1.Максимально-направлений захист повітряних ліній.

Максимально-направлений захист (Рис.15.30) складається з пускового струмового реле 1, реле напрямку потужності 2 та реле часу 3. Цей захист спрацьовує у випадку спрацювання струмового реле Т або при замикання контактів реле потужності у випадку напрямку по тужності від шин підстанції в лінію.

Рис.15.30. Схема максимально - направленого захисту ліній.

Струм спрацювання струмових реле визначається:

І_спр.з.=(К_н. ∙К_сз. ∙ І_н.макс /К_пов.;

Де:

К_н – коефіцієнт надійності, приймається 1,1-1,25;

К_сз = коефіцієнт само запуску, дорівнює 2-3 і враховує збільшення струму навантаження при само запуску електродвигунів;

К_п = І_пов./І_спр.р.- коефіцієнт повернення, дорівнює 0,8-0,85;

І_н.макс. – максимальний струм навантаження.

Якщо К_сз невідомий, то рекомендується приймати струм спрацювання:

І_спр.з.= 4І_ном;

Де:

І_ном – номінальний струм захищаємого обладнання. Струм спрацювання, тобто уставка пускових струмових реле:

І_спр.р =( К_н. ∙К_сз. ∙ К_сх/ К_п) / (І_н.макс/_. К_т.стр.);

При цьому необхідно, щоб пускові струмові реле були відстроєні від максимального струму навантаження, який направлений як від шин підстанції в лінію так і навпаки. Тому в розрахунках струмів спрацювання захисту та реле слід підставляти найбільше значення І_{н.макс..}

2.Струмовий поперечно диференціальний захист для захисту паралельних ліній.

Струмовий поперечно диференціальний захист використовується для захисту паралельних ліній, які приєднуються до шин через загальний вимикач (Рис.15.31). Вторинні обмотки трансформаторів струму, що встановлені на кожній лінії, з’єднуються на різницю струмів. Паралельно вторинним обмоткам трансформаторів струму включене струмове реле миттєвої дії ЭТ-521 або РТ-40. Струм в реле рівний різниці вторинних струмів трансформаторів струму першої і другої обмоток:

І_р = І₁-І₂;

Рис.15.31. Схема струмового поперечного диференціального захисту паралельних ліній.

Відповідно, в нормальних умовах при рівних по величині струмах у вторинних обмотках : І_р = 0. При пошкодженні на одній з ліній струми І₁ та І₂ не рівні і через реле проходить струм, що дорівнює їх різниці і більший за струм спрацювання реле і захист діє на відключення.

Щоб при к.з. на шинах приймальної підстанції або на лініях відгалуження захист не спрацьовував, струм спрацювання реле повинен бути більшим максимального струму небалансу:

І_{спр.р ≥} К_н. ∙ І_н.макс.

3.Захист паралельних ліній.

Схема захисту паралельних ліній, що приєднані через загальний вимикач приведена на рис.15.32. При к.з. на одній з ліній дія захисту відключає обидві лінії. Потім встановлюється, яка з ліній пошкоджена, яку відключають з роботи відключенням роз’єднувачів, а непошкоджена лінія вводиться в роботу. При цьому диференціальний захист повинен бути відключений блокуючими контактами роз’єднувачів.

4.Захист мереж від замикань на землю.

Мережі напругою 35 кВ і нижче є основними лініями систем електропостачання промислових підприємств. Поте дані мережі працюють з ізольованими нейтралями і при однофазних замиканнях на землю міжфазні напруги залишаються незмінними, а струм замикання на землю невеликий, наприклад, струм замикання на землю на кожні 100км мережі 6кВ складає приблизно 1,5А для ПЛ і 80А для КЛ. Однофазні к.з. на землю в мережах з ізольованою нейтраллю безпосередньої небезпеки для споживачів не мають. Виключення складають мережі, що живлять торфорозробки та рухомі механізми, які згідно вимог техніки безпеки потрібно швидко відключати.

Підвищення фазних напруг непошкоджених фаз в 1,73 рази може викликати перекриття або пробій ізоляції на іншій фазі, що приведе до двофазного або трифазного к.з. Контроль стану ізоляції за звичай виконується простим способом: включенням трьох вольтметрів або одного або трьох реле мінімальної напруги на фазні напруги На електростанціях і підстанціях з великої кількістю ліній відгалуження такий спосіб не забезпечує швидке знаходження пошкодженої лінії, а тому крім контролю ізоляції встановлюється захист від однофазних замикань на землю.

На кабельних лініях захист від однофазних замикань на землю виконується за допомогою трансформатора нульової послідовності, який має форму кільця або прямокутника і одягається на трифазний кабель (рис.15.33.а).

В норма лому режимі кожна фаза лінії має однакову ємність по відношенню до землі. При міжфазних к.з. геометрична сума струмів також рівна нулю, а тому струм через реле захисту не протікає.

Рис.15.33. Захист кабельних ліній від замикань на землю.

При замикання на землю однієї фази через реле захисту буде проходити струм, обумовлений ємністю непошкоджених фаз. Якщо струм через реле буде менший від величини ємнісного струму непошкоджених фаз, то захист спрацює через реле Т на сигнал, а якщо більший, то захист спрацює на відключення (рис.15.33.б).