- •«Томский политехнический университет»
- •В. Н. Копьев
- •Релейная защита
- •П р и н ц ипы выполнения и применения
- •Копьев в.Н.
- •Содержание
- •Введение
- •Назначение релейной защиты иавтоматики
- •Требования к релейнойзащите
- •Структурная схема устройств релейнойзащиты
- •Основные алгоритмыфункционирования
- •Назначениерелейной защиты и автоматики
- •Требованияк релейнойзащите
- •Структурная схема устройствзащит
- •Основные алгоритмы функционированиязащит
- •2. Измерительные преобразователи
- •Назначение
- •Особенности работы трансформаторов тока в схемах релейной защиты
- •Трансформаторы напряжения в схемах релейной защиты
- •Назначение
- •Особенностиработы трансформаторов тока в схемахрелейной защиты
- •Трансформаторы напряжения в схемах релейнойзащиты
- •Электромагнитные реле тока
- •X(t)- входной аналоговый сигнал;t1- время дискретизации.
- •Схемы включения трансформаторов тока и токовыхреле
- •Выводы:
- •Примервыполнения схемы максимальной токовойзащиты
- •Расчет параметров максимальной токовойзащиты
- •IсзIраб макс.
- •Iраб макс
- •Максимальнаятоковая защита с блокировкой понапряжению
- •Токовыеотсечки
- •Токовые ступенчатыезащиты
- •Примервыполнения схемы токовой ступенчатой защиты
- •Работа схемы
- •Максимальная токовая направленнаязащита
- •Варианты выполнения релемощности
- •Расчетпараметров
- •Схемы максимальных направленныхзащит
- •Расчетпараметров
- •3.5.3.Схемы максимальных направленных защит
- •3.6. Дистанционная защита
- •Принцип действия
- •Характеристики измерительных органов дистанционной за- щиты
- •Виды характеристик реле сопротивления
- •Выполнение измерительных органов дистанционной защиты
- •Структурная схема дистанционнойзащиты
- •Принципы выполнения блокировки откачаний
- •4. Основные алгоритмы функционирования за- щит с абсолютной селективностью
- •Продольная дифференциальнаязащита
- •Поперечная дифференциальнаязащита
- •Дифференциально-фазная высокочастотнаязащита
- •4.1 Продольная дифференциальная защита
- •4.2. Поперечная дифференциальная защита
- •4.3 Дифференциально-фазная высокочастотная защита
- •5. Особенности защиты основного электрооборудования энергосистем
- •Защита трансформаторов иавтотрансформаторов
- •Выбор типазащит
- •Защита от внутреннихповреждений
- •Токоваяотсечка
- •Дифференциальнаязащита
- •Выполнение измерительного органа защиты на реле рнт565
- •Дифференциальное реле тока типа рст15
- •Дифференциальное реле тока с торможением типа дзт21
- •Газоваязащита
- •Защитаот внешнихзамыканий
- •Максимальная токоваязащита
- •Максимальная токовая защита с блокировкой по напряже- нию
- •Дистанционная защита
- •Использование одной панели
- •Использование двух панелей
- •Защита от внешних замыканий наземлю
- •Защита от перегрузок
- •Анормальные режимы работы генераторов
- •Защита генераторов от внутреннихповреждений
- •Поперечная дифференциальная защита
- •Защита от замыканий наземлю
- •Защита от замыканий на землю обмотки статора генератора, реа-гирующая на емкостный ток
- •Защита от замыканий на землю в обмотке статора турбогенера-тора, реагирующая на наложенный переменный ток
- •Защита от замыканий на землю в обмотке статора, выполняемая сналожением на цепь статора постоянного тока
- •Защиты от внешних короткихзамыканий
- •Токовая защита обратнойпоследовательности
- •I2сраб.По(0 .080 . 24)Iном.
- •I2сраб.Со0 .09Iном.
