Релейная защита и автоматические системы управления устройствами электроснабжения. Учебное пособие для СПО

Наряду с действием при повреждении защищаемого элемента, необходимо чтобы защита данного элемента действовала как резервная при повреждении на смежном элементе, если это повреждение не отключается. Так при КЗ в точке К, должна действовать защита поврежденной линии, однако, если повреждение не будет отключено (не­исправность защиты или выключателя), то должна дей-

стью защиты понимается ее способность реагировать на возможные повреждения в минимальных режимах систе­мы электроснабжения, т.е. когда изменение величины, на которую реагирует защита, будет минимальным. Обычно стремятся сделать защиту возможно более чувствительной, сохраняя, однако, ее селективность, что является ограни­чением предела чувствительности защиты. С ростом нагрузок и длины ЛЭП, значения токов и напряжений при КЗ, приближаются к их значениям в нормальных режимах, поэтому чувствительность защиты должна быть такой, чтобы она действовала при КЗ в конце установленной для нее зоны в минимальном режиме системы и при замыкани-

Чувствительность защиты характеризуют коэффици­ентом чувствительности (Кч), который определяется сле-

Быстродействие защиты. Быстродействие необхо- димо по следующим соображениям:

эффективность АПВ и АВР, так как чем меньше разруше­ние в месте КЗ, тем выше вероятность успешного действия автоматики. Время отключения складывается из времени действия защиты и времени срабатывания выключателя.

ся свойство устройств релейной защиты выполнять задан­ные функции, сохраняя свои эксплуатационные показатели

матики тем выше, чем меньше число элементов они со­держат, особенно важно уменьшение числа ненадежных элементов, которыми являются элементы реле. Таким об­разом, повышение надежности может быть достигнуто

лейной технике используются реле с контактами (электро-

ленном значении входной величины, скачкообразно меня­ется выходная величина (например, напряжение). Помимо реле, реагирующих на электрические величины, для защи-

ты электрических машин и аппаратов, применяются реле,

реагирующие на неэлектрические величины, косвенным образом характеризующие появление повреждений или ненормальных режимов работы (например, реле, реагиру­ющие на повышение давления в маслонаполненных транс­форматорах и реакторах или реле, реагирующие на повы-

тельной, она воспринимает команду реагирующей части, и, если их значение, последовательность, сочетание и т.д.,

реле представляет собой подвижную систему, которая, пе­ремещаясь под воздействием сил, создаваемых восприни­мающим элементом, действует на контакты реле (замыкает или размыкает). Существуют также реле, в которых по­движная система действует непосредственно механиче-

воздействует непосредственно на расцепляющий рычаг выключателя. Такие реле устанавливаются непосредствен­но в приводе выключателя, поэтому их часто называют

В защите с реле косвенного действия исполнитель-

ный элемент замыкает контакты цепи обмотки электро­магнита, называемого катушкой отключения выключателя. Питание этой катушки осуществляется от специального

источника — источник оперативного тока. Электромагнит

действия требуют дополнительный источник оперативного тока, однако усилия, развиваемые таким реле, могут быть незначительными, поэтому они отличаются большей точ­ностью и малым потреблением. Кроме того, в защитах, имеющих в своем составе несколько реле, проще реализо­вать взаимодействие между ними при помощи оперативно­го тока, а не механическим путем. Таким образом,

наибольшее распространение получили защиты с вторич­ными реле косвенного действия. На рис. 1.2, а, б показаны

реле тока прямого и косвенного действия.

Источники оперативного тока

системы электроснабжения (режим КЗ или какой-либо не-

нормальный режим). Для питания оперативных цепей

применяют источники постоянного и переменного тока.

В качестве источника постоянного тока используют установки, состоящие из аккумуляторных батарей и заряд-

ного агрегата, с напряжениями: 24, 48, 110, 220 В. Такие

установки обеспечивают надежное питание независимо от

состояния основной сети, в то же время они дороже других

ственных нужд.

Трансформаторы тока являются весьма надежным источником питания оперативных цепей для защит от КЗ, так как при КЗ на зажимах трансформатора тока увеличи­вается ток, поэтому в момент срабатывания защиты мощ­ность трансформатора тока возрастает, что и обеспечивает надежное питание оперативных цепей. Однако трансфор­маторы тока не обеспечивают необходимой мощности при повреждениях и ненормальных режимах, которые не со­провождаются увеличением тока на защищаемом элемен­те. Поэтому их нельзя использовать для питания защит от

замыкания на землю в сети с изолированной нейтралью; защит от витковых замыканий электрических машин; за­щит от ненормальных режимов, которые сопровождаются повышением или понижением напряжения и частоты. На практике находит применение следующая схема питания от трансформаторов тока (схема с дешунтированием ка-

дешунтируется (размыкается верхний контакт).

замыканий на землю, от повышения напряжения и т.д.).

вреждениях — за счет трансформатора напряжения.