Бойлық дифференциалдық қорғаныстардың сезгіштігін жоғарылату үшін арналған тесіп өту тоғымен тежеу принципі кең қолданылады (айналып жүрушімен) [3].

Төмендеткіш ­ трансформаторлардың дифференциалдық қорғанысы бір тежеу орамасы бар релемен орындалса, онда қорғаныс әрекет ететін аймақта қысқа тұйықталу болған жағдайда тежеу ораманың ықпалын шектеуге мүмкіндік болады. Ол үшін екіорамды төмендетуші трансформаторларда тежеу орамасы қарама-қарсы тұрған иыққа қосылу тиісті.

Бір жақтан қоректендірілетін үшорамды төмендетуші трансформаторларда тежеу ораманың қосу орының таңдағанда [3] ұсынылған анықтаушы шарт осындай болуы керек:

мұндағы К_н = 1,5 ДЗТ релесіне арналған.

Ол үшін тежеу орамасы ережеге сәйкес трансформатордың сыртқы қысқа тұйықталу үлкен тоқ пайда болуына шарт жасайтын жақтың иығына қосылады (трансформаторының орамының кедергісі нольге тең жақ). Егер қысқа тұйықталу басқа жақта болғанда, теңсіздік тогынан тұрғызу I_с.з. 1,5I_тр.н. артуын талап етпейтін жағдайда, ДЗТ-11 реле орамасын қорғаныс иық қоректенетін жақтардың токтарының сомасына қосуға ұсынылады.

Табылған қорғаныстың іске қосу тоғы қорғанылатын аймақта қысқа тұйықталу тоғының ең төмеңгі мәні болғанда (п 6.6.) айтылған формуламен сезгіштікке тексерілуі тиіс.

Тежеу орамасының орамдар саны _т осылай анықталады:

мұндағы I_{к.макс.вн} –трансформатор РПН әсер етуімен және жүйенің максималды режимде жұмыс істеуі кезінде трансформаторға қосылған тежеу орамасы жағында есептік сыртқы қысқа тұйықталу болған жағдайда тоқтың периодтық құраушысы;

I_нб – трансформатордың жақтарының теңсіздік тогы (алғашқы);

_р – тежеу орамасы қосылған жағындағы реле орамасының есептік орам саны;

tg – зауыттық немесе тәжірибелік алынған тежеу мінездемелерімен анықталады, ДЗТ-11 реле үшін tg = 0,78.

Тежеу орамасындағы қорғаныстың қоректенетін жақтарындағы иық токтарының сомасына қосылу жағдайында сол жақтарының сыртқы қысқа тұйықталу үшін есептелген орамдардың санынан екі мәннің үлкені таңдалады. ДЗТ реленің қалған орамдары үшін орам саны РНТ реледегідей есептеледі.

7 110 КВ эбж-нің релелік қорғанысы

7.1 Нольдік реттіліктен тоқты сатылы қорғаныстың іске қосылу параметрлерін таңдау.

110 кВ желісінде қолданылатын нольдік реттіліктегі тоқты қорғаныстар, үш сатылы болып жасалынады:

1-ші қорғаныс сатысы – уақыт ұстамдылығынсыз нольдік реттілікті тоқ отсечкасы;

2-ші саты – уақыт ұстамдылығымен нольдік реттілікті тоқ отсечкасы;

3-ші саты – уақыт ұстамдылығымен нольдік реттілікті сезгіштікті тоқ қорғанысы.

Нөлдік реттілік қорғаныстың есептемелік іске қосу тоғын (I_с.з.), уақыт ұстамдылығын (t_с.з.) және әр қорғаныстың сезгіштігін анықтауда. Сонымен бірге осындай немесе басқа сатының жасау қажеттігін анықтау немесе нөлдік реттілікті қуат бағыттаушы элементі бар не жоқ, бүкіл қорғанысты жасаудың қажеттілігін анықтау.

