1. Основным назначением релейной защиты является выявление места возникновения к.З. И быстрое автоматическое отключение
выключателей повреждённого участка сети.
2. Вторым назначением релейной защиты является выявление ненормальных режимов работы оборудования и выполнение необходимых операций по восстановлению нормального режима или подача сигнала дежурному персоналу для принятия мер по восстановлению нормального режима.
-
Требования, предъявляемые к релейной защите.
Основные требования к релейной защите от к.з.:
1. Быстродействие.
Быстрое отключение повреждённого оборудования или участка
электроустановки уменьшает размеры повреждений, сохраняет нормальную работу потребителей неповреждённой части установки, предотвращает нарушение параллельной работы генераторов.
Современные устройства быстродействующей релейной защиты имеют время действия 0,02-0,1 с. Указанное быстродействие требуется в тех случаях, когда к.з. сопровождаются глубоким понижением напряжения. В тех случаях, когда напряжение в неповрежденной части составляет 60-70% нормального, допускается повышать время действия защиты до 0,2-2 с.
Защиты подразделяют на основные и резервные.
Основной называется защита, предназначенная для работы при всех или части видов к.з. в пределах всего защищаемого объекта со временем, срабатывания меньшим, чем у других установленных защит. Резервной называется защита, предусматриваемая для работы вместо основной защиты данного объекта при её отказе или выводе из работы, а также вместо защит смежных элементов при их отказе или отказах выключателей смежных элементов.
2. Селективность или избирательность.
Селективностью называется способность защиты отключать при к.з. только поврежденный участок сети ближайшими к месту к.з. выключателями. Так, при к.з. в точке К1 (рис. 1-5) для правильной ликвидации аварии должна подействовать защита только на выключателе В1 и отключить этот выключатель. При этом остальная часть электрической установки останется в работе. Такое избирательное действие защиты называется селективным. Если же при к.з. в точке К1 раньше защиты выключателя В1 подействует защита выключателя В4 и отключит этот выключатель, то ликвидация аварии будет не правильной, так как кроме повреждённого электродвигателя Д1, останется без напряжения неповрежденный электродвигатель Д2. Такое действие защиты называется неселективным.
В соответствии со способами обеспечения селективности при внешних к.з. различают две группы защит: с абсолютной селективностью и с относительной селективностью.
Относительную селективность имеют защиты, на которые по принципу действия можно возложить функции резервных защит при к.з. на смежных элементах сети. С учётом этого такие защиты в общем случае должны выполняться с выдержками времени.
Абсолютную селективность имеют защиты, селективность которых при внешних к.з. обеспечивается их принципом действия, т.е. защита способна работать только при к.з. на защищаемом объекте. Поэтому защиты с абсолютной селективностью выполняются без выдержек времени.
3. Чувствительность.
Это свойство защиты, обеспечивающее выявление повреждения электрооборудования в самом начале его возникновения. Чувствительность защиты должна также обеспечивать её действие при повреждениях на смежных участках сети. Так, например, если при повреждении в токе К1 (рис. 1-5) по какой-либо причине не отключается выключатель В1, то должна подействовать защита следующего к источнику питания выключателя В4 и отключить этот выключатель. Такое действие защиты называется дальним резервированием смежного или следующего участка. Чувствительность защиты должна быть такой, чтобы она действовала при к.з. в конце установленной для неё зоны в минимальном режиме работы системы и при замыканиях через электрическую дугу. Чувствительность защиты можно оценить коэффициентом чувствительности Кч. Для защит реагирующих на ток к.з.
где: Iкз мин – минимальный ток к.з.; Iс.з. – ток срабатывания защиты.
4. Надёжность.
Требование надёжности состоит в том, что защита должна правильно и безотказно действовать в пределах установленной для неё зоны и не должна работать неправильно в режимах, при которых её работа не предусматривалась.
Требование надёжности обеспечивается совершенством принципов защиты и конструкцией аппаратуры, простотой выполнения, а также уровнем эксплуатации.
Требования к релейной защите от ненормальных режимов
Защиты от ненормальных режимов также должны обладать селективностью, достаточной чувствительностью и надёжностью. Но быстродействия у защит от ненормальных режимов, как правило, не требуется. Ненормальные режимы часто носят кратковременный характер и самоликвидируются.