Общие принципы выполнения продольной дифференциальной защиты линии (лэп)

1. Принцип работы:

Трансформаторы 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.

Особенности работы схемы с двумя реле.

Ток поступающий от ТА1 и ТА2 распределяется между ближнем и дальнем реле обратно пропорционально сопротивлению их цепей. В контуре дальнего реле участвуют соединительные провода, поэтому ток, направляющийся в дальнее реле, меньше чем ток поступающие в реле расположенное в близи (ближе) данных трансформаторов тока. Поэтому токи, (оба) поступающие в реле не балансируются. Поэтому при внешнем коротком замыкании в реле №1 появляется дополнительный ток небаланса: I р1=I'₁-I'₂=Iнб.р1, а в реле №2 I р₂=I''₁-I''₂=Iнб.р2

Для уменьшение тока небаланса необходимо уменьшать сопротивление соединительных проводов (полное сопротивление проводов - Zпр).

У каждой релейной защиты в зависимости от её чувствительности имеется предельно допустимое значение сопротивления проводов (Zпр). При превышении этого сопротивления релейная защита работает неправильно из-за возрастания токов небаланса. При коротком замыкания в зоне и с одним реле, в последнее поступает сумма токов трансформаторов тока, а в схеме с двумя реле в каждое из них попадает часть вторичного тока от трансформаторов тока, если сопротивление проводов равно нулю (Zпр=0), то ток в каждом из двух реле в два раза меньше чем ток в схеме с одним реле. И как в следствии чувствительность релейной защиты уменьшается.

Реле с торможением, в отличии от простого дифференциального реле, выполняется таким образом, чтобы его ток срабатывания возрастал при увеличении тока внешнего короткого замыкания.

Токи небаланса в дифференциальных релейных защитах ЛЭП при внешних коротких замыканиях могут достигать значимых величин. Поэтому необходимо применять дифференциальные реле с торможением которые настраиваются в зависимости от токов небаланса.

13. №17.Дистанционная защита (назначение, принцип действия).

Дистанционная защита

Применяется в сетях сложной конфигурации с несколькими источниками питания, так как простые и направленные МТЗ не могут обеспечить селективного отключения КЗ.

Дистанционная защита применяется с выдержкой времени.

Основным элементов дистанционной защиты является – дистанционный измерительный орган, определяющий удаленность КЗ от места установки релейной защиты.

Основным элементом МТЗ 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.

Дистанционным измерительным органом является - реле сопротивления, которые реагируют на активное, реактивное и полное сопротивление поврежденного участка линии ЛЭП.

Рис.11.1

Кольцевая сеть с двумя источниками питания:

Δ - максимально токовая направленная защита

О - дистанционная защита

□ - автоматические выключатели, высоковольтные

W1,W2,W3, - линии ЛЭП

При коротком замыкании на линии W2 направленная токовая защита МТЗ №3 должна подействовать быстрее, чем МТЗ №1 по условию селективности, а при КЗ на линии W1, МТЗ №1 будет действовать быстрее, чем МТЗ №3.

Но МТЗ и направленная токовая защита (НТЗ) часто не удовлетворяют требованиям быстродействия и чувствительности, поэтому применяется дистанционная защита.

Выдержка времени дистанционной защиты зависит от расстояния между местом установкой релейной защиты и местом короткого замыкания и нарастает с увеличением этого расстояния.

Рис 11.2

Зависимость выдержки времени дистанционной защиты от расстояния до места КЗ

зависимости от вида сопротивления, на которые реагирует дистанционный орган, дистанционные защиты делятся: на релейные защиты полного, реактивного и активного сопротивления.

Наибольшее сопротивление, на которое реле срабатывает, называется – сопротивление срабатывания реле.

№18. Схема подключения цепей тока и напряжения реле сопротивления.

В зависимости от типа сопротивления, на которое реагирует ДО (дистанционный измерительный орган), ДЗ (Дистанционная защита) 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 сопротивления Zр_К до точки КЗ, контролируют напряжение и ток в месте установки ДЗ (рис. 11.3). К зажимам PC подводятся вторичные значения Up и Iр от ТН и ТТ. Реле выполняется так, чтобы его поведение в общем случае зависело от отношения U_p к I_р. Это отношение является некоторым сопротивлением Z_p. При КЗ Z_р =Zp_K, и при определенных значениях Zp_K PC срабатывает; оно реагирует на уменьшение Z_p, поскольку при КЗ U_p уменьшается, а I_p возрастает. Наибольшее значение Z_p, при котором PC срабатывает, называется сопротивлением срабатывания реле.