Уставкалар таңдаудың ерекшелігі болып жерге қысқа тұйықталу болған кездегі тоқорналастыру(бөлу)ды ескеру болады, өз кезегінде ол 110 кВ трансформаторлар нейтральдарының режиміне және одан шығатын 110 кВ желі схемасына байланысты болады.

Нөлдік реттілік қорғаныстың есептеу келесі реттілікпен жүргіземіз.

110 кВ торапта желінің (учаскенің) соңы мен басындағы бір және екі фазасы жерге және үш фазалық қысқа тұйықталу болған жағдайда орынбасу сұлбасы негізінде (тура, кері және нолдік тізбектер) тоқтар анықталады.

Қорғаныстың 1-ші және 2-ші сатысының іске қосу тоқтарын анықтау үшін, 3I₀ тоғы мағынасы үлкен болғанда, жерге қысқа тұйықталудың есептік түрі келесі шарттар бойынша анықталады:

Х_0 > Х_1 болғанда I⁽¹⁾₀ > I^(1,1)₀ аламыз, т.д.

қысқа тұйықталудың есептік түрі – бір фазалық қысқа тұйықталу болады;

Х_0  Х_1 болғанда I⁽¹⁾₀  I^(1,1)₀, аламыз, т.д.

қысқа тұйықталудың есептік түрі – екі фазалық жерге қысқа тұйықталу болады;

Атанған бірліктерді қолданғанда 3I₀ тоғы осылай анықталады:

бір фазалы қысқа тұйықталу үшін (Х_1 = Х_2 болғанда)

екі фазалы жерге қысқа тұйықталу үшін (Х_1 = Х_2 болғанда)

Салыстырмалы бірліктерді қолданғанда:

бір фазалы қысқа тұйықталу үшін қысқа тұйықталу орында:

екі фазалы жерге қысқа тұйықталу үшін қысқа тұйықталу орындағы тоқ:

Желінің соңындағы 3I₀ максималды тоқтан тұрғызу шарты бойынша бірінші сатының іске қосу тоғы осылай анықталады:

мұндағы К_н – сенімділік коэффициенті, 1,2-1,3 қабылданады.

Нөлдік реттілік қуатын отсечканы орындалу бағыттау элементтінсіз мүмкіншілікті анықталады, ол әрқашан жұмыстың сенімділігін жоғарылатуға арналған. Ол үшін қоректену қосалқы станцияның шиналарында қысқа тұйықталу болғанда (қысқа тұйықталу «арқасында») 3I₀ максималды мәнін есептеу керек. Ең алдымен жүйенің максималды және минималды режимдерде 3I₀ тоқтары анықталады. Осыдан кейін әр режим үшін желі және жүйе жағынан тоқтың құраушылары анықталады, олардың мәндері әр тармақ үшін барлық реттілік кедергілеріне кері пропорционалды.

Уақыт ұстамдылығынсыз бағытталмаған отсечканың іске қосу тоғы I₀ тоқ желі жағынан құраушысының үлкен мәнінен салынады.

Сезгіштік коэффициенті желінің соңындағы жерге қысқа тұйықталу тоғының минималды мәні бойынша анықталады (жүйе жағынан тоқтың құраушысы­). Егер сезгіштік коэффициенті К_ч  1,5, онда осы қорғанысты негізгі деп есептеуге болады , егер К_ч  1,5, онда резервтік.

Қорғаныс қуат бағыттаушы элементімен орындалса, оны «арқасында» қысқа тұйықталудан салынуы қажет емес.

Қорғаныстың екінші сатысы алдыңғы телімнің нөлдік реттілік қорғанысының бірінші сатысының іске қосу тоғынан салынады:

мұндағы К_н = 1,25.

Үшінші сатысының іске қосу тоғы үш фазаарасында сыртқы қысқа тұйықталу кезінде (осы желіге қосылған ең жақын трансформатордан кейін қысқа тұйықталу) нөлдік сымдағы теңсіздік (балансты емес) тоғынан тоқ трансформаторларының жалғау схемасы бойынша тұрғызылады.

немесе

мұндағы К_н = 1,25; К_а = 2; К_одн = 1;  = 0,1.