- •Дистанционнаязащита
- •Защита от повышениянапряжения
- •Примервыполнения схемы защитытурбогенератора
- •5.3 Защита электродвигателей
- •Виды повреждений и ненормальных режимов работы электро- двигателей
- •Повреждения электродвигателей
- •Ненормальные режимы работы электродвигателей
- •Токовая отсечка
- •IсзkнIпуск, ,
- •Дифференциальная защита
- •Защита отперегрузок
- •Защитаот потерипитания
- •Пример схемы защитыэлектродвигателя
- •5.4 Защита шин
- •5.4.1 Дифференциальная защита Принцип действия
- •Дифференциальная токовая защита шин для подстанции с однойрабочей и одной резервной системами шин
- •Дифференциальная токовая защита для подстанции с двумя рабо-чими системами шин
- •Литература
Максимальнаятоковая защита с блокировкой понапряжению
Для оборудования, подверженного частым технологическим перегруз- кам, максимальная токовая защита может оказаться слишком загруб- ленной из-за необходимости отстройки от пусковых режимов. В этих случаях для повышения чувствительности применяется блокировка по напряжению. Принципиальная схема максимальной токовой защиты с блокировкой по напряжению приведена на Рис.43.
Рис.43Схема максимальной токовой защиты с блокировкой понапряжению:а) схема цепей переменного тока; б) схема цепей пе- ременного напряжения; в) схема цепей постоянного тока.
Пусковой орган защиты включает в себя токовые реле
KA1,
KA2,
KA3
и три реле минимальногонапряжения
KV1,
KV2,
KV3,
контакты кото-
рых реализуют операцию логического умножения. Сигнал на запуск защиты формируется только при одновременном срабатывании реле то- ка и реле напряжения, что происходит при возникновении короткого замыкания.
Рис.44Алгоритм работы максимальной токовой защиты сблокировкой по напряжению
Контролируемые сигналы от трансформаторов токаTAи трансформаторов напряженияTVподаются, соответственно, на
токовые реле
KA1,
KA2,
KA3
и реле напряжения
KV1,
KV2,
KV3.
При
возникновении короткого замыкания сработавшие токовые реле и реле напряжения формируют на выходе единицу. Сигнал на выходелогиче-
ских элементовИЛИ
DW1,
DW2
становится равным единице, если хотя
бы один входной сигнал равен единице. Логический элемент
DX1
реа-
лизует операцию логического умножения.Элемент
DT1
формирует вы-
держку времени, необходимую для обеспечения требований селектив- ности защиты,KL- выходной орган защиты,KH- элемент сигнализа- ции
Если поведение защиты представить в виде логической функцииТ, то условие срабатывания можно записать в виде
T=((K A1ORKA2ORKA3)AND(KV1ORKV2ORKV3))ANDD T1↑= 1,
где
KA1,
KA2,
KA3,
KV1,
KV2,
KV3
-логические сигналы на выходах
измерительных органов защиты;
DT1↑-оператор временной задержки.
В нагрузочных режимах реле напряжения не работают, и действие за- щиты блокируется. Поэтому ток срабатывания защиты выбирается из условия отстройки только от тока нормального или номинального ре- жима:
Iсз
kн
kв
Iном;Iсз
kн
kв
Iнорм.
Уставка пускового органа по напряжению выбирается из условия не- срабатывания защиты при минимально возможном рабочем напряже- нии:
Uсз
Uраб мин
,
kнkв
где
kн1,1 -коэффициент надежности.
Выбранное значение напряжения срабатывания должно быть проверено на чувствительность по выражению
kч
Uсз ,
Uk ост
гдеUk ост
-максимальное значение остаточного напряжения в местеустановки защиты при коротком замыкании в расчетном режиме.
При коротком замыкании в конце защищаемого участка коэффициент чувствительности должен быть не менее 1 .5,при коротком замыкании в конце смежного участка - не менее 1 . 2 .
В Ы В О Д Ы
1.Учет дополнительного признака короткого замыкания - понижениянапряжения, позволяет получить более высокую чувствительность.
2. Максимальную токовую защиту с блокировкой по напряжению целе-сообразно использовать для защиты оборудования, подверженного технологическим перегрузкам.