Наибольшее сопротивление, на которое реле срабатывает, называется – сопротивление срабатывания реле.

ТV - трансформатор напряжения; ТА - трансформатор тока; Q - выключатель; РС - реле сопротивления

14. №19. Токи небаланса.

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.

Можно рассказать на примере дифференциальной защиты. Два реле на разных концах ЛЭП и надо сказать, что эти реле соединены соединительным проводами, поэтому идёт дополнительное сопротивление этих проводов и т.к. реле тока на разных концах ЛЭП очень чувствительные к изменению токов, то эти токи небаланса могут создавать разные ложные срабатывания и надо сказать как эти токи надо уменьшить.

№20. Поляризованное реле

Поляризованное реле - это разновидность электромагнитного реле отличающаяся от нейтрального наличием постоянного магнита, в нем два магнитных потока: рабочий- создаваемый обмотками по которым протекает ток и поляризующий - создаваемый постоянным магнитом.

Поляризованные реле выполняются в двух вариантах: с дифференциальной магнитной системой и с мостовой.

Поляризованное реле состоит: из стального сердечника с двумя намагничивающими катушками, подвижным стального якоря имеющим контакты слева и справа, двух подвижных контактов и постоянного магнита.

Якорь этого реле может занимать три положения: 1-если тока в этих обмотках нет- якорь находится в нейтральном (среднем) положении, 2- при прохождении постоянного тока данного направления N магнитный поток электромагнита в одной части сердечника будет складываться с магнитным током постоянного магнита, а другой вычитаться из него. 3- 3- Поэтому якорь притягивается в ту или другую сторону и замыкает соответствующие контакты.

При изменении направления тока I_р поток Ф_а также меняет свое направление, вследствие чего в зазоре _ᵟа возникает раз­ность магнитных потоков, а в зазоре _ᵟб их сумма. Тогда при Ip≥Icp поток Ф_б > Ф_а, F₆ > F_a и якорь отклоняется вправо. Таким образом, благодаря наличию поляризующего потока реле реагирует не только на значение тока, но и на его направ­ление.

При изменении направления тока магнитные потоки будут складываться в другой части сердечника. Поляризованные реле непригодны для работы на перемен­ном токе.

Достоинства:

Поляризованные реле обладают высокой чувствительностью, большим коэффициентом усиления и малым временем срабатывания, достигающим при минимальном токе срабатывания и зазоре между контактами 0,5 мм 0,005 Вт; высокой кратностью тока термической стойкости (20-50)I_cpmin, у обычных электромаг­нитных реле термическая кратность не превышает l,5 I_cpmin; быстротой действия 0,005 с.

Недостатками:

малая мощ­ность контактов, небольшой зазор между ними 0,1-0,5 мм; невысокий коэффициент возврата. поэтому их применяют в схемах маломощной автоматики в тех случаях когда требуется большая чувствительность или быстродействие.

15. №21.Схема однорелейной токовой отсечки электродвигателя.

Защиту электродвигателей напряжением 500, 380 и 220 В осуществляют, исходя из тех же требований, что и к электродвигателям более высоких напряжений. Для этих электродви­гателей применяются мгновенная РЗ от междуфазных КЗ, РЗ от перегрузки, РЗ минимального напряжения. Защита от КЗ осуществляется с помощью плавких предохранителей, а также максимальных токовых реле прямого или косвенного действия. На электродвигателях напряжением до 500 В широко применяются аппараты, в которых совмещены устройства РЗ и управления - магнитные пускатели и автоматические вы­ключатели.

Магнитными пускателями называются трехфазные автома­тические выключатели низкого напряжения (контакторы), рассчитанные на разрыв нормального рабочего тока двигателя и тока его перегрузки. Отключение токов КЗ при применении магнитного пускателя возлагается на последовательно с ним включаемые предохранители.

