Головна

г) Надежность

Требование надежности состоит в том, что защита должна безотказно работать при к. з. в пределах установленной для нее зоны и не должна работать неправильно в режимах, при которых ее работа не предусматривается.

Требование надежности является весьма важным. Отказ в работе или неправильное действие какой-либо защиты всегда приводит к дополнительным отключениям

10,29) МТҚ-ның селективтілік картасы.

Принцип действия меньшее выдержка времени идет от потребителя к генератору и на ∆tвозрастает

11) Бағытталған тоқ үзіндісі.

Принцип действия токовых направленных отсечек такой же как у ненаправленных. Реле направления мощности не позволяет ТНО действовать при мощности КЗ, направленым к шинам . Отстройка тока срабатования ТНО ведется только от токов КЗ, направленных от шин подстанции.

12) Дифференциалдық қорғанысқа қанығатын трансформаторларды қолдану

Основным элементом реле является насыщающийся трансформатор. Обозначение TLAT.

Насыщающийся трансформатор тока TLAT содержит трехстержневой ферромагнитный сердечник. Воздействующая величина (ток I1) поступает в первичную обмотку w1а к вторичной w2подключается измерительное максимальное реле токаКА. Характеристика Ip=f{I1) насыщающегося трансформатора зависит от характера изменения тока I1. Если ток I1cинусоидальный, то магнитная индукция в сердечнике изменяется в широких пределах -Bmax<=B<=Bmax. Указанному изменению индукции пропорционально среднее значение ЭДС вторичной обмотки и ток Iр в реле. В этом случае НТТ действует как обычный трансформатор тока. Апериодическая слагающая насыщает магнитопровод и изменяет режим работы НТТ.

На рисунке показан случай, когда ток iбр (бросок тока намагничивания включаемого силового трансформатора) из-за апериодической слагающей полностью смещен относительно оси времени. Прохождение такого тока по обмотке w1НТТ сопровождается изменением индукции только в пределах +BS>=B>=+Br. Поэтому среднее значение ЭДС вторичной обмотки и ток в реле получаются намного меньшими, несмотря на то что ток Iбр.max>Im1. Обмотки wK' и wK" предусмотрены для усиления действия апериодической слагающей.

Насыщающиеся трансформаторы тока, применяемые в реле, отличаются от рассмотренных НТТ числом первичных обмоток. На магнитопроводе НТТ реле РНТ-565 кроме основной рабочей обмотки Wраб (w1) размещены дополнительные обмотки. У реле РНТ-565 они используются как уравнительные Wур I и WурII при неравенстве сравниваемых токов. ОбмоткиWраб, Wур I и WурII выполнены секционированными с отводами для возможности дискретного изменения параметров реле. Во всех обмотках НТТ, кроме вторичной w2, предусмотрено переключение чисел витков для изменения уставок срабатывания реле.

13) Тоқ трансформаторы және олардың қателіктері.

Трансформа́тор то́ка - трансформатор, первичная обмотка которого подключена к источнику тока, а вторичная обмотка замыкается на измерительные или защитные приборы, имеющие малые внутренние сопротивления.

Токовая погрешность.

Она выражается в процентах и может быть определена по формуле:

Угловая погрешность.

Она представляет собой угол между вектором первичного тока I'1 и вторичного тока I2 (d). Она выражается в градусах, минутах или сантирадианах и считается положительной, когда вектор I2 опережает вектор I'1. Угловая погрешность может быть определена через величины угла потерь g (угол между Ф в магнитопроводе и I*нам) и a (угол между U1 и I1) угла между векторами ЭДС Е2 и вторичного I2. Величина отрезка (рис.3.7) . Угол между I2 и I'нам равен (900-(a+g)). Значение угловой погрешности равно:

Полная погрешность.

Точность работы ТТ, предназначенных для релейной защиты, характеризуется полной погрешностью в условиях установившегося режима. Согласно ГОСТ 7746-68 полная погрешность представляет собой действующее значение разности мгновенных значений токов i2 и i'1. Полная погрешность e, выраженная в процентах равна:

где I'1 - действующее значение первичного тока;

i2 и i'1 - мгновенные значения вторичного и первичного токов;

Т - длительность периода тока.

