‪ .0‬ضللع نظللام ( ُم ِعللدَة) ‪ ACSE‬علللى الوضللع اآللللي ‪ Auto‬و لللك بالضللغط علللى الللزر‬
‫الضاجط ‪ Auto IN‬الموجود بخلية ‪ACSE‬‬
‫‪ .2‬تأكد من إضاثة لمبة جا زية النظلام ‪ SYSTEM READY‬و لي سلوف تُضليث إ ا‬
‫كان‪:‬‬
‫‪ o‬كال رابطلي القضلبان و قلاطعي اللدائرة ألي محلولين ملن جهلة ‪ 03.8‬ك ف كلانوا‬
‫جميعا موصلين في وضع الخدمة‪.‬‬
‫‪ o‬قاطع الجهد المنخفض للمحول الثال في وضع الجا زية التامة (المحلول موصلل‬
‫مللن جهللة ‪ 032‬ك ف و القللاطع الخللاص بجهللد ‪ 03.8‬ك ف مفصللول و فللي وضللع‬
‫الخدمة )‬
‫‪ .3‬تأكلد ملن وجلود مفتلاح االختيلار ‪ LOCAL/CONTROL ROOM‬الموجلود بخليلة‬
‫قاطع الدائرة جهد ‪ 03.8‬ك ف على وضع ‪.CONTROL ROOM‬‬
‫‪ .4‬تأكللد مللن وجللود مفتللاح االختيللار ‪ CONTROL ROOM/ECC‬الموجللود بغرفللة‬
‫التحك و على لوحة التحك على وضع ‪ CONTROL ROOM‬و لك للقاطع الملراد‬
‫فصله‪.‬‬
‫‪ .5‬ق بفصل القاطع الملراد فصلله ملن خلالل مفتلاح الفصل‪/‬التوصليل الموجلود عللى لوحلة‬
‫التحك بغرفة التحك ‪.‬‬
‫‪ .6‬الحظ التوصيل اآللي للمفتاح الموجود في حالة جا زية تامة ‪.Hot Standby‬‬
‫‪141‬‬
‫أنظمة الحماية في محطات النقل‬
‫‪..2‬جه ز ( ع ) فصل ع‬
‫م‪ .‬سمير زمزم‬
‫ت زي على جه ‪ 1..1‬ك ف ‪TOP‬‬
‫مقيمة‬
‫في الللكل رقل ‪ :104‬القواطلع أرقلام ‪ 0‬و ‪ 2‬و ‪ 3‬خاصلة بلالمحوالت ‪ GT1‬و ‪ GT2‬و‪GT3‬‬
‫على الترتيب و القاطعان رقما ‪ 4‬و ‪ 5‬ما لرابطي القضبان ‪ A-B‬و ‪ B-C‬على الترتيلب و‬
‫جهد ا جميعا ‪ 03.8‬ك ف‪.‬‬
‫ص َم للتحك في توصيل المحلوالت و روابلط القضلبان بملا يضلمن‬
‫إن جهاز ( ُم ِعدَة) ‪ُ TOP‬م َ‬
‫عدم توصيل أكثر من محولين على التوازي من جهة الجهد ‪ 03.8‬ك ف و لك بغرض تقليلل‬
‫مستوى تيار القصر‪ ( Short Circuit Level‬ال تقوم المحوالت اللثالث بتغذيلة عطلل واحلد‬
‫معا) و بما يضمن عدم فقد مرونة التغذية للملتركين‪.‬‬
‫ذا الجهاز ( ال ُم ِعدَة) يت برمجته ليسمح بتوصيل المحوالت الثالثلة معلا لفتلرة زمنيلة بسليطة‬
‫يت بعد ا فصل أحد القواطع الخمسة (يُختار مسبقا) لغرض الصيانة أو التلغيل‪.‬‬
‫فعلى سبيل المثال لو أن المحول الثاني مفصول و في وضلع الخدملة و ُم َغل َذى ملن جهلة ‪032‬‬
‫ك ف ( فللي وضللع الجا زيللة التامللة ‪/‬االحتيللاطي السللاخن ‪ )Hot Standby‬و يللراد فصللل‬
‫المحلول األول لغلرض الصليانة ملثال فذنله يلت ضلغط زر ‪ Push Button‬عللى خليلة اللتحك‬
‫للمحول األول تفيد إرادة فصله ث يت الضغط على مفتاح التوصيل للمحول الثاني فعلى الفلور‬
