I ступень выполняется как ТО без выдержки времени. К ней относятся реле КА1 и КН1. Ток срабатывания реле:

II ступень – ТО с выдержкой времени (реле КА2, КТ2 и КН2). Ток I

согласуется с Iсз первых ступеней соседних ЛЭП. Время tсзКT2 больше, чем время tсз мгновенных ступеней соседних ЛЭП.

III ступень – МТЗ (реле КА3, КТ3 и КН3).

а время tсзКT3 согласуется с МТЗ соседних ЛЭП.

Алгоритм работы.

При КЗ в точке К1 работают все токовые реле КА1, КА2, КА3, но отключение происходит без выдержки времени, т.к. при замыкании контактов КА1 питание катушка KL получает мгновенно.

При КЗ в точке К2 реле КА1 не работает, т.к. Iсз.К2 < IсзКА1 . Работают реле КА2 и КА3, получают питание реле времени КТ2 и КТ3. Поскольку tКТ2 < tКТ3 , то сигнал на реле KL подаётся с реле КТ2.

При КЗ в точке К3 работает только реле КА3 и отключение КЗ производится с выдержкой времени третьей ступени.

Дифференциальные защиты

Очень часто по соображениям сохранения устойчивости, снижения возможных последствий КЗ требуется отключать оборудование без выдержки времени при КЗ в любой точке данного электрооборудования.

МТЗ и токовые отсечки отключение КЗ без выдержки времени не выполняют, что связано с их принципами действия и особенностями. Одним из видов защит, позволяющих выполнять отключение без выдержки времени при КЗ в любой точке защищаемого элемента являются дифференциальные

9

защиты. Принцип действия продольных дифференциальных защит основан на сравнении величин и фаз токов в начале и конце защищаемого элемента.

Дифференциальные защиты делятся на продольные и поперечные. В продольных дифзащитах токи сравниваются по концам защищаемого элемента (линии, трансформатора и др.), а в поперечных дифзащитах токи сравниваются в параллельных ветвях защищаемого элемента (параллельных линиях, параллельных ветвях обмотки статора генератора).

Продольная дифференциальная защита

Сравнение величин и направлений токов производится в реле, которое подключается к вторичным обмоткам одинаковых трансформаторов тока (ТА), установленных с обеих сторон защищаемого элемента и соединенных между собой проводами (рис. 8). Соединение выполняется таким образом, чтобы при КЗ К1 в реле протекала разность токов I1 и I2 , Iр = I1 −I2 , а при КЗ

К2 Iр = I1 + I2 .

Рис. 8. Принцип действия продольной дифзащиты: а – КЗ вне зоны защиты; б – КЗ в зоне защиты

Основное распространение в продольных дифференциальных защитах получила схема с циркулирующими токами. Существует также схема с уравновешенными ЭДС, но она не применяется, т.к. для её работы требуются

10