РЗА

1. Назначение релейной защиты и автоматики в системах электроснабжения.

2. Повреждения и ненормальные режимы в системах электроснабжения.

3. Основные требования к релейной защите от повреждений и ненормальных режимов.

4. Источники оперативного тока. Назначение, общие требования. Постоянный оперативный ток. Шкафы оперативного тока (ШОТ).

5. Источники оперативного тока. Выпрямленный оперативный ток. Переменный оперативный ток. Достоинства и недостатки.

6. Трансформаторы тока. Назначение. Условия работы трансформаторов тока в схемах РЗА. Методика выбора трансформаторов тока для питания схем РЗА. 10% кратность.

7. Схемы соединения трансформаторов тока и обмоток реле в схемах релейной защиты. Область применения различных схем соединения трансформаторов тока и обмоток реле.

8. Трансформаторы напряжения. Назначение. Условия работы трансформаторов напряжения. Схемы включения трансформаторов напряжения в сети ВН и схемы объединения вторичных обмоток ТН.

9. Максимальная токовая защита. Область применения, принцип действия, выбор. Обеспечение чувствительности и селективности максимальной токовой защиты с независимой характеристикой срабатывания. Определение коэффициента чувствительности.

10. Максимальная токовая защита. Выбор параметров срабатывания. Обеспечение чувствительности и селективности максимальной токовой защиты с зависимой характеристикой срабатывания.

11. Секционирование сети. Реклоузлы. Устройство, назначение. Выбор места установки и параметров срабатывания.

12. Токовая отсечка. Принцип действия, выбор параметров срабатывания. Определение коэффициента чувствительности. Область применения. Достоинства и недостатки токовой осечки.

13. Применение микропроцессорных устройств для защит ЛЭП. Основные функции цифровых реле для защиты линий. Выбор параметров срабатывания.

14. Направленные токовые защиты, назначение, принцип действия. Выбор параметров срабатывания. Защита кольцевых сетей. Каскадное действие защит.

15. Принцип действия продольной и поперечной дифференциальных защит линий. Область применения. Выбор параметров срабатывания. Расчет параметров срабатывания и коэффициента чувствительности.

16. Назначение, принцип действия поперечной дифференциальной защиты линий. Выбор параметров срабатывания. Оценка и область применения поперечной дифференциальной защиты линий.

17. Защиты от замыканий на землю в сетях с изолированной нейтралью, размещение защит от замыкания на землю в сети. Выбор параметров срабатывания. Область применения и принцип действия направленных защит от замыкания на землю.

18. Принцип действия дифференциально-фазной высокочастотной защиты ЛЭП. Заградители.

19. Основные виды защит и автоматики высоковольтных ЛЭП. Дистанционная защита ЛЭП, назначение, принцип действия и область применения. Принцип выбора установок защиты.

20. Защита высоковольтных генераторов мощностью 1 МВт. Выбор параметров срабатывания.

21. Виды повреждений и ненормальных режимов трансформаторов. Защита трансформаторов плавкими вставками. Область применения. Выбор тока плавкой вставки.

22. Токовые защиты трансформаторов. Защита от перегрузки. Максимальная токовая защита двух и трехобмоточных трансформаторов. Выбор параметров срабатывания.

23. Область применения, принцип действия и особенности дифференциальной токовой защиты трансформаторов. Разновидности схем дифференциальной токовой защиты трансформаторов. Выбор параметров срабатывания.

24. Газовая защита трансформаторов и устройств РПН, принцип действия, назначение, особенности монтажа, область применения.

25. Защита шин, виды повреждений, принцип действия, основные требования, способы выполнения и основные типы защит шин. Токовые и дифференциальные защиты шин. Выбор параметров срабатывания.

26. Повреждения и ненормальные режимы двигателей напряжением до 1000 В. Защита двигателей напряжением до 1000 В. Выбор параметров срабатывания.

27. Повреждения и ненормальные режимы двигателей напряжением выше 1000 В. Выбор параметров срабатывания.

