Дифференциальная защита линии.

Она состоит из двух защит:

Принцип действия продольной дифференциальной защиты.

Основана на сравнении значения фазы токов в начале и конце защищаемой ЛЭП.

ТА1, ТА2-на обеих схемах трансформаторы тока

КА- дифференциальное реле тока

I_2B-токи вторичной обмотки

I₂-токи первичной обмотки

Схема №1«режим работы дифференциальной релейной защиты при внешнем коротком замыкании»

Схема №2 «режим работы дифференциальной релейной защиты при коротком замыкании внутри ЛЭП»

«СХЕМА №1» При внешнем коротком замыкании «схема №1», токи I₁ и I₂ идут в одном направлении от источника питания к точке замыкания и равны по значению I₁ = I₂.

А при коротком замыкании на защищаемой ЛЭП, «схема №2»,то есть токи идут в разные стороны и как правело, не равны друг другу.

Следовательно, сопоставляя значение и фазу токов I₁ и I₂, можно определять, где возникло короткое замыкание. Такое сравнение осуществляется в реагирующем органе КА-реле тока.

Вторичные обмотки трансформаторов тока « ТА1 и ТА2, имеющих одинаковые коэффициенты трансформации, при помощи соединительного кабеля подключаются к дифференциальному реле таким образом, что бы при возникновении КЗ (внешнее КЗ) ток в реле был равен разности Ip=I_1B-I_2B, а при коротком замыкании на защищаемой ЛЭП их сумме Ip=I_1B+I_2B

В России применяется ДИФ-защита основанная на сравнении вторичных токов. Токовое реле КА включается параллельно вторичным обмоткам трансформаторов тока, при таком включении в случае внешнего короткого замыкания, токи I_1B и I_2B замыкаются через обмотку реле КА и проходят по ней в противоположном направлении.

Ip=I_1B/K₁- I₂/K₂ – (K₂- коэффициент трансформации)

«СХЕМА №2» По принципу действия дифференциальная защита не реагирует на внешние короткие замыкания, а так же токи нагрузки и качания, поэтому она выполнена без выдержки времени и не должна отстраиваться от токов нагрузки и качания.

Токи небаланса в дифференциальной защите.

Токи не баланса возникают из-за различии токов намагничивания трансформаторов тока. Токи намагничивания зависят от разности погрешностей трансформаторов токов.

Для уменьшения тока небаланса необходимо выравнивать токи намагничивания по значению и фазе.

Ток небаланса возрастает с увеличением магнитной индукции, которая в свою очередь повышается при увеличении первичного тока короткого замыкания и вторичной нагрузки, поэтому стремятся, что бы при максимальном токе внешнего КЗ магнитопровода трансформатора тока не перенасыщались, для этого принимаются меры для ограничения значения ЭДС от которой зависит значение магнитной индукции.

Для уменьшения напряжения вторичной обмотки (ЭДС) один из концов вторичной обмотки заземляют, это приводит к уменьшению значения насыщения магнитопровода и как следствие уменьшения токов намагничивания и в последствии токов небаланса.

Общие принципы выполнения продольной дифференциальной защиты линии (лэп)

1. принцип работы:

Т рансформаторы тока дифференциальной защиты устанавливаются на концах защищаемой ЛЭП и, как правило, находятся на большом расстоянии друг от друга, поэтому связывающие их соединительные провода имеют большое сопротивление, значительно превышающие предельно допустимые нагрузки трансформатора тока. Для снижения нагрузки трансформаторов тока до допустимых значении, применяются понизительные промежуточные трансформатора тока. Они уменьшают значение тока в соединительных проводах.

2. принцип работы:

Дифференциальная защита должна действовать на отключение выключателей на обоих концах защищаемой ЛЭП. Для осуществления этого устанавливается два дифференциальных реле по одному на каждом концу линии. Каждое реле действует на свой выключатель.

Введение в схему второго параллельно включенного реле вносит следующие изменения в условия работы релейной защиты.