Если полная погрешность не превышает 10%, то она может быть выражена упрощенной формулой:

Из приведенных выражений видно, что чем больше намагничивающий ток ТТ, тем больше его погрешности. Чрезмерно большие погрешности могут вызвать неправильные действия устройств РЗА. Уменьшение погрешностей ТТ сводится к уменьшению намагничивающего тока.

14) Бағытталған тоқтық қорғаныстың жұмыс істеу принципі

Направленная токовая защита (НТЗ) при КЗ должна реагировать на значение тока и направление мощности в поврежденных фазах защищаемой ЛЭП. Структурная (функциональная) схема НТЗ, наиболее часто применяемая и показанная на рис.7.2, состоит из трех основных элементов (органов): два пусковых реле тока КА(органы тока), которые срабатывают при появлении тока КЗ и выдают сигнал, разрешающий РЗ действовать; два реле направления мощности KW(органы направления мощности - OHM), которые срабатывают при направлении мощности от шин в ЛЭП и подают сигнал, разрешающий РЗ действовать. Если же мощность направлена к шинам, то реле KWвыдают сигнал, блокирующий действие РЗ; логической схемы (органы логики), которая действует по заданной программе: получив сигнал о срабатывании органа тока, OHM формирует сигнал о срабатывании РЗ, который с заданной выдержкой времени поступает на ЭО выключателя и производит его отключение. Пусковое реле тока КАвключают на ток фазы ЛЭП, а реле направления мощности (РИМ) - на ток той же фазы и соответствующее междуфазное напряжение (рис.7.3). Поведение РНМ определяется знаком мощности, подведенной к его зажимам:
(7.1)
где α - угол сдвига между напряжением и током в цепи напряжения реле (угол внутреннего сдвига); φр - угол сдвига между UIр.

Рисунок 3.2- Функциональная схема и принцип действия токовой направленной

защиты

15) Трансформаторды тоқ үзіндісімен қорғау

Токовая отсечка является самой простой быстродейвствующей защитой от повреждений в трансформаторе, дейвствующей с t=0. Однако она не является полноценной, так как реагирует только на большие токи повреждения и охватывает своей зоной дейвствия лишь часть трансформатора. Отсечка не дейвствует при витковых замыканиях и замыканиях на землю в обмотке, работающей на сеть с малым током.

Ток к. з при повреждении на выводах трансформатора со стороны источника питания обычно значительно больше, чем при повреждений за трансформатором. (а) Такое соотношение токов дает возможность использовать для защиты трансформаторов токовую отсечку мгновенного дейвствия. (б)

Отсечка устанавливается с питающей стороны трансформатора и выполняется при помощи мгновенных токов реле1 или электромагнитного элемента реле РТ-90, если реле этого типа использованы для выполнение максимальной защиты. На трансформаторах, питающихся от сети с глухозаземленной нейтралью, отсечка устанавливается на трех фазах, а при питании от сети с изолированной нейтралью- на двух фазах.

Ток срабатывание отсечки Iс. з=kн*Iк2макс ; kн-коэф надежности (1,25-1,5)

Кроме того токовая отсечка должна отстраиваться от броска намагничивающего тока Iс. з>Iнам.

Для выполнение этого условия ток сраб-я должен 3-5раз больше чем ном. ток трансформатора.

16) Тоқ үзіндісінің жұмыс істеу принципі.

Отсечка является разновидностью токовой защиты, позволяющей обеспечить быстрое отключение к. з. токовые отсечки подразделяются на отсечки мгновенного дейвствия и отсечки с выдержкой времени. (0,3-0,6с).

Селективность дейвствие токовых отсечек достигается ограничением их зоны работы так, чтобы отсечка не дейвствовала при к. з., на смежный участках сети, защита которых емеет выдержку времени, равную или больше, чем отсечка. Для этого ток срабатывание отсечки должен быть больше максимального тока к. з., проходящего через защиту при повреждении в конце участка, за пределами которого отсечка не должна работать. Такой способ ограничения зоны дейвствия основан на том, что ток к. з. Iк зависит от величины сопротивления до место повреждения. Дейвствительно, ток к. з. в какой либо точкерассмотриваемого участка линий. где, Ес-эквивалентная эдс Хл, Хс- сопр-я системы и участка линии до точки к. з. из 5.1 следует, что при удалении точки к. з. от источника питания сопротивление Хл. к растет, а ток кз соответ-но уменьшается, как показано на рис-ке 5.1. если по условиям селективности отсечка не должна дейвст-ть при кз за точкой М. (рис5.1). то для обеспечение этого условия необходимо выбрать

Тогда при кз за точкой М отсечка не будет дейвствовать, а при повреждении в пределах участка АМ- будет работать на той части AN и не выходит, где Iк>Iс. з. Таким образом, зона дейвствие защиты с током срабатывания, выбранным по условию (5-1а), охватывает только часть линии (AN) и не выходит за пределы участка АМ

Токовые отсечки применяются как в радиальной сети с односторонными питением, так и в сети, имеющей двусторонее питание

17) Нөлдік реттілік трансформаторлардың жұмыс істеу принципі және құрылысы.

