Максимальная токовая защита с пуском по напряжению
Для повышения чувстительноси максимально токовой защиты МТЗ дополняется измерительным органом (блокировкой) напряжения (ОН), который, разрешая релейной защите РЗ действовать при коротком замыкании КЗ, запрещает ей срабатывать (блокирует) в режиме максимальной нагрузки и при самозапуске электродвигателей.
Структурная схема МТЗ с пуском по напряжению.
И
змерительный
орган напряжения (ИОН) выполняется с
помощью реле минимального напряжения
KV и действует совместно с реле КА
измерительного органа тока (ИОТ) по
логической схеме И на пуск реле времени.
В
Рис. 3.4.1. Функциональная схема МТЗ с пуском по напряжению.
о время КЗ, когда возрастает ток и уменьшается напряжение, срабатывают оба измерительных органа ИОН и ИОТ и с заданной выдержкой времени МТЗ действует на отключение. Если же в результате перегрузки защищаемого элемента токовые реле КА приходят в действие, ИОН блокирует РЗ, так как реле напряжения не действуют. Недействие ИОН при перегрузке обеспечивается выбором уставки срабатывания реле KV такой, чтобы оно не срабатывало при минимальном рабочем напряжении UPmin. Благодаря этому ток срабатывания КА отстраивается не от IH max , а от тока нагрузки нормального режима IP нор:
Ниже представлена схема МТЗ с пуском от реле минимального напряжения:
а – оперативные цепи;
б – цепи переменного напряжения
Пусковой орган по напряжению в схеме выполнен с тремя реле, включенными на междуфазные напряжения. Такая схема обеспечивает надежное срабатывание ИОН при любом виде междуфазных КЗ, поскольку при этом значительно снижается хотя бы одно из междуфазных КЗ, поскольку при этом значительно снижается хотя бы одно из междуфазных напряжений.
Поскольку в случае обрыва цепи напряжения одно и реле KV сработает и МТЗ может подействовать ложно, если токовые реле КА придут в действие от тока перегрузки, в схеме РЗ предусмотрена сигнализация при замыкании контактов реле KL.
Уставка
срабатывания ИОН определяется по
выражению:
Так что бы обеспечить восстановление нормального положения реле напряжения (например, рамыкание контактов реле минимального напряжения) при восстановлении минимального рабочего напряжения в сети после отключения внешнего КЗ.
Напряжение
срабатывания реле напряжения при этом
будет равно:
Где КВ=1,1 – 1,25; Котс=1,1 – 1,2; Up min – остаточное напряжение при самозапуске электродвигателей, КU – коэффициент трансформации трансформатора напряжения (ТН).
Чувствительность ИОН при КЗ определяется коэффициентом Кч=Uс.з./Uкмак
Где
Uк мак – максимальное значение остаточного
напряжения при К.З в конце
второго(резервируемого) участка МТЗ
при этом допустимо Кч
1,2
Т
Рис. 3.4.2. Схема оперативных цепей РЗ.
аким образом действие реле КV при трех фазном коротком замыкании определяется не Uс.р., а Uвоз., котрое на 10-15% больше напряжения срабатывания, что и обеспечивает большую чувствительность данного типа ИОН при трехфазных КЗ
Фi, Фu
Ip, Up, t
Iс.р, Iв.р, tc.p, Uc.p
Ip>Iс.р.
Up<Uс.р.
Отключение выключателя
Обнуление ОВ
Сброс и остановка ОВ
Пуск ОВ
t>tс.р.
да
да
да
нет
нет
нет
Ip<Iв.р.
Up<Uв.р.
Рис. 3.4.3 Алгоритм МТЗ с пуском по напряжению.
Защита от минимального напряжения.
Минимальная защита напряжения. В общем случае защита выполняется
двухступенчатой. Первая ступень предназначена для облегчения самозапуска ответственных электродвигателей; она отключает электродвигатели неответственных механизмов. Напряжение срабатывания первой ступени устанавливается примерно равным U’с.з=0,7Uном, а выдержка времени принимается на ступень селективности больше времени действия быстродействующих защит от многофазных коротких замыканий; tс.з = 0,5...1,5 с. Вторая ступень защиты отключает часть электродвигателей ответственных механизмов, самозапуск которых недопустим по условиям техники безопасности из-за особенностей технологического процесса.
Рис. 3.5.1. Функциональная схема МТЗ от минимального напряжения
От ТV
ФU2
Up, t
U2c.p, t2c.p
U2в.p
Up<U2с.р.
нет
Пуск ОВ2
t>t2с.р.
да
да
Up<U2в.р.
нет
ФU1
Up, t
U1c.p, t1c.p
U1в.p
Up<U1с.р.
нет
Пуск ОВ1
t>t1с.р.
да
да
Up<U1в.р.
Сброс и остановка ОВ1
Отключение выключателя1
Обнуление ОВ1
Сброс и остановка ОВ2
да
да
нет
Отключение выключателя2
Обнуление ОВ2
Рис. 3.5.2 Алгоритм МТЗ от минимального напряжения