1. Назначение релейной защиты.

Основное назначение релейной защиты – отключение поврежденного элемента электрической сети при коротких замыканиях и других ненормальных режимах для предотвращения значительных повреждений оборудования. В зависимости от характера ненормальных режимов и опасности их для оборудования релейная защита может действовать на сигнал или отключение.

2. Требования, предъявляемые к релейной защите

Общие требования к любым защитам – селективность, чувствительность, быстродействие и надежность.

Селективность – основное свойство защиты. Этот параметр характеризует способность защиты реагировать только на повреждение защищаемого элемента системы и не реагировать на повреждения других элементов.

Чувствительность – способность защиты реагировать на заданные виды повреждений во всех режимах работы сети.

Быстродействие – способность защиты отключать повреждения с минимальной выдержкой времени.

Надежность – способность защиты сохранять свою работоспособность во всех предусмотренных режимах и условиях.

3. Повреждения и ненормальные режимы в электроустановках

Виды повреждений.

Повреждения в большинстве случаев сопровождаются значительным увеличением тока и глубоким понижением напряжения в элементах энергосистемы.

   Повышенный ток выделяет большое количество тепла, вызывающее разрушения в месте повреждения и опасный нагрев неповрежденных линий и оборудования, по которым этот ток проходит.

   Понижение напряжения нарушает нормальную работу потребителей электроэнергии и устойчивость параллельной работы генераторов и энергосистемы в целом.

   Ненормальные режимы обычно приводят к отклонению величин напряжения, тока и частоты от допустимых значений. При понижении частоты и напряжения создается опасность нарушения нормальной работы потребителей и устойчивости энергосистемы, а повышение напряжения и тока угрожает повреждением оборудования и линий электропередачи.

   Таким образом, повреждения нарушают работу энергосистемы и потребителей электроэнергии, а ненормальные режимы создают возможность возникновения повреждений или расстройства работы энергосистемы.

   Для обеспечения нормальной работы энергетической системы и потребителей электроэнергии необходимо возможно быстрее выявлять и отде

4. Структурная схема и основные органы релейной защиты

5. Классификация реле

Виды реле: Реле времени имеет широкое применение в бытовой технике (телевизоры, стиральные машины, электрические чайники, электрообогреватели, кофемолки, микроволновые печи и др. ) Реле герконовые являются комплектующими изделиями и пригодны для работы в системах управления на базе микропроцессорной техники. Реле контроля скорости. Предназначено для измерения и контроля частоты вращения в диапазоне частот 0…9999 1/мин. Реле контроля фаз. Еще их называют автоматами защиты электродвигателей. Они служат для защиты электродвигателей и электроустановок, которые питаются от трехфазной сети, если отсутствует, хотя бы одна из фаз: падение напряжения, обрыв нулевого провода, асимметрия напряжения. Реле напряжения. Предназначены для постоянного контроля величины напряжения в сети переменного тока, а так же защищают электроустановок и электроприборов от перепадов напряжения. Реле промежуточные. Переключение контактов реле происходит благодаря подачи управляющего напряжения на контакты управления подачей управляющего напряжения на контакты управления, при этом при этом включается индикатор включения реле на лицевой панели. Реле температурные. Предназначены для под

лять место повреждения от неповрежденной сети, восстанавливая таким путем нормальные условия их работы и прекращая разрушения в месте повреждения.

   Опасные последствия ненормальных режимов также можно предотвратить, если своевременно обнаружить отклонение от нормального режима и принять меры к его устранению (снизить ток при его нарастании, понизить напряжение при его увеличении и т.д.).

Ненормальные режимы
К ненормальным относятся режимы, связанные с отклонениями от допустимых значений величин тока, напряжения и частоты, опасные для оборудования или устойчивой работы энергосистемы. Рассмотрим наиболее характерные ненормальные режимы.    а) Перегрузка оборудования, вызванная увеличением тока сверх номинального значения. Номинальным называется максимальный ток, допускаемый для данного оборудования в течение неограниченного времени.  Если ток, проходящий по оборудованию, превышает номинальное значение, то за счет выделяемого им дополнительного тепла температура токоведущих частей и изоляции через некоторое время превосходит допустимую величину, что приводит к ускоренному износу изоляции и ее повреждения.    Повышение напряжения сверх допустимого значения возникает обычно на гидрогенераторах при внезапном отключении их нагрузки. Разгрузившийся генератор увеличивает частоту вращения, что вызывает возрастание ЭДС статора до опасных для его изоляции значений. Защита в этих случаях должна снизить ток возбуждения генератора или отключить его.

Повреждения

Большинство повреждений в электрических системах приводит к коротким замыканиям фаз между собой или на землю (рис. 7.1). В обмотках электрических машин и трансформаторов, кроме коротких замыканий бывают также замыкания между витками одной фазы.

    Основными причинами повреждений являются:

   1) нарушение изоляции токоведущих частей, вызванное ее старением, неудовлетворительным состоянием, перенапряжениями, механическимим повреждениями;

    2) повреждение проводов и опор линий электропередач (ЛЭП), вызванное их неудовлетворительным состоянием, гололедом, ураганным ветром, пляской проводов и другими причинами;

    3) ошибки персонала при операциях (отключение разъединителей под нагрузкой, включение их на ошибочно оставленное заземление и т.д.);

держания и контроля и заданной температуры, при помощи включения и выключения поочередно нагревательной или охлаждающей системы по сигналам встроенного или наружного датчика температуры. Реле тока. При превышении допустимой величины потребляемого тока служат для отключения неприоритетных цепей. Чаще всего срабатывание любого реле происходит с небольшой задержкой времени после получения главного сигнала. Управляющая цепь электрически никак не связана с управляемой, и даже величина тока в управляющей цепи может быть намного меньше, чем в управляемой. Самым главным предназначением реле является усиление напряжения, мощности и тока в электрической цепи.

6. Классификация защит. РЗ – называют специальные средства и устройства для защиты, выполняемые с помощью реле, процессоров, блоков и других. аппаратов, и предназначенные для отключения силовых выключателей при напряжении свыше 1000 В или автоматических выключателей при напряжении до 1000 В. Более часто термин РЕЛЕЙНАЯ ЗАЩИТА используется в установках и сетях высокого напряжения. К системам автоматики в настоящей работе отнесены устройства АПВ, АВР, АЧР, АРТ.

Контролируемые параметры Р.З. Устройства РЗ могут контролировать следующие параметры: ток, напряжение, мощность, температуру, время, направление и скорость изменения контролируемой величины.

Функции релейной защиты. Устройства РЗ могут выполнять следующие функции:

защита от К.З междуфазных,

защита от замыканий на землю, в т. ч. 2х-3х и однофазных

защита от минимального напряжения;

защита от внутренних повреждений в обмотках двигателей, генераторов и трансформаторов.

защита от асинхронного режима работы синхронных двигателей.

защита от обрывов в роторной цепи мощных двигателей.

защита от затянувшегося пуска

дифференциальная защита (продольная и поперечная) крупных машин и линий.

Основные виды релейной защиты:

Токовая защита – ненаправленная или направленная (МТЗ, ТО, МТНЗ).

Защита минимального напряжения (ЗМН).

Газовая защита (ГЗ).

Дифференциальная защита.

Дистанционная защита (ДЗ).

Дифференциально-фазная (высокочастотная) защита (ДФЗ).