Уақыт ұстамдылығы екінші сатыдан селективті сатысына t = 0,5 көбірек қабылданады.

110 кВ тұйықталған желілерде (блок - желі - трансформатор) уақыт ұстамдылығынсыз нөлдік реттілік отсечка орнатылады. Ол күштік трансформатордан кейін үш фазалы қысқа тұйықталу болған жағдайда тоқ трансформаторларын жалғау схемаларын нөлдік сымдағы теңсіздік тоғынан тұрғызылады.

7.2 Паралельді электр беріліс желілерінің қорғаныстардың әрекет ету параметрлерін таңдау.

Паралельді электр беріліс желілерінде қорғаныстардың келесі нұсқалары орындалу мүмкін [1].

1-нұсқа. Әрбір желіде: фазаарасындағы қысқа тұйықталудан – үш сатылы дистанциялық қорғаныс және тоқтық отсечка; жерге тұйықталудан – бағытталған үш сатылы нөлдік реттілік ток қорғанысы орнатылады.

Екі желі жұмыс істеп тұрғанда желілердің барлық ұзындығы бойынша зақым келулерді жылдам сөндіруге арналған кейбір жағдайларда қосымша бағытталған көлденең дифференциалды қорғанысы орнатылады .

2-нұсқа. Әрбір желіде зақымдардың барлық түрлерінен жоғары жиіліктік дифференциалды - фазалы қорғаныс немесе жоғарғы жиілікті бөгетпен бағытталған қорғаныс орнатылады.

Резервті қорғаныс ретінде бір сатылы және көп сатылы дистанциялық қорғаныс, тоқ отсечкасы және нөлдік реттілік бағытталған үш сатылы қорғаныстар қолданылады.

3 нұсқа. Желілерде көлденең дифференциалды бағытталған қорғаныс, екі желінің тоқтарының сомасына қосылған тоқ қорғанысы немесе дистанциялық қорғанысы, нөлдік реттілік бағытталған үш сатылы қорғаныс және әрбір желіде тоқ отсечкасы орнатылады.

Қарастырылған нұсқалардан ең тиімдісі екінші нұсқа, бірақ ол қосымша күрделі шығындарды талап етеді, сондықтан ол сирек қолданылады. Бірінші нұсқаның қолдану аймағы үлкен болады, ал үшінші нұсқа негізінде паралельді тұйық желілерде қолданылады.

7.2.1 Фазалық тоқтарға қосылған көлденең бағытталған дифференциалды қорғаныстың іске қосу уставкаларын таңдау.

Қорғаныстың жіберу релесінің іске қосу тоғы келесі талаптарды қанағаттандыру керек:

1) сыртқы қысқа тұйықталу болғанда (қарама-қарсы тұрған қосалқы станция шиналарындағы қысқа тұйықталу) пайда болған теңсіздік тоғы кезінде жіберу релесі әрекет жасамау керек.

мұндағы К_н = 1,5  .

I_нб теңсіздік тоғы ток трансформаторларының қателігі ескерілген теңсіздік тоғы және паралельді желілердің кедергілері теңсіздігімен ескерілген теңдіксіз тоқтарының сомасына тең деп қабылданады:

мұндағы I_к.мах – екі желі жұмыс істеп түрғанда, бір параллельді желіде өтетін, қоректенетін және қабылдайтын қосалқы станцияларының шиналарында үш фазалы қысқа тұйықталу болған жағдайдағы, максималды тоғы;

0,1 – тоқ трансформаторларының қателігі;

К_одн – бірізділік коэффициенті, бір типті ток трансформаторлары және иықтардың бірдей кедергілерінде 0,5 тең деп қабылданады;

К_а – қысқа тұйықталу тоғының апериодтық құраушысы коэффициенті, 1,5  2 тең қабылданады.

Теңдіксіз тоғының екінші құраушысын келесі формуламен анықтауға болады:

мұндағы – Z_л1 және Z_л2 тура реттілік кедергілер арасындағы пайыздық айырмасы.