‫يلت توصليل المحلول الثللاني ملن جهلة ‪ 03.8‬ك ف و بعللد تأكلد جهلاز ( ُم ِعلدَة)‪ TOP‬ملن تمللام‬
‫توصيل المحول الثاني فذنه يقوم (أي جهاز ( ُم ِعدَة) ‪ )TOP‬بفصل المحول األول‪.‬‬
‫التيليمات التشغيلية لنظام ‪TOP‬‬
‫إن جهللاز ( ُم ِع لدَة)‪ TOP‬يعمللل عنللدما يكللون أربعللة قواطللع مللن الخمسللة الملللار إللليه أعللال‬
‫موصلين و في وضع الخدمة‪.‬‬
‫‪132/13.8 KV‬‬
‫‪GT3‬‬
‫‪132/13.8 KV‬‬
‫‪GT1‬‬
‫‪132/13.8 KV‬‬
‫‪GT2‬‬
‫‪VT‬‬
‫‪GT3‬‬
‫‪INCOMER‬‬
‫‪SEC C‬‬
‫‪VT‬‬
‫‪GT2‬‬
‫‪INCOMER‬‬
‫‪3‬‬
‫‪GT1‬‬
‫‪INCOMER‬‬
‫‪2‬‬
‫‪SEC B‬‬
‫‪5‬‬
‫‪B/S B-C‬‬
‫شكل قم ‪ :104‬ق‬
‫‪VT‬‬
‫‪4‬‬
‫‪B/S A-B‬‬
‫ع خ س في ظ م ‪TOP‬‬
‫‪142‬‬
‫‪1‬‬
‫‪13.8 KV SEC A‬‬
‫أنظمة الحماية في محطات النقل‬
‫م‪ .‬سمير زمزم‬
‫و خطوات تلغيل جهاز ( ُم ِعدَة)‪ TOP‬كما يلي‪:‬‬
‫‪ .0‬قلل باختيللار نظللام ( ُم ِعللدَة) ‪ ACSE‬علللى الوضللع يللدوي بالضللغط علللى زر ‪ACSE‬‬
‫‪ Manual In‬في الخلية الخاصة به‪.‬‬
‫‪ .2‬تأكلد ملن اختيلار الوضلع ‪ Control Room‬ملن مفتلاح ‪ Local/Control Room‬فلي‬
‫جرفة القواطع جهد ‪ 03.8‬ك ف ‪.‬‬
‫‪ .3‬قل باختيللار الوضللع ‪ Control Room‬مللن مفتللاح ‪ ECC/Control Room‬فللي خليللة‬
‫التحك بالمحطة و لك للقاطع المراد توصيله‪.‬‬
‫‪ .4‬قل باختيللار الوضللع ‪ Control Room‬مللن مفتللاح ‪ ECC/Control Room‬فللي خليللة‬
‫التحك بالمحطة و لك للقاطع المراد فصله‪.‬‬
‫‪ .5‬اضغط زر ‪ TOP Push Button‬للقلاطع الملراد فصلله و الحلظ إضلاثة لذا اللزر لملدة‬
‫‪ 61‬أو ‪ 021‬ثانية‪.‬‬
‫‪ .6‬ق بتوصيل القاطع المراد توصيله و لك من خلية التحك بالمحطة‪.‬‬
‫‪ .7‬الحظ فصل القاطع الذي ت اختيار للفصل في الخطوة ‪ 5‬أعال ‪.‬‬
‫‪ .8‬بعللد التأكللد مللن تمللام العمليللة بنجللاح قل باختيللار نظللام ( ُم ِع لدَة) ‪ ACSE‬علللى الوضللع آلللي‬
‫بالضغط على زر ‪ ACSE Auto In‬في الخلية الخاصة به‪.‬‬
‫مالحظات مهمة‪:‬‬
‫‪ ‬يلزم توصيل القاطع ال ُمراد توصيله قبل أن تطفئ لمبة القاطع ال ُمراد فصله‪ .‬و في‬
‫حالة انطفاث لمبة القاطع ال ُمراد فصله قبل عمل توصيل للقاطع ال ُمراد توصيله يلزم‬
‫القيام بعملية اختيار القاطع ال ُمراد فصله مرة أخرى‪.‬‬
‫‪ ‬ال يمكن القيام باختيار أكثر من قاطع واحد للفصل‪.‬‬
‫‪ ‬إ ا انطفأت لمبة القاطع ال ُمراد فصله قبل توصيل القاطع ال ُمراد توصيله فذنه يمكن‬
‫اختيار قاطع آخر للفصل جير الذي ت اختيار في المرة األولى‪.‬‬
‫‪143‬‬
Download