- •«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
Дифференциальная токовая защита шин для подстанции с однойрабочей и одной резервной системами шин
Подстанция нормально работает на одну систему шин. Вторая система шин находится в резерве (Рис.108).
При
возникновении короткого замыкания на
шинах срабатывают пуско- вые релеКА1и
подается питание на релеKL1и
релеKL2. РелеKL1по-
дает команду на отключение выключателей
всех присоединений, аKL2-
на отключение шиносоединительного
выключателя.
Рис.108Схема дифференциальной защиты шин
с одной рабочей и одной резервной системами шин:а) токовые цепи; б) цепи постоянного тока.
В нормальном режиме работы шиносоединительный выключатель от- ключен, и трансформаторы тока этого выключателя не включены в цепи дифференциальной защиты. Для подачи питания на резервную систему шин ключ управленияSAпереводится в положение«Включить»и про- межуточное релеKL3получает питание. РелеKL3своим вторым кон- тактомKL3.2подает команду на включение выключателя, а первым контактомKL3.1разрывает цепь выходного релеKL1.Если в режиме опробывания на резервной системе шин происходит короткое замыка- ние, дифференциальная защита подаст команду на отключение только секционного выключателя, оставив все другие присоединения и рабо- чую систему шин в работе.
Если шиносоединительный выключатель остается в работе на длитель- ное время вместо ремонтируемого выключателя одного из присоедине- ний, то трансформаторы тока этого выключателя подключаются к токо- вым цепям дифференциальной защиты с помощью испытательного бло- каБИ.
Для исключения ложного срабатывания защиты при внешних замыка- ниях в случае обрыва вторичных цепей в схеме предусмотрена блоки- ровка от обрыва токовых цепей. Функции блокировки выполняет релеКА0, включенное в нулевой провод токовых цепей защиты. В случае обрыва одной из фаз токовых цепей в нулевом проводе появляется ток, который приводит к срабатыванию релеКА0. РелеКА0, сработав, пода- ет питание на релеКТ. Замыкание контактов релеКТприводит к сраба- тыванию релеКL4, которое своим первым контактом становится на са- моподпитку, а вторым контактомКL4.2снимает плюс с контактов из- мерительных органов защиты. Вывод блокировки осуществляется с по- мощью кнопкиSB. Для контроля исправности токовых цепей, кроме то- кового реле, предусмотрена установка миллиамперметраmA.
Дифференциальная токовая защита для подстанции с двумя рабо-чими системами шин
В этой схеме каждое присоединение имеет один выключатель, два разъ- единителя и подключается к определенной системе шин. Такое присое- динение считается фиксированным. В процессе оперативных переклю- чений, связанных с переводом присоединения на другую систему, фик- сация может нарушаться. В таких случаях эксплуатационный персонал для обеспечения правильного действия защиты должен произвести не- обходимые переключения в токовых цепях.
Схема включения измерительных органов дифференциальной защиты для подстанции с двумя рабочими системами шин при фиксированном включении присоединений представлена на Рис.109.
В состав защиты входят три измерительных комплекта. Индивидуаль- ные комплектыКАТ1иКАТ2, предназначенные для защиты отдельной системы шин, включены на сумму токов присоединений этих шин. Групповой комплектКАТ3включен на сумму токов присоединений обеих систем шин и предназначен для защиты шин при нарушении фик- сации присоединений. Схема цепей постоянного тока собрана таким об- разом, что плюс на контакты релеКАТ1иКАТ2подается только после срабатыванияКАТ3.
При фиксированном включении присоединений в случае возникновения внешнего короткого замыкания все три реле не работают, а при замыка- нии на одной из систем шин сработает групповой комплект и один из индивидуальных, в результате чего будет отключена только поврежден- ная система шин.
Рис.109Схема дифференциальной защиты для подстанциис фиксированным включением присоединений
При изменении фиксации присоединений селективность действия инди- видуальных комплектов нарушается. В случае возникновения внешнего короткого замыкания защита шин не работает, так как, несмотря на сра- батывание индивидуальных комплектов, групповой комплект не разре- шает прохождение команды на отключение выключателей.
При коротком замыкании на любой из систем шин произойдет отклю- чение всех присоединений.
Для исключения неселективности действия дифференциальной защиты при изменении фиксации присоединений оперативный персонал должен произвести необходимые переключения во вторичных цепях.