Желілердің кедергілері әдеттегі бірдей болады (Z_л1 = Z_л2), сондықтан есептерде тек қана еске алынады.

2) бір желі жұмыс істеу режимінде сыртқы қысқа тұйықталуды сөндіруден кейін немесе екі желі жұмыс істеу режимінде бір желіні қысқа тұйықталудан сөндіруден кейін реленің сенімді қайтаруы қамсыздандыру тиіс:

мұндағы К_н = 1,2 және К_в = 0,8 – реленің қайтару және сенімділік коэффициенттері.

Қорғаныстың сезгіштігі екі режим үшін анықталады:

а) желілердің екі жағынан ажыратқыштар қосылғанда және қысқа тұйықталу болғанда желінің, нүктеге қосылғанда екі жағындағы қорғаныстардың сезгіштігі бірдей.

Екі желілердің корғаныстардың іске қосу тоқтары бірдей болғанда жіберу органдарының сезгіштігі бірдей нүктесі желінің ортасында болады.

мұндағы I_к⁽²⁾ – сезгіштігі бірдей нүктесіндегі екі фазалық қысқа тұйықталу тоғы.

б) жіберу тоқ релелердің сезгіштік коэффициенті сонымен қатар қарама-қарсы желінің ажыратқышы сөндірілген жағдайда күрілдеуікті сөндіру режимінде анықталады. Егер желі жақтарының қорғаныстарының іске қосу тоқтары бірдей болмаса, онда әрбір қорғаныс үшін анықталады.

Қорғаныстардың іске қосу тоқтардың мағыналары бірдей болғанда тек қана минималды режимде екі фазалы қысқа тұйықталу болғанда ең ауыр оқиға үшін бір жағының қорғанысы үшін анықталады: бір жақтан қоректенетін желілер үшін – қоректену жағынан; екі жақтан қоректенетін желілер үшін – үлкен қоректену жағынан.

ПУЭ бойынша 1,5-тен төмен болмау керек.

Егер және [1] "Ережелерде" қойылатын талаптардаң аз болса, онда тоқ жіберу органдары минималды кернеуді жіберумен (бітеумен) толықтырылады. Бұл жағдайда іске қосу тоғы сыртқы қысқа тұйықталу болғандағы теңсіздік тоқтарынан тұрғызылады, ал минималды кернеу релесінің іске қосу кернеуі сыртқы қысқа тұйықталу немесе бір желідегі қысқа тұйықталуды сөндірудан кейін реле қайтару шартымен осы формуламен анықталады:

мұндағы U_раб.min = (0,9 – 0,95)U_ном. – қорғаныс орнатылған жердегі минималды жұмыс кернеуі;

К_н = 1,2; К_в = 1,25 – реленің сенімділік және қайтару коэффициенттері.

Қарама-қарсы желінің соңында күрілдеуікті сөндіру кезінде минималды кернеудегі реленің сезгіштік коэффициенті мына формуламен анықталады:

мұндағы U_мф – қорғаныс орнатылған орындағы фазаарасындағы қалдық кернеуі.

7.2.2 Нөлдік реттілікті бағытталған көлденең дифференциалды қорғаныстың уставкаларын таңдау.

Қорғаныс жерге қысқа тұйықталу паралелді желілермен өтетін нөлдік реттілік тоқтардың бағыттары мен мөлшерлерін салыстыруына негізделген. Жіберу тоқ релесі және екі жаққа әсер ететін қуат релесінің тоқ орамасы толық жұлдызша бойынша қосылған тоқ трансформаторларының нөлдік сымына жалғанады. Қуат релесінің орамы кернеу трансформаторының тұйықталмаған үшбұрыш сулбасымен берілген нөлдік реттілік кернеуімен қоректенеді.

Жіберу органының іске қосу тоғы қарама-қарсы тұрған қосалқы станция шиналарындағы бір фазалық және екі фазалы жерге қысқа тұйықталу болғанда теңсіздік тогынаң тұрғызу шартымен анықталады [5]: