- •Глава первая общие понятия о релейной защите
- •1.1. Назначение релейной защиты
- •1.2. Повреждения в электроустановках
- •1.3. Векторные диаграммы токов и напряжений при кз
- •1.4. Ненормальные режимы
- •1.5. Основные требования, предъявляемые к устройствам релейной защиты
- •1.6. Структурные части и основные элементы рз
- •1.7. Виды устройств рз
- •1.8. Изображение схем рз на чертежах
- •1.9. Источники и схемы оперативного тока
- •Глава вторая принципы построения измерительных и логических органов релейной защиты
- •2.1. Общие принципы конструктивного исполнения реле
- •2.2. Электромеханические реле
- •2.3. Конструкции реле, выполняемых на электромагнитном принципе
- •2.4. Промежуточные реле (логические элементы)
- •2.5. Указательные реле
- •2.6. Реле времени
- •2.7. Поляризованные реле
- •2.8. Индукционные реле
- •2.9. Реле тока на индукционном принципе
- •2.10. Индукционные реле тока серий рт-80 и рт-90
- •2.11. Индукционные реле направления мощности
- •2.12. Магнитоэлектрические реле
- •2.13. Измерительные органы на полупроводниковой элементной базе
- •2.14. Типовые функциональные элементы полупроводниковых ио
- •2.15. Аналоговые микросхемы, используемые для построения функциональных элементов ио
- •2.16. Основные схемы включения операционных усилителей, используемые в устройствах рз
- •2.17. Простейшие функциональные элементы, выполняемые на оу
- •2.18. Схемы сравнения двух электрических величин
- •2.19. Измерительные органы тока и напряжения на имс
- •2.20. Измерительные органы (реле) с двумя входными величинами на интегральных микросхемах
- •2.21. Элементы логической и исполнительной частей устройств рз
- •2.22. Органы логики на имс
- •Глава третья трансформаторы тока и схемы их соединения
- •3.1. Трансформаторы тока и их погрешности
- •3.2. Параметры, влияющие на уменьшение намагничивающего тока
- •3.3. Требования к точности трансформаторов тока, питающих рз
- •3.4. Выбор трансформаторов тока и допустимой вторичной нагрузки
- •3.5. Типовые схемы соединения обмоток трансформаторов тока
- •3.6. Нагрузка трансформаторов тока
- •3.7. Фильтры симметричных составляющих токов
- •3.8. Новые преобразователи первичного тока
- •Глава четвертая максимальная токовая защита
- •4.1. Принцип действия токовых зашит
- •4.2. Максимальная токовая зашита лэп
- •4.3. Схемы мтз на постоянном оперативном токе
- •4.4. Поведение мтз при двойных замыканиях на землю
- •4.5. Выбор тока срабатывания
- •4.6. Выдержки времени защиты
- •4.7. Максимальная токовая защита с пуском от реле напряжения
- •4.8. Максимальные токовые защиты на переменном оперативном токе
- •4.9. Максимальные токовые защиты с реле прямого действия
- •4.10. Общая оценка и область применения мтз
- •Глава пятая токовые отсечки
- •5.1. Принцип действия токовых отсечек
- •5.2. Схемы отсечек
- •5.3. Отсечки мгновенного действия на линиях с односторонним питанием
- •5.4. Неселективные отсечки
- •5.5. Отсечки на линиях с двусторонним питанием
- •5.6. Отсечки с выдержкой времени
- •Вопросы для самопроверки
- •Глава шестая трансформаторы напряжения и схемы их соединения
- •6.1. Основные сведения
- •6.2. Погрешности трансформатора напряжения
- •6.3. Схемы соединения трансформаторов напряжения
- •6.4. Повреждения в цепях тн и контроль за их исправностью
- •6.5. Емкостные делители напряжения
- •6.6. Фильтр напряжений обратной последовательности
- •Глава седьмая токовая направленная защита
- •7.1. Необходимость направленной защиты в сетях с двусторонним питанием
- •7.2. Функциональная схема и принцип действия токовой направленной защиты
- •7.3. Схемы включения реле направления мощности
- •7.4. Поведение реле направления мощности, включенных на токи неповрежденных фаз
- •7.5. Схемы направленной максимальной токовой защиты
- •7.6. Выбор уставок срабатывания
- •7.7. Мертвая зона
- •7.8. Токовые направленные отсечки
- •7.9. Оценка токовых направленных защит
- •Глава восьмая защита от коротких замыканий на землю в сети с глухозаземленной нейтралью
- •8.1. Общие сведения
- •8.2. Максимальная токовая защита нулевой последовательности
- •8.3. Токовые направленные защиты нулевой последовательности
- •8.4. Отсечки нулевой последовательности
- •8.5. Ступенчатая токовая защита нулевой последовательности