Однофазные повреждения в электрических сетях являются наиболее распространенными, для их устранения применяют специальные защиты, реагирующие на токи нулевой последовательности, возникающие в сети при несимметричных коротких замыканиях (КЗ).

К таким защитам относятся максимальные токовые защиты нулевой последовательности, отсечки нулевой последовательности, направленные защиты нулевой последовательности.

В этой статье более подробно рассматривается максимальная токовая защита нулевой последовательности. Для удобства будем применять сокращенное название ТЗНП (токовая защита нулевой последовательности).

Чтобы понять принцип действия защиты необходимо вспомнить, что такое токи и напряжения нулевой последовательности (н. п.) и откуда они берутся. Для любой симметричной цепи справедливо равенство:

I0=1/3(Īa+Īb+Īc);
U0=1/3(Ūa+Ūb+Ūc);

Геометрическая сумма токов и напряжений нулевой последовательности равна нулю. При нарушении симметрии, например замыкание фазы А на землю, токи н. п. в фазах В и С будут равны нулю, а в фазе А равен 1/3 тока КЗ:

I0=1/3(Īк+0+0), отсюда Īк=3I0;
U0=1/3(0+Ūbк+Ūcк);

То есть, при однофазном замыкании, ток нулевой последовательности равен одной трети тока КЗ. в данной точке, а напряжение нулевой последовательности равно одной трети суммы напряжений неповрежденных фаз.

Источником появления токов нулевой последовательности можно считать напряжение U0к , это напряжение между нейтралью силового питающего трансформатора и точкой в которой произошло замыкание на землю.

Ток н. п. по земле притекает к нейтрали трансформатора, разветвляется по фазам и возвращается к месту КЗ. Таким образом, токи нулевой последовательности возможны только в сетях с заземленными нейтралями трансформаторов.

Сети 110 кВ работают в режиме эффективно заземленной нейтрали, то есть часть из них заземлена, а часть нет. Этим добиваются поддержание токов I0к на необходимом для защиты уровне.

18) Жоғары кернеулі айнымалы тоқ қозғалтқыштарын көпфазалы ҚТ -дан қорғау.

Для электродвигателей переменного тока напряжением свыше 1000 В дополнительно предусматриваются следующие виды защит:1) защита от многофазных коротких замыканий и от минимального напряжения, а в сетях с глухозаземленной нейтралью - дополнительно от однофазных замыканий для двигателей переменного тока;

2) защита от коротких замыканий и от недопустимого повышения частоты вращения для двигателей постоянного тока;

3) защита от перегрузки для всех двигателей;

4) защита от асинхронного режима для синхронных двигателей.

5) защита, действующая на сигнал и отключение при повышении температуры смазки или прекращении ее циркуляции для электродвигателей, имеющих принудительную смазку подшипников;

6) защита, действующая на сигнал и отключение при повышении температуры или прекращении вентиляции для электродвигателей, имеющих принудительную вентиляцию;

7) защита, действующая на сигнал при снижении циркуляции воды ниже заданного значения и на отключение при прекращении ее циркуляции для электродвигателей с водяным охлаждением обмоток и активной стали, а также имеющих встроенные воздухоохладители, охлаждаемые водой;

8) общая защита от многофазных замыканий для блоков трансформатор (автотрансформатор) - двигатель;

9) на синхронных электродвигателях должно предусматриваться автоматическое гашение поля. При этом для синхронных двигателей мощностью менее 500 кВт автоматического гашения поля, как правило, не требуется.

Для защиты электродвигателей от коротких замыканий должны применяться предохранители или автоматические выключатели.