Магнитные пускатели (рис. 19.17) в большинстве случаев не имеют защелки и во включенном положении удерживаются действием электромагнита YA, обмотка которого подключена на напряжение питания. Включение магнитного пускателя осуществляется нажатием кнопки SB1. При этом замыкается цепь обмотки удерживающего электромагнита, якорь которого притягивается и замыкает механически связанные с ним силовые контакты. Кнопка SB1 имеет самовоэврат, поэтому после ее размыкания цепь обмотки электромагнита остается замкнутой через вспомогательный контакт SQ, шунтирующий кнопку SB1. Для отключения пускателя вручную служит кноп­ка SB2, при нажатии которой разрывается цепь удерживания электромагнита, и якорь его, отпадая, размыкает силовые контакты YA1: При понижении напряжения питающей сети электромагнит отпадает, и электродвигатель отключается, чем осуществляется защита минимального напряжения. Пос­ле восстановления напряжения магнитный пускатель сам включиться не может - включение его должно вновь осуще­ствляться вручную. Защита электродвигателя от перегрузки выполняется тепловыми реле КА1 и КА2. Тепловые реле на­страиваются таким образом, чтобы они не срабатывали от то­ков, проходящих при пуске и самозапуске электродвигателя.

Схема включения цепей магнитного пускателя, приведенная на рис. 19.17, применяется для защиты неответственных электродвигателей, подверженных технологической перегруз­ке. В случае, если электродвигатель не подвержен перегруз­кам, из схемы исключаются контакты тепловых реле. На от­ветственных электродвигателях, которые не должны отклю­чаться при снижениях напряжения, вместо кнопок управления SB1 и SB2 устанавливается однополюсный рубильник, кото­рым производится включение и отключение электродвигате­ля. После восстановления напряжения магнитный пускатель вновь включается, так как рубильник S остается замкнутым.

Защита от междуфазных КЗ осуществляется электромагнит­ными расцепителями мгновенного срабатывания - отсечкой автоматического выключателя, которая резервируется расцепителем с зависимой характеристикой выдержки времени. В отдельных случаях, когда встроенные в автоматический вы­ключатель расцепители не обеспечивают надежной защиты электродвигателя, применяется выносная защита в виде токо­вой отсечки с реле тока, подключенным к ТТ двух фаз, действующая без выдержки времени на независимый расцепитель.

П ри выполнении защиты электродвигателей от КЗ необхо­димо учитывать, что сети напряжением до 500 В работают с заземленной нейтралью и, следовательно, в этих цепях возмож­ны все виды КЗ, в том числе и однофазные. Поэтому предохранители устанавливаются во всех фазах, а расцепители и токо­вые реле, с помощью которых осуществляется РЗ от КЗ, также должны реагировать на токи, проходящие во всех фазах и ну­левом проводе.

№22. Схема дифференциальной защиты при КЗ на защищаемой ЛЭП.

Для отключения КЗ в пределах всей защищаемой ЛЭП без выдержки времени служат дифференциальные РЗ, которые подразделяются на продольные и поперечные.

Принцип действия продольных дифференциальных РЗ основан на сравнении значения фазы токов в начале и конце защищаемой ЛЭП.

П ри КЗ на защищаемой ЛЭП (рис. 10.1,6) они направлены в разные стороны и, как правило, не равны друг другу. Следовательно, сопоставляя значение и фазу токов I1 и I2, можно определять, где возникло КЗ - на защищаемой ЛЭП или за ее пределами. Такое сравнение то­ков по значению и фазе осуществляется в реагирующем орга­не (реле тока). Для этой цели вторичные обмотки ТТ TA1 и ТА2, установленных по концам защищаемой ЛЭП и имеющих одинаковые коэффициенты трансформации, при помощи соединительного кабеля подключаются к дифференциально­му реле КА (реагирующему органу)

В нашей стране применяется схема дифференциальной РЗ с циркулирующими токами основанная на сравнении вторичных токов (рис. 10.1). Реаги­рующий орган - токовое реле КА включается параллельно вторичным обмоткам ТТ.

При КЗ на защищаемой ЛЭП (рис. 10.1,6) первичные токи I1и I2 направлены от шин подстанций в ЛЭП (к месту КЗ). При этом вторичные токиI1_B и I2в суммируются в обмотке реле:

Ip = I1B + I2в = I1/K1+ I2/K1 = I_K/K1. (10.4)

где I_к - полный ток КЗ, равный сумме токов I1 и I2, притека­ющих к месту повреждения (к точке К).

Под влиянием этого тока РЗ срабатывает. Выражение (10.4) показывает, что дифференциальная РЗ реагирует на полный ток КЗ в месте повреждения, и поэтому в сети с двусторонним питанием она обладает большей чувствительностью, чем токовыеe РЗ, реагирующие на ток, проходящий только по одному концу ЛЭП. Зона действия РЗ охватывает участок ЛЭП, рас­положенный между ТрансформаторамиТока, к которым подключено токовое реле.

№23. Схема дифференциальной защиты при внешнем КЗ ЛЭП.

