Структурная схема и основные органы релейной защиты. Источники оперативного тока.
Л
юбую
схему релейной защиты можно представить
в виде обобщенной схемы, приведенной
наРис.5.
Информация о состоянии объекта, обычно в качестве контролируемых параметров выступает ток и напряжение, преобразуется при помощи измерительных преобразователей ИП к виду, удобному для дальнейшей обработки и безопасному для обслуживающего персонала. В качестве измерительных преобразователей применяются трансформаторы тока и напряжения. Измерительные органы ИО,
иногда их называют пусковыми, непрерывно контролируют состояние и режим работы защищаемого объекта. Логическая часть ЛЧ защиты обрабатывает сведения, поступившие с измерительных элементов, и формирует управляющее воздействие через исполнительные элементы ИЭ на коммутационную аппаратуру, звуковую и световую сигнализацию. Сигнальный орган СО фиксирует срабатывание защиты в целом или ее отдельных блоков.
Для питания цепей релейной защиты, автоматики, привода выключателя, цепей управления и сигнализации используют ток, который называют оперативным током, а источники такого тока - источниками оперативного тока.
Надежность источников тока должна быть максимально высока иначе при отсутствии необходимого оперативного напряжения или тока при коротком замыкании привод выключателя может не сработать, что в свою очередь повлечет за собой значительную аварию вплоть до "развала" энергосистемы. Различают два вида оперативного тока:
Постоянный оперативный ток
Переменный оперативный ток
Источник постоянного оперативного тока - аккумуляторные батареи и зарядные устройства. В качестве зарядного устройства, для обеспечения оптимального режима заряда, разряда и подзаряда батареи, используются полупроводниковые выпрямительные установки. В нынешнее время используют рабочее напряжение 110 или 220 вольт постоянного тока, установки на 24 и 48 вольт считаются устаревшими.Сеть постоянного тока секционируется на отдельные участки - шинки, имеющие собственные источники оперативного тока. Такие меры предприняты для увеличения надежности питания ответственных участков цепи. Секции шинок разделены между собой рубильниками для подачи питания при повреждении одной или нескольких питающих линий. На всех отходящих питающих линиях установлены автоматические выключатели либо предохранители, для защиты от коротких замыканий.
На шинках батареи устанавливается устройство контроля изоляции которое работает на сигнал. Используется для избежания нарушения целостности изоляции, что в свою очередь может привести к образованию обходных путей для тока в цепях управления коммутационным оборудованием и ложным его срабатываниям.
В качестве источника оперативного переменного тока используются ток или напряжение электрической сети которые отбираются от трансформаторов напряжения, трансформаторов тока или трансформаторов собственных нужд.
Трансформаторы тока - источник питания переменного оперативного тока для защит от коротких замыканий, которые сопровождаются значительными токами. В этот момент ТТ в состоянии отдать достаточную мощность для переключения выключателя. В остальных случаях, когда в сети недостаточный ток, а именно: при однофазном к.з. на землю, или в рабочих режимах для питания цепей оперативного тока применяются трансформаторы напряжения и т-ры собственных нужд.
ТН и ТСН применяются для питания цепей оперативного тока в качестве источников в случае если междуфазное напряжение близкое к рабочим напряжениям.
Таким образом такие источники переменного оперативного тока не могут использоватся в отдельности.
Существуют разные варианты выполнения устройств РЗ на переменном оперативном токе. Основные и наиболее простые из них схемы, показаны ниже.