ПУЭ:5.3.46. Для защиты электродвигателей от многофазных замыканий в случаях, когда не применяются предохранители, должна предусматриваться:1. Токовая однорелейная отсечка без выдержки времени, отстроенная от пусковых токов при выведенных пусковых устройствах, с реле прямого или косвенного действия, включенным на разность токов двух фаз, - для электродвигателей мощностью менее 2 МВт.2. Токовая двухрелейная отсечка без выдержки времени, отстроенная от пусковых токов при выведенных пусковых устройствах, с реле прямого или косвенного действия - для электродвигателей мощностью 2 МВт и более, имеющих действующую на отключение защиту от однофазных замыканий на землю.

3. Продольная дифференциальная токовая защита - для электродвигателей мощностью 5 МВт и более, а также менее 5 МВт, Для электродвигателей мощностью 5 МВт и более, выполненных без шести выводов обмотки статора, должна предусматриваться токовая отсечка.

Многофазные короткие замыкания всегда сопровождаются значительным возрастанием тока в поврежденном электродвигателе и понижением напряжения в питающей сети. Такие повреждения опасны не только для электродвигателя, но и для других неповрежденных электроприемников, поэтому на электродвигателях предусматривается быстродействующая защита от многофазных коротких замыканий в его обмотках и соединениях с коммутационным аппаратом, действующая на отключение.

19) Тоқ үзіндісінің селективтілік картасы.

Токовая отсечка - мгновенно действующая токовая защита, селективность действия которой по отношении к защитам смежных участков достигается выбором тока срабатывания Iсз большим максимального тока внешнего короткого замыкания Iкз. вн. мах.

Работа защиты на защищаемом участке обеспечивается тем, что ток в линии увеличивается по мере приближения места повреждения к источнику питания. Время срабатываниятоковой отсечки складывается из времени действия токового и промежуточного реле и составляет tотс = 0,04 - 0,06 с.

Рассмотрение принципа действия токовой отсечки проведем для радиальной линии с односторонним питанием. Максимальный ток внешнего короткого замыкания в защищаемой линии АБ длиной l имеет место при металлическом коротком замыкании в начале следующей линии, у шин подстанции Б (точка К).

Для селективной работы токовой отсечки линии АБ ток срабатывания выбирается для трехфазного короткого замыкания следующим образом:

Iсз = kотс х Iкз. вн. мах.

Особенность работы токовой отсечки: защищаемая зона, характеризующая чувствительность защиты, составляет только часть линии (Iсз кз). Согласно правил устройства электроустановок токовая отсечка считается эффективной, если зона действия в минимальном режиме не меньше 20 % длины линии. Обычно токовая защита устанавливается вместе с максимальной токовой защитой (МТЗ) с выдержкой времени на первых участках защищаемой линии.

Токовые отсечки также могут применяться для защиты линий с двусторонним питанием.

20) Тежеуіш әрекетті дифференциалды реле.

Дифференциальные реле с торможением

Реле с торможением, в отличие от простого дифференциального токового реле, выполняется таким образом, чтобы его ток срабатывания возрастал при увеличении тока внешнего КЗ согласно выражению
(10.7)
Принцип действия дифференциальной РЗ и реле с торможением (ДЗТ) поясняется схемами на рис.10.8. Реле с торможением имеет два элемента: рабочий Р и тормозной Т. Рабочий элемент включен через промежуточный трансформатор TLPпо дифференциальной схеме, так же как и простое токовое реле в схемах, приведенных ранее. Ток, протекающий по рабочему элементу, называется рабочим Iр: при внешнем КЗ этот ток равен разности, а при КЗ в зоне - сумме вторичных токов IIв и IIIв. Тормозной элемент включается в рассечку соединительных проводов на ток IIв и IIIв. Ток, питающий тормозной элемент реле, препятствует срабатыванию реле и называется тормозным Iт. При внешнем КЗ или качаниях Iт = Iвн. к. Реле приходит в действие, если Iр > kтIт. Следовательно, рабочий ток, необходимый для срабатывания реле:
(10.8)
Коэффициент kт называется коэффициентом торможения, он характеризует степень загрубления реле под действием Iт. Обычно kт = 0,3 ÷ 0,6:
(10.9)
Характеристика срабатывания ДЗТ приведена на рис.10.8, в.
При внешнем КЗ Iр = IIв - IIIв = Iнб, Iт = Iк. При выполнении условия селективности (10.9) и Iр < kтIт реле не срабатывает. При КЗ в зоне РЗ Ip = IкIв +IкIIв. Так как при этом /р > /ст/т, реле срабатывает и отключает поврежденную ЛЭП.