28. Устройства автоматического повторного включения. Назначение, основные разновидности, требования к устройствам АПВ. Пусковые органы устройства АПВ. Область применения. Выбор параметров срабатывания.

29. Устройства автоматического ввода резерва. Назначение, основные разновидности, требования к устройствам АВР. Пусковые органы устройства АВР. Область применения. Выбор параметров срабатывания АВР.

30. Автоматическая частотная разгрузка в электрических системах. Назначение, принцип действия. Выбор параметров срабатывания АЧР первой и второй категории.

1. Назначение релейной защиты и автоматики в системах электроснабжения.

Основным назначением релейной защиты (РЗ) является выявление места возникновения КЗ и быстрое автоматическое отключение выключателей поврежденного оборудования или участка сети от остальной неповрежденной части электрической установки или сети.

Кроме повреждений электрического оборудования могут возникать нарушения нормальных режимов его работы (перегрузка, замыкание на землю одной фазы в сети с изолированной нейтралью, выделение газа в результате разложения масла в трансформаторе или понижение уровня масла в его расширителе и т.д.). При нарушениях нормальных режимов работы электрического оборудования нет необходимости немедленного его отключения, так как эти явления не представляют непосредственной опасности для оборудования и могут самоустраниться.

Таким образом, вторым назначением релейной защиты является выявление нарушений нормальных режимов работы оборудования, которые могут привести к аварии и подача предупредительных сигналов обслуживающему персоналу или отключение оборудования с выдержкой времени.

Согласно требованиям ПТЭ, силовое оборудование электростанций, подстанций и электрических сетей должно быть защищено от КЗ и нарушений нормальных режимов работы устройствами РЗ.

Свое название релейная защита получила от названия основного элемента схем защиты – реле, что в переводе с французского означало «перекладная лошадь». В настоящее время термином реле обозначается широкая группа автоматических приборов и устройств, используемых в релейной защите, автоматике, телемеханике, телефонии и других отраслях техники.

Под устройством релейной защиты подразумевается совокупность реле, приборов и вспомогательных элементов, которые при повреждениях и ненормальных режимах работы оборудования должны действовать на его отключение или на сигнал.

2.Повреждения и ненормальные режимы в системах электроснабжения

В системах электроснабжения могут возникать повреждения и ненормальные режимы работы электрооборудования электрических станций и подстанций, их распределительных устройств, ЛЭП, электроустановок потребителей.

Большинство повреждений в системах приводит к коротким замыканиям фаз между собой или фаз на землю.

В обмотках электрических машин и трансформаторов кроме КЗ бывают еще межвитковые замыкания.

Возникновение КЗ является результатом нарушения изоляции электрооборудования

Повреждения сопровождаются значительным увеличением тока и понижением напряжения в элементах системы. Наиболее распространенными и наиболее опасными видами повреждений являются разного вида короткие замыкания, следствием которых могут быть:

Сильное понижение напряжения в значительной части системы, Разрушение поврежденного элемента электрической дугой, возникающая при КЗ;

Разрушение оборудования в неповрежденной части системы в результате термического и динамического воздействия тока КЗ;

Нарушение устойчивости системы, когда ее нормальная работа может полностью парализоваться;

Электромагнитное влияние на линии связи, трубопроводы и другие коммуникации.

К ненормальным режимам работы электрооборудования относятся:

Перегрузка оборудования, вызванная увеличением тока сверх номинального значения. Номинальным называется максимальное значение тока, допускаемое для данного оборудования в течение неограниченного времени.

Повышение напряжения возникает на трансформаторах, генераторах и линиях высокого напряжения и может быть передано в распределительные сети.

Понижение напряжения особенно опасно для электродвигателей, которые для поддержания необходимой величины момента, увеличивают потребление тока, что приводит к их токовой перегрузке и выходу из строя.

Режим работы двумя фазами происходит при обрыве фазы или перегорании предохранителя в питающей сети (неполнофазный режим). Двигатели при этом могут остаться в работе, если электромагнитный момент, развиваемый двигателем больше момента сопротивления механизма или остановиться.

Качания в энергосистеме возникают при нарушении синхронной работы генераторов электростанций