Как видно из рис. 10.1, а, при внешнем КЗ (в точке К) токи I1 и I2 на концах ЛЭП АВ направлены в одну сторону и равны по значению. Следовательно, сопоставляя значение и фазу токов I1 и I2, можно определять, где возникло КЗ - на защищаемой ЛЭП или за ее пределами. Такое сравнение то­ков по значению и фазе осуществляется в реагирующем орга­не (реле тока). Для этой цели вторичные обмотки ТТ TA1 и ТА2, установленных по концам защищаемой ЛЭП и имеющих одинаковые коэффициенты трансформации, при помощи соединительного кабеля подключаются к дифференциально­му реле КА (реагирующему органу).

В нашей стране применяется схема дифференциальной РЗ с циркулирующими токами основанная на сравнении вторичных токов (рис. 10.1). Реаги­рующий орган - токовое реле КА включается параллельно вторичным обмоткам ТТ.

При таком включении в случае внещнего КЗ токи I1_B и I2_в замыкаются через обмотку КА и прохо­дят по ней в противоположном направлении (рис. 10.1, а). Ток в реле равен разности токов:

i_P = I1в -12в = I1в/K1 - I2в/К1. (10.1)

При равенстве коэффициентов трансформации и отсутствии погрешностей в работе ТТ вторичные токи I1_B = I2в, поступа­ющие в обмотку реле, балансируются, ток I_р = 0, и реле не сра­батывает.

Таким образом, по принципу действия дифференциальная РЗ не реагирует на внешние КЗ, токи нагрузки и качания, поэтому она выполняется без выдержки времени и не должна отстраиваться от токов нагрузки и качаний. В действительно­сти же ТТ работают с погрешностью. Вслед­ствие этого в указанных режимах в реле появляется ток не­баланса:

Ip ⁼Iнб =I1в - I2в. (10.2)

Для исключения неселективной работы при внешних КЗ I_с.э дифференциальной РЗ должен превышать максимальное значение тока небаланса:

Iс.э>Iнб max (10.3)

16. №24. КЗ в сетях с глухозаземленной нейтралью.

Нейтраль – это соединение точек нулевого потенциала оборудования. (нейтраль рисуют со стороны вторичной обмотки).

17. В установках с большими токами замыкания на землю, нейтрали присоединены к заземляющим устройствам непосредственно или через малое сопротивление.

Поэтому сети с заземленной нейтралью еще называют сети с большим током замыкания на землю. Для исключения повреждения оборудования при возникновении однофазного короткого замыкания это оборудование необходимо сразу же отключать с помощью устройств релейной защиты и автоматики (РЗА), то есть это повреждение устраняется с возможным перерывом питания потребителей (если, к примеру, это тупиковая линия).

В нашей энергетике с изолированной нейтралью работают сети напряжением 6, 10 и 35 кВ. Сети остальных напряжений работают в режиме заземленной нейтрали.

Рис. Трех фазная четерёх-проводная сеть напряжением 380-220 В, с глухо-заземленной нейтралью, при коротком замыкании одной фазы на землю.

В установках с большими токами замыкания на землю, нейтрали присоединены к заземляющим устройствам непосредственно или через малое сопротивление. Такие установки называются – установками с глухо-заземленной нейтралью. В установках с глухо-заземленной нейтралью всякое замыкание на землю, является коротким замыканием и сопровождается большим током.

18. №25. КЗ в сетях с изолированной нейтралью.

Под нейтралью подразумеваются нейтрали трансформаторов, входящих в электрическую сеть одного напряжения, то есть имеющих электрическую связь. Как мы помним, обмотки разных напряжений трансформатора электрической связи между собой не имеют, а имеют магнитную связь, значит и сети разных напряжений между собой электрически не связаны. Если на трансформаторах одной сети заземлить (соединить с землей) нейтрали обмоток одного напряжения (как мы помним, в нормальном режиме работы трансформатора напряжение на нейтрали равно нулю), то электрическая сеть этого Рис. Трехфазная сеть с изолированной нейтралью: схема протекания емкостных токов при однофазном замыкании на землю.

напряжения и будет сетью с заземленной нейтралью. Если же все нейтрали обмоток одного напряжения трансформаторов одной сети не имеют связи с землей, то эти сети являются сетями с изолированной нейтралью.