21) Дистанциондық қорғаныс.

В сетях сложной конфигурации с несколькими источниками питания простые и направленные МТЗ (НТЗ) не могут обеспечить селективного отключения КЗ. Так, например, при КЗ на W2 (рис.11.1) НТЗ 3 должна подействовать быстрее РЗ 1, а при КЗ на W1, наоборот, НТЗ 1 должна подействовать быстрее РЗ 3. Эти противоречивые требования не могут быть выполнены с помощью НТЗ. Кроме того, МТЗ и НТЗ часто не удовлетворяют требованиям быстродействия и чувствительности. Селективное отключение КЗ в сложных кольцевых сетях может быть обеспечено с помощью дистанционной РЗ (ДЗ). выдержка времени ДЗ t3 зависит от расстояния (дистанции) t3= ƒ (lр. к) (рис.11.2) между местом установки РЗ (точка Р) и точкой КЗ (К), т. е. lр. к, и нарастает с увеличением этого расстояния. ближайшая к месту повреждения ДЗ имеет меньшую выдержку времени, чем более удаленные ДЗ. например, при КЗ в точке К1 (рис.11.2) ДЗ2, расположенная ближе к месту повреждения, работает с меньшей выдержкой времени, чем более удаленная ДЗ1.

Рис. 11.1. Кольцевая сеть с двумя источниками питания:
О - максимальная токовая направленная защита; > - дистанционная защита

Если же КЗ возникает в точке К2, то время действия ДЗ2 увеличивается, и КЗ селективно отключается ближайшей к месту повреждения ДЗ3.
Основным элементом ДЗ является дистанционный измерительный орган (ДО), определяющий удаленность КЗ от места установки РЗ. в качестве ДО используются реле сопротивления (PC), реагирующие на полное, реактивное или активное сопротивление поврежденного участка ЛЭП (Z, X, R). Сопротивление фазы ЛЭП от места установки реле Р до места КЗ (точки К) пропорционально длине этого участка lр. к, так как Zр. к= Zylр. к; Xр. к= Xylр. к; Rр. к= Rylр. к, где Zр. к, Xр. к, Rр. к - полное, реактивное и активное сопротивления участка ЛЭП длиной lр. к; Zy, Xy, Ry - удельные сопротивления на 1 км ЛЭП. таким образом, поведение дистанционного органа, реагирующего на сопротивление линии, зависит от расстояния до места повреждения. в зависимости от вида сопротивления, на которое реагирует ДО (Z, X или R), ДЗ подразделяются на РЗ полного, реактивного и активного сопротивлений.

Дистанционные РЗ реактивного и активного сопротивлений применяются редко, поэтому в дальнейшем рассматриваются только ДЗ, построенные на измерении полного сопротивления.

Рис. 11.2. Зависимость выдержки времени дистанционной защиты от расстояния до места КЗ

22) Тоқ трансформаторының типтік жалғану сұлбалары.

ТА:


Схема соединения ТТ и обмоток реле в полную звезду. Трансформаторы тока устанавливаются во всех фазах. Вторичные обмотки ТТ и обмотки реле соединяются в звезду, и их нулевые точки связываются одним проводом, называемым нулевым (рис.3.11). В нулевую точку объединяются одноименные зажимы обмоток ТТ. Стрелками показаны условные положительные направления первичных и вторичных токов с учетом полярности обмоток ТТ, начала которых обозначены точками. При нормальном режиме и трехфазном КЗ, как показано на рис.3.11, в реле I,II и III проходят токи фаз Ia = IA/KI; Ib =IB/KI; Ic = IC/KI,a в нулевом проводе - их геометрическая сумма: (3.12) Которая при симметричных режимах равна нулю.

