Релейная защита кабельных линий
Для кабельных линий предусмотрена установка релейной защиты:
Защита от межфазных коротких замыканий. Для кабельных линий напряжением выше 1 кВ применяют максимальную токовую защиту и токовую отсечку, ниже 1 кВ - плавкие предохранители и автоматические выключатели.
Защита от замыканий одной из фаз на землю. В сетях с глухим заземлением нейтрали защита действует на отключение поврежденного участка, с изолированной нейтралью - защита действует на сигнал. На кабельных линиях 6-10 кВ устанавливают максимальную токовую защиту нулевой последовательности. В кабельных линиях 6-10 кВ с заземленной через реактор нейтралью применяют устройства сигнализации замыканий УСЗ, реагирующие на сумму высших гармоник в токе замыкания на землю.
Ток срабатывания токовой отсечки выбирают исходя из условия
(14.31)
где kотс=1,3÷1,4 - коэффициент отстройки;I(3)к(max)- наибольшее начальное значение периодической составляющей тока короткого замыкания.
Ток срабатывания максимальной токовой защиты:
(14.32)
где kотс= 1,1÷1,2; kв -коэффициент возврата реле; kс.з.п -коэффициент самозапуска;Iн(mах)- максимальный ток нагрузки кабельной линии с учетом перегрузочной способности питаемой установки, например трансформатора.
Релейная защита двигателей напряжением до 1кВ
Релейная защита двигателей напряжением до 1 кВ (рис. 14.19) выполняется в основном в соответствии с требованиями к релейной защите высоковольтных электродвигателей, но на элементной базе коммутационных аппаратов до 1 кВ. Предусматривается защита от следующих режимов:
- от многофазных коротких замыканийустанавливаются плавкие предохранители или максимальные токовые реле, используются также аппараты, совмещающие устройства защиты и управления - магнитные пускатели и автоматические выключатели;
Рис. 14.19. Схема защиты электродвигателя напряжением до 1 кВ с магнитным пускателем
- от перегрузкиприменяются тепловые реле;
- от однофазных замыканий на землюиспользуются реле тока, подключенные к трансформатору тока нулевой последовательности;
- от потери питания и понижения напряженияустанавливается магнитный пускатель или контактор, автоматически отключающийся при снижении напряжения до (0,6÷0,7)Uном.
Автоматический ввод резерва.
При секционированном выполнении шин понизительных подстанций автоматическое включение резервных источников электропитания намного повышает надежность работы потребителей, приближая степень взаиморезервирования. В то же время сохраняются преимущества одностороннего питания в отношении упрощения устройств релейной защиты и уменьшения тока КЗ (последнее обстоятельство облегчает работу силовых выключателей и позволяет удешевить стоимость сооружения). При раздельной работе секций создается большая независимость одной секции от другой. Отключение источника основного питания вызывает погасание осветительной нагрузки и торможение асинхронных электродвигателей, присоединенных к отключенной секции шин. Чем быстрее будет подано напряжение от резервного источника, тем меньше снизится частота вращения электродвигателей, меньше будет ток при включении устройством АВР источника и тем легче и быстрее произойдет последующий самозапуск.
АВР является эффективным средством, повышающим надежность электроснабжения (успешность действия АВР составляет 90-95 %), поэтому этот вид автоматики широко применяется на подстанциях основных и распределительных сетей. Выполнение АВР также обязательно для собственных нужд станции.
Основные требования, предъявляемые к устройствам АВР на подстанциях, к шинам которых подключены только асинхронные двигатели и осветительная нагрузка (синхронные двигатели и конденсаторные батареи отсутствуют): устройство АВР должно приводиться в действие при исчезновении напряжения на шинах по любой причине (в том числе и при ошибочных отключениях коммутационного аппарата в цепи питания; исключение - потеря питания вследствие действия АЧР); включение резервного источника питания следует осуществлять сразу и только после отключения выключателя в цепи рабочего; собственное время действия АВР должно быть минимальным; действие АВР должно быть однократным, для чего необходимо ограничивать длительность команды на включение резервного оборудования.
Для нормального функционирования средств АВР необходим расчет ряда уставок.