Если на оборудовании в сети с изолированной нейтралью произойдет замыкание одной фазы (одного провода) на землю, то замкнутого контура не будет, так как он разорван в месте нейтраль – земля и тока большой величины в точке замыкания не будет. Большого тока не будет, но ток , хоть и небольшой, все же будет – это зарядный или емкостной ток данной сети. Величина его зависит от емкости данной сети, которая в данном случае работает как конденсатор, емкость которого зависит от протяженности линий этой сети. Сети с изолированной нейтралью еще называют сети с малым током замыкания на землю. В случае однофазного замыкания на землю в сети с изолированной нейтралью немедленного отключения оборудования, на котором произошло замыкание, не требуется, т.к. отсутствуют большие токи способные привести к повреждению оборудования и оно может работать сколь угодно долго не прерывая питания потребителей. Однофазное замыкания в сети с изолированной нейтралью не желателено и его нужно устранить в возможно более короткий срок.

1. Во-первых, при нормальном режиме работы сети напряжение каждой фазы относительно земли в (корень из 3) раз меньше напряжения между фаз (напряжение каждой фазы относительно земли называется фазным, а напряжение между фазами – линейным). При замыкании одной фазы на землю, на двух других фазах по отношению к земле напряжение повышается до линейного (увеличивается в (корень из 3) раз), т.к. земля в данной сети уже имеет такой же потенциал, как и фаза замкнувшая на землю. Если в какой-то точке сети на одной из неповрежденных фаз из-за слабой, по какой-то причине, изоляции произойдет ее «пробой», то возникнет двухфазное короткое замыкание (по контуру: фаза - точка замыкания на землю – земля - пробитый изолятор - вторая фаза - обмотки трансформатора), которое сопровождается большими токами повреждающими оборудование. Другими словами – однофазное замыкание на землю в сети с изолированной нейтралью опасно переходом в двухфазное короткое замыкание.

2. Во-вторых, однофазное замыкание на землю в сети с изолированной нейтралью представляет опасность для людей, находящихся вблизи точки замыкания. Поскольку напряжение возникающее на поверхности земли в точке соприкосновения с фазой резко уменьшается при удалении от этой точки (полностью исчезает на расстоянии приблизительно 8 м), то человек, оказавшийся на расстоянии ближе 8 м к точке замыкания попадет в зону напряжения.

3. В-третьих, емкостной ток в точке замыкания на землю при величине более 5-10 А проходит в виде электрической дуги, что при замыканиях внутри трансформаторов или генераторов приводит к повреждению обмотки и магнитопровода.

Сети напряжения до 1 кВ с изолированной нейтралью являются, как правило, малоразветвленной, к ним так же относятся трехпроходные сети напряжением 380 и 660 В.

Электроустановки с изолированной нейтралью следует применять при повышенных требованиях в отношениях безопасности (торфяные разработки, угольные шахты, гонные карьеры и др. опасные производства) и при условии надежного контроля изоляции сети для быстрого обнаружения замыкания на землю. Системы с изолированной нейтралью, как правило, не имеют четвертого (нулевого) провода. В таких сетях при замыкании на землю через место повреждения будут проходить только емкостные токи, обусловленные напряжением и емкостью неповрежденных фаз. Напряжение поврежденной фазы по отношению к земле будет равно нулю, а напряжение двух других фаз становится равными междуфазным напряжением. При замыкании на землю система питания сети с изолированной нейтралью не отключается и может работать до отыскания повреждения персоналом согласно ПУЭ до 3 часов.

19. №26. Дифференциальное реле тока.

У стройство защитного отключения (сокр. УЗО; более точное название: устройство защитного отключения, управляемое дифференциальным (остаточным) током, сокр. УЗО−Д) или выключатель дифференциального тока (ВДТ) или защитно-отключающее устройство (ЗОУ) — механический коммутационный аппарат или совокупность элементов, которые при достижении (превышении) дифференциальным током заданного значения при определённых условиях эксплуатации должны вызвать размыкание контактов. Может состоять из различных отдельных элементов, предназначенных для обнаружения, измерения (сравнения с заданной величиной) дифференциального тока и замыкания и размыкания электрической цепи (разъединителя)^[1].

Основная задача УЗО — защита человека от поражения электрическим током и от возникновения пожара, вызванного утечкой тока через изношенную изоляцию проводов и некачественные соединения.

Ш ирокое применение также получили комбинированные устройства, совмещающие в себе УЗО и устройство защиты от сверхтока, такие устройства называются УЗО−Д со встроенной защитой от сверхтоков, либо просто диффавтомат. Часто диффавтоматы снабжаются специальной индикацией, позволяющей определить, по какой причине произошло срабатывание (от сверхтока или от дифференциального тока).