- •8.6. Выбор уставок токовых защит нулевой последовательности
- •8.7. Оценка и область применения токовых ступенчатых защит нп
- •Глава девятая защита от однофазных замыканий на землю в сети с изолированной нейтралью
- •9.1. Токи и напряжения при однофазном замыкании на землю
- •9.2. Основные требования к защите
- •9.3. Принципы выполнения защиты от однофазных замыканий на землю
- •9.4. Фильтры токов и напряжений нулевой последовательности
- •9.5. Токовая защита нулевой последовательности
- •9.6. Направленная защита
- •9.7. Защита, реагирующая на высшие гармоники тока в установившемся режиме
- •9.8. Защиты, реагирующие на токи переходного режима
- •Глава десятая дифференциальная защита линий
- •10.1. Принцип действия продольной дифференциальной защиты
- •10.2. Токи небаланса в дифференциальной защите
- •10.3. Общие принципы выполнения продольной дифференциальной защиты линии
- •10.4. Дифференциальные реле с торможением
- •10.5. Полная схема дифференциальной защиты линий
- •10.6. Устройство контроля исправности соединительных проводов
- •10.7. Продольная дифференциальная защита линий типа дзл
- •10.8. Оценка продольной дифференциальной защиты
- •10.9. Принцип действия и виды поперечных дифференциальных защит параллельных линий
- •10.10. Токовая поперечная дифференциальная зашита
- •10.11. Направленная поперечная дифференциальная защита
- •10.12. Оценка направленных поперечных дифференциальных защит
- •Глава одиннадцатая дистанционная защита
- •11.1. Назначение и принцип действия
- •11.2. Характеристики выдержки времени дистанционных защит
- •11.3. Принципы выполнения селективной защиты сети с помощью ступенчатой дистанционной защиты
- •11.4. Структурная схема дистанционной защиты со ступенчатой характеристикой
- •11.5. Схемы включения дистанционных и пусковых измерительных органов на напряжение и ток сети
- •11.6. Характеристики срабатывания реле сопротивления и их изображение на комплексной плоскости
- •11.7. Общие принципы выполнения реле сопротивления, используемых в дз в качестве измерительных органов, и требования к их конструкциям
- •11.8. Реле сопротивления на диодных схемах сравнения абсолютных значений двух электрических величин
- •11.9. Реле сопротивления на сравнении фаз двух электрических величин. Выполняемые на имс
- •11.10. Схемы трех основных функциональных элементов pc, построенных на сравнении фаз
- •11.11. Реле сопротивления со сложными характеристиками срабатывания, выполненные на имс
- •11.12. Пусковые органы дистанционных защит
- •11.13. Погрешность срабатывания pc, обусловленная током Iр
- •11.14. Искажение действия дистанционных органов
- •11.16. Выполнение схем дистанционных защит
- •11.17. Дистанционная защита типа шдэ-2801, выполняемая на имс
- •11.18. Выбор уставок дистанционной защиты
- •11.19. Оценка дистанционной защиты
- •Глава двенадцатая предотвращение неправильных действий защиты при качаниях
- •12.1. Характер изменения тока, напряжения и сопротивления на зажимах реле при качаниях
- •12.2. Поведение защиты при качаниях
- •12.3. Меры по предотвращению неправильных действий рз при качаниях
- •12.4. Блокирующее устройство, реагирующее на несимметрию токов или напряжений сети
- •12.5. Устройство блокировки при качаниях, реагирующее на скорость изменения тока, напряжения или сопротивления
- •12.6. Блокирующее устройство, реагирующее на скачкообразное приращение электрических величин (векторов тока прямой и обратной последовательностей)
- •Глава тринадцатая высокочастотные защиты
- •13.1. Назначение и виды высокочастотных защит
- •13.2. Принцип действия направленной защиты с вч-блокировкой
2.10. Индукционные реле тока серий рт-80 и рт-90
Отечественная промышленность выпускает токовые реле серий РТ-80 и РТ-90 (рис.2.30). Реле состоит из двух элементов: индукционного с ограниченно зависимой характеристикой времени действия и электромагнитного, действующего мгновенно и называемого отсечкой. Совместная работа обоих элементов позволяет получить характеристику выдержки времени, показанную на рис.2.31. При токах больше тока срабатывания электромагнитного элемента IЭ.С.Р, реле работает без выдержки времени, отсекая характеристику индукционного элемента. При токах, меньших IЭ.С.Р работает индукционный элемент реле с ограниченно зависимой выдержкой времени.
