3. Защита фидеров тяговой сети переменного тока с контролем величины токов измерительных органов защит фидеров смежных путей на тяговой подстанции.

Билет №14

1. Реле максимального тока рт-40.

Функционирование реле данного типа определяется значением одной воздействующей величины – током. Переход реле из начального состояния в конечное (или наоборот) называется срабатыванием реле. Возвращение реле к начальному состоянию называется возвратом реле. Параметр срабатывания реле – значение величины тока, при котором происходит срабатывание. При этом различают ток срабатывания (Iс.р.) и ток возврата (Iв.р.).

Отношение тока возврата к току срабатывания называется коэффициентом возврата реле:

Кв. = Iв.р. ⁄ Iс.р.

Реле максимального тока РТ-40 применяется в устройствах релейной защиты и автоматики (РЗиА) в качестве органа, реагирующего на увеличение тока в контролируемой сети.

Конструкция реле имеет П-образный шихтованный сердечник, на котором расположены две катушки и якорь. При протекании тока по обмоткам реле, возникающая электромагнитная сила Fэ притягивает якорь к полюсам электромагнита, замыкая при помощи контактной системы контакты реле, происходит его срабатывание.

Почему у якоря Г-образная форма?

Величина электромагнитной силы обратно пропорциональна квадрату расстояния между сердечником и якорем. Практически это означает, что даже при незначительном увеличении воздушного зазора сила притяжения якоря уменьшается довольно резко, и, наоборот, при уменьшении воздушного зазора сила притяжения возрастает. Именно поэтому принятая для реле тока и напряжения конструкция с поперечным движением якоря имеет Г-образный профиль якоря, при котором размер воздушного зазора в различных положениях якоря изменяется сравнительно мало.

2. Электронные защиты фидеров тяговой сети переменного тока 25 кВ.

Такое реле является составной частью защиты тяговой сети переменного тока. Реле присоединяют к трансформатору тока или напряжениячерез промежуточный трансформатор.

Уставка срабатывания регулируется потенциометром. Коэффициент

возврата реле 0,9, время срабатывания 0,02–0,06 с.Всё большее применение в защитах находят интегральные микросхемы. В комплект многих типовых устройств релейной защиты входитизмерительный орган тока (напряжения), выполненный в виде времяимпульсной схемы с операционными усилителями.

В схемах сравнения могут сравниваться:

– абсолютные значения подведённых величин;

– фазы подведённых величин;

– абсолютные значения величин и их фазы (одновременно).

При сравнении абсолютных значений величин условие срабатыванияопределяется по условию:

/U1/- /U2 / ≥ 0 . (6.3)

Схема сравнения входных величин по фазе применяется для периодических сигналов, имеющих одинаковую частоту, и имеет вид:f1 ≤Y1 + Y2 ≥ f2, (6.4)где f1, f2 – заданные постоянные углы;Y1 + Y2 – фазовый угол между входными сигналами U1 и U2.

Существуют различные типы схем сравнения:

– с применением согласующих трансформаторов;

– дифференциально-выпрямительные;

– демодуляторные (фазочувствительные выпрямители, фазоповоротные схемы);

– дифференциально-демодуляторные;

– времяимпульсные;

– импульсные.

Тяговая сеть (контактная сеть) – чувствительный к перегрузкам элемент системы электроснабжения железнодорожного транспорта.Во избежание пережога контактного провода нельзя допускать длительного протекания по нему больших токов и токов короткого замыкания.Согласно «Правилам устройства систем тягового электроснабжения»(ПУСТЭ) время отключения повреждённого участка без выдержки времени (первыми ступенями дистанционных защит) не должно превышать140 мс или 7 периодов промышленной частоты. Ступень селективности,т. е. шаг временных уставок (Δt) электронных защит, следует приниматьравной 0,3 с.Общее время срабатывания второй ступени получается 0,44 с. Еслиучитывать предварительный (перед КЗ) нагрев контактного провода, а также неблагоприятные сезонные условия, то указанная выше величина времени срабатывания довольно большая. При таких временах контактнаясеть может находиться на грани пережога. Поэтому необходимо уменьшать время отключения КЗ, учитывая и собственное время разрыва силовой цепи выключателем.