30.Дифференциальное реле с торможением: принцип действия, устройство дифференциального реле с магнитным торможением на принципе сравнения абсолютных значений двух электрических величин.
Использование в схемах ДЗ реле с торможением.
1 – уставка тока срабатывания.
2 – ток небаланса
3 – уставка тока срабатывания с торможением.
2.
3.
1.
3 – уставка тока срабатывания (меняется автоматически) с торможением.
1 – уставка тока срабатывания реле обычного.
2 – ток небаланса реле в зависимости от тока внешнего КЗ.
Внешний ток КЗ в зависимости от режима работы системы ЭС. Переходные сопротивления в месте КЗ, характера КЗ может получать значения меньше, чем внешний максимальный ток КЗ. При внешнем не отключенным током КЗ в точке К1 апериодическая составляющая тока затухнет, а периодическая сост-я тока КЗ останется. Применить БНТ в этом случае окажется невозможным, сквозной ток не отключения внешнего КЗ (периодическая слагаемая) будет также сильно подмагничивать ТТ в плечах ДЗ, вызывать появление больших токов небаланса и вызвать ложное срабатывание и отключение линии, которая не повреждена. Тут и пригодится диф. реле с тормозной катушкой, отстраиваемой с помощью тока торможения, которая согласно трехфазному току КЗ внешнему. Чем больше внешний ток КЗ, тем больше ток намагничивания и сильнее загрубляется реле. Чем меньше внешний ток КЗ – соответственно наоборот, т.е. уставка автоматически меняется, и kч всегда высокий.
Принципы сравнения абсолютных значений двух электрических величин.
Если Е1>Е2, то выходное напряжение больше нуля, реле работает.
Если Е1<Е2, то выходное напряжение меньше нуля, реле не работает.
Е1≥Е2+Е1’
kpIp ≥ kT Iторм+kp Icpmin
Icp≥kтормIторм+Icpmin
R3 устраняет взаимное влияние и разделяет рабочую и тормозную систему.
R1 и R2 подстраивают токи.
Сравниваются две величины Е1 и Е2.
31.Дифференциальное реле с механическим торможением. Применение и устройство насыщенного трансформатора тока в дифференциальной защите
Система с механическим торможением.
Мр≥МТ+Мn – работает.
Рис.2.
Трехстержневой БНТ. ωдиф – дифференциальная обмотка.
Система сочетает принцип БНТ и принципы реле с торможением: большинству току небаланса соответствует автоматически больший ток торможения в тормозных обмотках.
Т.к. Iнб~Iкзвнеш(К1)
Iторм~Iвнеш(К1)
При КЗ в зоне К2 (рис.1) ток меняет свое направление ( - ) защита действует, т.к. Ет1 + Ет2
2. 2 – электромагнитный тормоз, т – контактная система
3 – рабочее
4 – пружина.
При КЗ в зоне (К2) – реле действует, но остается тормозной момент, что снижает чувствительность.
1). При внешнем КЗ в переходной период (К1) имеет место апериодическая, которая сильно намагничивает ТТ в плечах ДЗ и вызывает появление больших токов намагничивания. За счет этих токов намагничивания диф. обмотка имеет место большой ток не баланса, однако этот ток не баланса в этой ситуации не трансформируется. В рабочею обмотку, т.е. принцип работы системы в этом случае аналогичен принципу работы БНТ. При внешних КЗ в установившемся режиме если полупериод уже прошел апериодическую составляющую тока КЗ исчезло, однако внешние КЗ не отключаются по каким – то причинам. Таким образом имеет место большое значение периодическая составляющая. Эта составляющая сильно намагничивает ТТ в плечах ДЗ, и вызывает большие токи намагничивания и появление большого тока не баланса в диф. обмотке. Однако ток в тормозных обмотках в этом режиме также велик. Магнитный поток от них складывается, в результате магнитопровод БНТ по прежнему сильно насыщен. Rмг мало, а коэффициент трансформации велик, поэтому ток не баланса по прежнему плохо трансформируется в рабочую обмотку и реле КА загрублено. Таким образом КА автоматически загрубляется и в таком режиме с помощью большого тока торможения и всей системы в этом случае сочетает и отстраивается диф. реле с торможением. И так система с магнитным торможением сочетает в себе БНТ и диф. реле с торможением.
При КЗ ток в правой половине обмотке меняет направление и наводимый им магнитный поток направлению встречно магнитному потоку наводимому току в левой тормозной обмотке. Эти потоки взаимно компенсируют друг друга и не подмагничивают магнитопровод БНТ, поэтому имеет место хорошая трансформация из диф. обмотки в рабочую и реле не загрубляется.
В диф. обмотке сумма токов, поступ. из плеч ДЗ, а в рабочей обмотке сумма Е, наводимые этими токами.
2). При внешнем КЗ в рабочей обмотке появляется ток небаланса и реле загрубляется. При реле в зоне в диф. (раб) обмотке сумма токов пост. из плеч ДЗ, но и в тормозной обмотке проходит ток, однако соотношение витков рабочей и тормозной обмоток подбирается так, что рабочий момент больше тормозного, благодаря чему реле срабатывает и все же это является недостатком такого реле, т.к. это загрубляет защиту (чего не должно быть при КЗ в зоне).