Схема соединения ТТ и обмоток реле в неполную звезду.Трансформаторы тока устанавливаются в двух фазах и соединяются так же, как и в схеме соединения в звезду (рис.3.14, а). В реле I и III проходят токи соответствующих фаз Ia = IA/KI; Ic = IC/KI, а в обратном (общем) проводе (реле IV)ток равен их геометрической сумме: (3.14)

С учетом векторной диаграммы Iа + Ic = -Ib, т. е. Iо. п равен току фазы, отсутствующей во вторичной цепи (рис. 3.14, б). при трехфазном КЗ и в нормальном режиме токи проходят по обоим реле I иIII и в обратном проводе. В случае двухфазного КЗ токи появляются в одном или двух реле (I и III) в зависимости от того, какие фазы повреждены. Ток в обратном проводе при двухфазных КЗ между фазами А и С, в которых установлены ТТ согласно рис.3.12, б с учетом того, что Ic = - Iа, равен нулю, а при замыканиях между фазами АВ и ВС он соответственно [см. (3.14)] равен: Iо. п = - Iаи Iо. п = - Ic.В случае однофазного КЗ фаз (А или С), в которых установлены ТТ, во вторичной обмотке ТТ и обратном проводе проходит ток КЗ. При замыкании на землю фазы В, в которой ТТ не установлен, токи в РЗ не появляются. Коэффициент схемы kсх = 1.

Схема соединения ТТ в треугольник, а обмоток реле в звезду. Вторичные обмотки ТТ, соединенные последовательно разноименными выводами (рис.3.15), образуют треугольник. Реле, соединенные в звезду, подключаются к вершинам треугольника. Из токораспределения видно, что в каждом реле протекает ток, равный геометрической разности токов двух фаз:


При симметричной нагрузке и трехфазном КЗ в реле проходит ток, в раз больший тока фазы и сдвинутый относительно него по фазе на 30° (рис.3.16).

В табл.3.2 приведены значения токов при других видах КЗ в предположении, что коэффициент трансформации ТТ равен единице. Схема соединений ТТ в треугольник обладает следующими особенностями:

- токи в реле протекают при всех видах КЗ;- РЗ по такой схеме реагируют на все виды повреждений;- отношение тока в реле к фазному току зависит от вида КЗ;- токи НП не выходят за пределы треугольника.

Схема соединения с двумя ТТ и одним реле, включенным на разность токов двух фаз. Трансформаторы тока устанавливаются в двух фазах (например, Aи С на рис.3.17); их вторичные обмотки соединяются разноименными зажимами, к которым подключается обмотка реле. Из токораспределения, показанного на рис.3.17 для случая, когда по первичной цепи проходят положительные токи IА, IВ,IС, находим, что ток в реле Ip равен геометрической разности токов двух фаз Iаи Ic,т. е. (3.15), где Ia = IA/KI; Ic = IC/KI.

При симметричной нагрузке и трехфазном КЗ разность токов Iа - Icв раз больше тока в фазе (Iаи Ic) и, следовательно, (3.15а) При двухфазном КЗ АС (фазы, на которых установлены ТТ): (3.15б) Где

При двухфазных КЗ АВ или ВС в реле поступает ток только одной фазы IаилиIc:
(3.15в), где Iф= Iа или Iф= Ic.

Схема соединения ТТ в фильтр токов НП. Трансформаторы тока устанавливаются на трех фазах, одноименные зажимы вторичных обмоток соединяются параллельно, и к ним подключается обмотка реле КА (рис.3.18). Ток в реле равен геометрической сумме вторичных токов трех фаз:Ip = Ia + Ib + Ic = 3I0.

Рассматриваемая схема является фильтром токов НП. Ток в реле появляется только при одно- и двухфазных КЗ на землю. Поэтому схема применяется для РЗ от КЗ на землю.

Включение реле по схеме на рис.3.18 равносильно его включению в нулевой провод звезды по рис.3.11.

23) РНТ-565 релесінің құрылысы.

Конструкция реле РНТ-565

Реле дифференциальной защиты серий РНТ и ДЗТ содержат в комплекте на фазу исполнительный орган в виде электромагнитного токового реле серии ЭТ-520 или РТ-40 и один или несколько HTT. Конструктивно исполнительный орган и НТТ одной фазы встроены в общий кожух. Магнитопровод НТТ выполнен трехстержневым, сечение его среднего стержня в 2 раза больше сечения крайних стержней.

24) Нөлдік реттілік сатылы қорғаныс.

Ступенчатая защита нулевой последовательности.

Первая ступень защиты выполняется мгновенной с помощью пускового токового реле T0l Вторая ступень отстраивается от мгновенной отсечки следующего участка и имеет tII 0,4-0,6 сек; она осуществляется посредством пускового токового реле Т02 и реле времени РВ. Третья ступень предназначена для резервирования защиты следующего участка. Она выполняется с помощью токового реле Т03 и реле времени РВ .

Характеристика времени действия трехступенчатой защиты нулевой последовательности и согласование ее со смежной защитой В.

25) Трансформаторлардың дифференциалды қорғанысының жұмыс істеу принципі.

Для защиты трансформаторов от к. з. между фазами, на землю и от замыканий витков одной фазы широкое распространение получила дифференциальная защита (рис. 16-19). В соответствии с принципом действия этой защиты трансформаторы тока устанавливаются с обеих сторон трансформатора. Их вторичные обмотки соединяются так, чтобы при нагрузке и внешних к. з. в реле протекала разность вторичных токов

IР = IIВ - IIIB (рис.16-19, а). Тогда при к. з. в зоне защиты (рис. 16-19, б) ток в реле равен сумме Iр = IIв + IIIB. Если Iр>Iср, то реле приходит в действие и отключает трансформатор.

Для того чтобы дифференциальная защита не работала при нагрузке и внешних к. з., необходимо уравновесить вторичные токи в плечах защиты так, чтобы в этих случаях ток в реле отсутствовал:

Iр = IIВ - IIIB=0 (16-11)

Для этого необходимо, чтобы

IIВ - IIIB (16-12)

б) Особенности дифференциальной защиты трансформаторов

В дифференциальной защите линий и генераторов первичные токи в начале и конце защищаемого участка одинаковы, поэтому для выполнения условия селективности (16-11) достаточно иметь равенство коэффициентов трансформации трансформаторов тока. Иное положение имеет место в дифференциальной защите трансформаторов. Первичные токи разных обмоток трансформатора неравны по величине и в общем случае не совпадают по фазе.

В режиме нагрузки и внешнего к. з. ток трансформатора на стороне низшего напряжения 1ц всегда больше тока на стороне высшего напряжения /(. Их соотношение определяется коэффициентом трансформации силового трансформатора.

Рис. 16-19. Принцип действия дифференциальной защиты трансформатора.
а - внешнее к. з.; б - к. з. в трансформаторе.

26) Трансформаторлардың дифференциалды қорғанысындағы шамасы бойынша екіншілік тоқтарды түзету.

Выравнивание величин вторичных токов в плечах дифференциальной защиты осуществляется подбором коэффициентов трансформации nT1 и nT2 трансформаторов тока и параметрами, специально для этой цели установленных, промежуточных автотрансформаторов или трансформаторов (см. рис. 9.2.4.).

Коэффициенты трансформации nT1 и nT2 выбираются таким образом, чтобы вторичные токи в плечах защиты, по возможности, совпадали I1=I2

При соединении обмоток силового трансформатораY/Y:

;

(9.1.) Где: N - коэффициент трансформации силового трансформатора.

При соединении обмоток по схеме Y/D: Ток в плече, подсоединенном к трансформаторам тока включенным в треугольник , а в плече присоединенном к трансформаторамтока, соединенным в звезду , с учетом этого:

;

Задаваясь одним из коэффициентов трансформации, например nTII можно найти, пользуясь выражениями (9.1.) или (9.2.), расчетное значение второго nTI , но он, как правило, получается нестандартным. Используют трансформатор тока с стандартным значением коэффициента трансформации, ближайшим к расчетному значению, а компенсация оставшегося неравенства вторичных токов осуществляется с помощью выравнивающих автотрансформаторов или трансформаторов

Использование автотрансформатора (см. рис. 9.2.4. б)): Коэффициент трансформации автотрансформатора na подбирается так, чтобы его вторичный ток I2a был равен токуI1 в противоположном плече защиты:

В данном случае используется промежуточный компенсирующий трансформатор с тремя первичными обмотками: wy1 и wy2 - уравнительные, включаются в плечи защиты; w -дифференциальная, включаемая на разность токов I1-I2. Вторичная обмотка w2 питает дифференциальное реле КА.

Число витков обмоток подбирается из условия:

27) Трансформаторлардың дифференциалды қорғанысындағы фаза бойынша екіншілік тоқтарды түзету.

Для компенсации сдвига фаз токов силовых трансформаторов, соединенных по схеме У/Δ или Δ/У, необходимо трансформаторы тока на стороне У соединить в Δ, а на стороне Δ в У.

Из диаграммы следует, что токи в линейных проводах ТТ, соединенных в Δ, IAB2, IBC2,ICA2, двигаются относительно соответствующихфазных токовво вторичной и первичной обмотках ТТ на угол 30°. токи в проводах второй группы ТТ Iab2, Ibc2,Ica2 совпадают по фазе со своими первичными токами и поэтому сдвинуты по отношению к первичному звезды силового трансформатора, так же как и токи IAB2, IBC2,ICA2, на угол 30°. В результате этого токи поступающие реле совпадают по фазе.

Соединение одной из групп ТТ в Δ обеспечивает компенсацию сдвига фаз между вторичными и первичными токами силового трансформаторане только при симметричной нагрузке и трехфазных к. з, но и при любом несимметричном повреждении или нагрузочном режиме.

28) Кедергі релесінің әрекет ету сипаттамасы.

К реле сопротивления подводятся напряжение Up и ток Iр. Расчетное комплексное сопротивление Zp = Up/Ip, называется характеристической величиной. Наиболее часто применяют минимальное реле сопротивления, срабатывающее при снижении значения Zp до заданного сопротивления срабатывания Zср. обычно в защитах используется реле минимального сопротивления, которое срабатывает при снижении сопротивления Zр до заданного сопротивления срабатывания Zс. ср. основная характеристика реле - характеристика срабатывания. Она строится на комплексной плоскости. Это геометрическое множество точек на комплексной плоскости, которое удовлетворяет условию Zр=Zср. р.

В зависимости от вида характеристики различают:

1. Реле полного сопротивления.

2. Направленное реле сопротивления.

3. Реле сопротивления со смещенной характеристикой.

4. Реле сопротивления с эллиптической характеристикой.

В защитах наиболее часто используют два вида реле:

1. реле полного сопротивления.Zср. р. для этой характеристики постоянно

2. Направленное реле сопротивления. характеристика этого реле зависит от угла р. При угле р. max. ч реле имеет максимальную чувствительность.

Для получения данных характеристик необходимо схемным путем сравнить по абсолютному значению или по фазе две величины.

,

Вид характеристики определяется коэффициентами

Например, при k1=k3=kU и k2=-k4=kI получаем реле полного сопротивления.

30) Максималды тоқ қорғанысының жұмыс істеу принципі.

Одним из признаков возникновения КЗ является увеличение тока в ЛЭП. Этот признак используется для выполнения РЗ, называемых токовыми. токовые РЗ приходят в действие при увеличении тока в фазах ЛЭП сверх определенного значения. В качестве реле, реагирующих на возрастание тока, служат максимальные токовые реле

Токовые РЗ подразделяются на максимальныетоковыеРЗ и токовыеотсечки. главное различие между этими РЗ заключается в способе обеспечения селективности. Селективность действия максимальных токовых РЗ достигается с помощью выдержки времени. Селективность токовых отсечек обеспечивается соответствующим выбором тока срабатывания.

Принцип действия и селективности защиты. Максимальные токовые защиты (МТЗ) являются основным видом РЗ для сетей с односторонним питанием. Они устанавливаются в начале каждой ЛЭП со стороны источника питания (рисунок 2.1, а). Каждая ЛЭП имеет самостоятельную РЗ, отключающую ЛЭП в случае повреждения на ней самой или на шинах питающейся от нее ПС, и резервирующую РЗ соседней ЛЭП.

При КЗ в какой-либо точке сети, например в точке К1(рисунок 2.1, а), ток КЗ проходит по всем участкам сети, расположенным между источником питания и местом повреждения, в результате чего приходят в действие все РЗ (1, 2, 3, 4). однако по условию селективности сработать на отключение должна только РЗ 4, установленная на поврежденной ЛЭП. Для обеспечения указанной селективности МТЗ выполняются с выдержками времени, нарастающими от потребителей к источнику питания, как это показано на рисунке 2.1, б. При соблюдении этого принципа в случае КЗ в точке К1раньше других сработает МТЗ 4и отключит поврежденную ЛЭП. Защиты 1, 2и 3, имеющие большие выдержки времени, вернутся в начальное положение, не успев подействовать на отключение. Соответственно при КЗ в точке К2быстрее всех сработает МТЗ 3, аМТЗ 1 и 2, имеющие большее время, не успеют подействовать.

а) размещение МТЗ б) выдержки времени МТЗ. выбранные по ступенчатому принципу;

Рисунок 2.1- Максимальные токовые РЗ в радиальной сети



А) Селективность | Классификация коктейлей по размеру и крепости
© um.co.ua - учбові матеріали та реферати