71. Измерительные трансформаторы тока и напряжения в системах релейной защиты и противоаварийной автоматики.

Трансформаторы напряжения (TV). По принципу действия TV аналогичен силовому трансформатору, но W1>>W2, где W1,W2 - число витков первичной и вторичной обмоток. Введем обозначение n_тн= U₁/- коэффициент трансформацииTV, где U_2хх - напряжение вторичной обмотки при условии, что она разомкнута. Схема замещения TV аналогичнаa схеме замещения ТА и построена при тех же самых допущениях Построим векторную диаграмму для иллюстрации погрешностей TV. Построение векторной диаграммы начинается с U₂ и I₂. Затем строят Е₂=U₂+I₂(r₂ + jX₂) Поток Ф_Т отстает от Е₂ на 90°. Из схемы замещения =I₂ + , затем можно построить . Из векторной диаграммы видно, чтоU₂ отличается от по модулю и сдвинуто на угол. Погрешность по модулю

71.2.

а.б.Рис. 11. Схемы соединения трансформаторов напряжения: а - схема соединения ; б - схема соединения.

Отсюда видно, что для снижения погрешности TV необходимо уменьшать сопротивле­ние обмоток W₁ и W2, снижать ток намагничивания I_H и ток I₂ . Погрешность TV может быть абсолютной по напряжению , относитель­ной, угловой - величина угла.

Для питания цепей релейной защиты, автоматики и измерения TV соединяются по оп­ределенным схемам. Выбор схемы зависит от того, какое напряжение нужно - фазное, ли­нейное или напряжение нулевой последовательности.

72. Токовые отсечки (то).

Токовые отсечки (ТО) являются разновидностью токовой защиты. Используются в качестве первых ступеней токовых защит. Различают ТО без выдержки времени (мгновенного действия) и с выдержкой времени.

ТО мгновенного действия

Предназначена для отдельного участка, отдельного элемента. или .– ток срабатывания зашиты выбираетс так, чтобы отключало ток КЗ своей линии, и не отключало соседнюю. В расчетах исполбзуют максимальное значение тока КЗ, т.к. если расчет будет производится по наименьшему значению то возможно неселективное действие ТО при КЗ ан последующей линии. Точка М, гдеделит линии на 2 части: где– зона работы защиты, а– мертвая зона и защита не работает. Мертвая зона- недостаток ТО. Вкличина мертвой зоны определяется :;;или. Допустимо применение ТО, если ее зона охватывает более 20% от длины линии. При расчете ТО, если енсколько тр-ров, нужно учитывать бросок намагничивания тока.

ТО с выдержкой времени.

;

согласуется с временем

. Выдержку времени используют как можно меньше, чтобы быстрее защитить линию.

73. Максимальные токовые защиты (мтз).

Принцип действия: при возникновении КЗ ток ↑ и начинает превышать I нагрузочного режима. Селективность действия достигается выбором выдержек времени. В качестве пусковых органов (ПО) МТЗ используют токовые реле.

Расчёт параметров МТЗ

Чтобы защита работала при КЗ и не работала в норм. режимах определим ток срабатывания защиты - - это наименьший первичный ток, необходимый для действия ПО защиты. Необходимо обеспечить несрабатывание МТЗ при макс.I () и пуск.I () нагрузки. Необходимо выполнение условий: 1.- ПО защит не должны приходить в действие при макс.рабочемI нагрузки; 2.ПО защиты,при внешнем КЗ, должны вернуться в исходное состояние после его отключения и снижения до . Для выполнения этого условияI возврата защиты должен удовлетворять требованию, где- коэф-т самозапуска двигательной нагрузки, учитывает возрастание тока при самозапуске двигателей, которые тормозятся при сниженииU при внешних КЗ, .исвязаны коэфф-том возврата:,(3) где, для МТЗ. При выполнении условия 2 выполняется условие 1, поэтому выражение для определенияможно получить следующим образом:, (4) где- коэф-т надёжности,.. (5) Зная величину, определим- ток срабатывания реле, как, пересчитанный на вторичную обмотку ТА, где- коэф-т схемы, зависящий от схемы соединения ТА и обмоток реле и = отношениюI в реле ко вторичному току ТА; - коэф-т трансф-и ТА. По рассчитанному значениюопределяют- ток уставки.

МТЗ с независимой характеристикой времени срабатывания. регулируется плавно и время замыкания не зависит от величиныI Селективность достигается выбором выдержек времени, , где- выдержка времени защиты, установленной ближе к источнику питания.- ступень селективности, её величина д. б. такой, чтобы при КЗ на Л2 (рис. 6) защита 1 не успевала сработать.,(6) где- погрешность защит, учитывающие самые худшие сочетания (для защиты 2 это погрешность в сторону увеличения времени, а для защиты 1 – в сторону уменьшения);- время отключения выключателя второй линии.с для МТЗ с независимой хар-кой времени срабатывания.