Схема УЗО и принцип работы

Принцип работы УЗО основан на измерении баланса токов между входящими в него токоведущими проводниками с помощью дифференциального трансформатора тока. Если баланс токов нарушен, то УЗО немедленно размыкает все входящие в него контактные группы, отключая таким образом неисправную нагрузку.

УЗО измеряет алгебраическую сумму токов, протекающих по контролируемым проводникам (двум для однофазного УЗО, четырём для трехфазного и т. д.): в нормальном состоянии ток, «втекающий» по одним проводникам, должен быть равен току, «вытекащему» по другим, то есть сумма токов, проходящих через УЗО равна нулю (точнее, сумма не должна превышать допустимое значение). Если же сумма превышает допустимое значение, то это означает, что часть тока проходит помимо УЗО, то есть контролируемая электрическая цепь неисправна — в ней имеет место утечка.

Условия срабатывания УЗО:

• Прямое прикосновение человека к частям находящимся под напряжением и его контакте с «землей».

• Повреждение основной изоляции и контакте токоведущих частей с заземленным корпусом.

• Замена нулевого и заземляющего проводников.

• Замена фазного и нулевого проводников и прикосновении человека к частям оказавшимся под напряжением и одновременном его контакте с «землей».

• Обрыв нулевого проводника до (и после УЗО) и прикосновении человека к токоведущим или оказавшимся под напряжением частям и одновременном его контакте с «землей».

№27. Структурная схема релейной защиты.

Рис. Структурная схема релейной защиты.

(ИЧ - измерительная часть);

(ЛЧ - логическая часть);

(УЧ - Усиливающая часть);

(ИП - Источник питания)

К аждое устройство РЗ должно обнаружить повреждение и дать команду на отключение силового выключателя. Оно имеет три структурное части (рис. 1.14): измерительную реагирующую), логическую (оперативную), управляющую (исполнительную). Измерительная часть (ИЧ) (рис. 1.14) осуществляет непрерывный контроль за состоянием защищаемого объекта и, реагируя на появление в нем повреждения (или ненормального режима), срабатывает и выдает дискретные сигналы на вход логической части (ЛЧ), приводящие ее в действие.

В качестве контролируемых величин (входных сигналов) служит в зависимости от вида РЗ ток или (и) напряжение защищаемого объекта. Эти величины в установках с рабочим напряжением выше 1000 В подводятся к измерительной части защиты через измерительные трансформаторы тока ТА и апряжения TV.

Логическая часть (ЛЧ) воспринимает дискретные сигналы ИЧ, производит с помощью логических элементов (реле) по заданной программе логические операции и подает выходной сигнал о срабатывании РЗ на управляющую часть (УЧ).

Управляющая (исполнительная) часть (УЧ) служит для усиления сигнала ЛЧ до значения, необходимого для отключения выключателя и приведения в действие других устройств, поскольку сигналы ЛЧ (особенно при выполнении ее на полупроводниковых элементах) обычно имеют недостаточную мощность, и для размножения сигнала ЛЧ.

Источник питания (ИП). Для приведения в действие элементов ЛЧ и УЧ, подачи команды на отключение выключателей, а также для питания полупроводниковых элементов ИЧ и ЛЧ предусматривается специальный источник стабильного напряжения.

№28. Виды устройств релейной защиты.

В се РЗ делятся на основные и резервные. Основны­ми называются РЗ, обеспечивающие отключение поврежде­ний в пределах защищаемого элемента с требуемыми быст­ротой и чувствительностью. Резервными называются РЗ, осуществляющие резервирование основной РЗ в случае ее отказа или вывода из работы и защиту следующего участка в случае отказа его РЗ или выключателя.

По способу обеспечения селективности дей­ствия РЗ подразделяются на два вида.

1. Имеются РЗ, зона дей­ствия которых не выходит за пределы защищаемого объек­та. Они выполняются без выдержки времени и называются РЗ с абсолютной селективностью.

2.Другая группа РЗ действует при КЗ как на защищаемом элементе, так и за его пределами. Их селективность обеспечивается подбором вы­держек времени. Такие РЗ называют защитами с относительной селективностью.

По принципу действия измерительных органов, определя­ющих факт возникновения КЗ и место его нахождения, разли­чают группы РЗ, реагирующие на следующие факторы: увели­чение тока, уменьшение сопротивления, появление разности токов по концам защищаемого участка, изменение фаз тока относительно напряжения.