И
ндукционный
элемент реле
выполняется на электромагнитной системе,
рассмотренной в § 2.9. Элемент имеет
электромагнит 1
с короткозамкнутыми витками 2
(рис.2.30, а)
и подвижный диск 3.
При появлении тока в обмотке 19 возникает электромагнитная сила, действующая на диск 3, который вращается на оси в подшипниках, установленных на подвижной рамке 4. Рамка 4 имеет ось вращения 18, укрепленную на корпусе реле. Пружина 5 притягивает рамку к упору 17. На оси диска насажен червяк 7, вращающийся вместе с осью и диском. Червяк 7 и зубчатый сегмент 8, управляющий работой контактов реле 12, нормально расцеплены. Для действия реле необходимо, чтобы червяк сцепился с зубчатым сегментом и поднял его до замыкания контактов реле. На подвижную систему (рамку и диск) действует электромагнитная сила FЭ, стремящаяся переместить рамку, и противодействующие ей силы: сила пружины 5, прижимающая рамку 4 к упору 17, а при движении диска дополнительные силы, обусловленные взаимодействием магнитного потока постоянного магнита 6 и потоками Ф1 и Ф2 электромагнита 1. Действие этих сил показано на рис.2.30, б. Диск начинает вращаться при IP = (0,2 - 0,3)IC.P, когда момент силы FЭ становится больше момента трения и инерции диска. Срабатывание индукционного элемента реле происходит при IP IC.P. При этом рамка 4 перемещается, сцепляя червяк 7 с зубчаткой сегмента 8. После этого движение рамки прекращается, но диск продолжает вращаться и посредством червяка 7 поднимает сегмент 8. Рычаг сегмента 8 поднимает коромысло 9, замыкая при этом контакты реле 12. Вследствие уменьшения зазора якорь 10 притягивается к электромагниту 1, обеспечивая плотное замыкание контактов 12. При токе в реле, меньшем тока возврата, момент пружины 5 преодолевает МЭ, и рамка возвращается в начальное положение, расцепляя червяк с сегментом. Сегмент падает на упор 20, размыкая контакты реле. Для обеспечения надежного сцепления рамки с сегментом служит стальная скоба 11, которая притягивается к электромагниту 1 под действием силы F', возникающей под влиянием потока рассеяния электромагнита (рис.2.30, б).
Ток срабатывания регулируется изменением числа витков обмотки реле 19 при помощи штепселя 14, переставляемого в гнездах планки 15. Время действия реле регулируется изменением начального положения сегмента 8 винтом 13.
Электромагнитный элемент (отсечка) имеет якорь в виде стального коромысла, находящегося в поле потока рассеяния электромагнита 1. При токе IP > (4 - 8)IC.P индукционного элемента правая часть коромысла под действием силы FЭ притягивается к электромагниту и мгновенно замыкает контакт реле 12. Ток срабатывания элемента регулируется винтом 16, меняющим воздушные зазоры между коромыслом и электромагнитом. Для устранения вибрации якоря при срабатывании элемента установлен короткозамкнутый виток. Реле РТ-80 имеет 12 исполнений, различающихся уставками по току и времени, реле РТ-85 и РТ-86 имеют усиленные контакты, рассчитанные на переключение тока до 150 А в цепях переменного тока. Реле РТ-90 имеет аналогичную конструкцию, но независимая часть характеристики у его реле начинается при меньших кратностях тока IP, чем у реле РТ-80.
