36 Принцип действия дифференциального реле типа дзт

Принцип действия дифференциальной РЗ и реле с торможением (ДЗТ) поясняется схемами на рис.10.8. Реле с торможением имеет два элемента: рабочий Ри тормознойТ. Рабочий элемент включен через промежуточный трансформаторTLPпо дифференциальной схеме, так же как и простое токовое реле в схемах, приведенных ранее. Ток, протекающий по рабочему элементу, называется рабочимI_р: при внешнем КЗ этот ток равен разности, а при КЗ в зоне – сумме вторичных токовI_IвиI_IIв. Тормозной элемент включается в рассечку соединительных проводов на токI_IвиI_IIв. Ток, питающий тормозной элемент реле, препятствует срабатыванию реле и называется тормознымI_т. При внешнем КЗ или качанияхI_т=I_вн.к. Реле приходит в действие, еслиI_р>k_тI_т. Следовательно, рабочий ток, необходимый для срабатывания реле:

(10.8)

Коэффициент k_тназывается коэффициентом торможения, он характеризует степень загрубления реле под действиемI_т. Обычноk_т= 0,3 ÷ 0,6:

(10.9)

Характеристика срабатывания ДЗТ приведена на рис.10.8, в.

При внешнем КЗI_р=I_Iв–I_IIв=I_нб,I_т=I_к. При выполнении условия селективности (10.9) иI_р<k_тI_треле не срабатывает. При КЗ в зоне РЗI_p=I_кIв+I_кIIв. Так как при этом /_р> /с_т/т, реле срабатывает и отключает поврежденную ЛЭП.

35 Назначение и принцип действия дистанционной защиты линий.

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) НТЗ3 должна подействовать быстрее РЗ1,а при КЗ наW1,наоборот, НТЗ1 должна подействовать быстрее РЗ3. 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 t₃зависит от расстояния (дистанции)t₃=f(l_р.к) (рис.11.2) между местом установки РЗ (точкаР) и точкой КЗ (К),т.е.l_р.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 удаленнаяДЗ1. Если же КЗ возникает в точкеК2,то время действияДЗ2 увеличивается, и КЗ селективно отключается ближайшей к месту поврежденияДЗ3.

Основным элементомДЗ является дистанционный измерительный орган (ДО), определяющий удаленность КЗ от места установки РЗ. Вкачестве ДО используются реле сопротивления (PC), реагирующие на полное, реактивное или активное сопротивление поврежденного участка ЛЭП (Z,X,R). Сопротивление фазы ЛЭП от места установки релеРдо места КЗ (точкиК)пропорционально длине этого участкаl_р.к, так какZ_р.к=Z_yl_р.к;X_р.к=X_yl_р.к;R_р.к=R_yl_р.к, гдеZ_р.к,X_р.к,R_р.к– полное, реактивное и активное сопротивления участка ЛЭП длинойl_р.к;Z_y,X_y,R_y – 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,XилиR), 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. Реле сопротивления, применяемые в ДЗ для определения сопротивленияZ_р.кдо точки КЗ, контролируют напряжение и ток в месте установки ДЗ (рис.11.3). К зажимамPCподводятся вторичные значенияU, иI_рот ТН и ТТ. Реле выполняется так, чтобы его поведение в общем случае зависело от отношенияU_pкI_p.Это отношение является некоторым сопротивлениемZ_p. При КЗZ_p=Z_р.к, и при определенных значенияхZ_р.кPCсрабатывает; оно реагирует на уменьшениеZ_p, поскольку при КЗU_p, уменьшается, аI_pвозрастает.Наибольшее значение Z_p,при котором PC срабатывает, называется сопротивлением срабатывания релеZ_c.p:

Для обеспечения селективности в сетях сложной конфигурации на ЛЭП с двусторонним питанием ДЗ необходимо выполнять направленными, действующими при направлении мощности КЗ от шин в ЛЭП. Направленность действия ДЗ обеспечивается при помощи дополнительных РHМ или применением направленныхPC, способных реагировать и на направление мощности КЗ.