57 Защита сетей

Защита сетей включает в себя максимальную токовую защиту от однофазных замыканий, обрыва фазы и понижения напряжения.К защите сетей предъявляются требования избирательности и быстроты срабатывания, надежности и чувствительности.

Максимальная токовая защита с выдержкой времени

Максимальной токовой защитой сетей называют защиту, приходя­щую в действие тогда, когда ток в защищаемой линии становится боль­ше величины I_c.з, называемой током срабатывания защиты.

Допустим, что рассматриваемая сеть состоит из нескольких участков и что на каждом из участков со стороны питания установлено по выклю­чателю и комплекту защиты (рис. 20, а). При таком расположении защит в зону каждой из них входят линия и шины в конце участка

При повреждении на любом из участков сети возросший ток при­ведет в действие защиты на всех участках, расположенных между ис­точником питания и местом повреждения, для которых ток поврежде­ния окажется больше тока срабатывания защиты. Так, при поврежде­нии на третьем участке в действие могут прийти защиты всех трех участков. Однако сработать должна защита только третьего участка.

Это свойство защи­ты состоит в отключении в кратчайшее время поврежденного участка сети с сохранением бесперебойного снабжения электроэнергией осталь­ных.

Рис. 6.5. Избирательная защита участков электрической сети: « — принципиальная схема; б — временная диаграмма

Пусть работу приемников электроэнергии обеспечивает генератор G2, а генератор G1 отключен (рис. 6.5, а). Включены АВ: генератора QF4, секционный QF3, распредели-

тельного щита QF2 и отдельного приемни­ка QF1.

Точками К1-К4 обозначены возможные места (ступени) КЗ.

При КЗ на любой из ступеней должен отключиться только один из перечисленных АВ.

Избирательность ( селективность ) защиты сети можно получить настройкой ЗУ по времени отключения или току срабатывания.

Избирательность защиты по времени отключения достига­ется при выполнении условия

t< t < …t ( 6.13 ),

где t, t, …, t время отключения АВ на соответствующем участке сети.

Таким обра­зом, быстрее остальных должен отключаться АВ, наиболее удаленный от генератора.

Например, при КЗ в точке К1 первым должен отключить­ся выключатель QF1 (рис. 9.5, б). Нарушение этого условия приводит к необоснованному отключению неповрежденных участков сети и затрудняет поиск поврежденного участка.Избирательность защиты по времени невозможно обеспечить при помощи установочных АВ, отключающих токи КЗ практически мгно­венно, так как собственное время срабатывания всех аппаратов этого типа примерно одинаково и не регулируется.Поэтому установочные АВ применяют для защиты наиболее удаленных от генераторов участ­ков электрической сети (в основном фидеров с приемниками электро­энергии).

Создать систему избирательной защиты по времени позво­ляют селективные АВ типов АМ и АМ-М, снабженные замедлителями расцепления с такими уставками на срабатывание в зоне токов КЗ: 0,18; 0,38; 0,63 и 1,0 с.

Указанные уставки обеспечивают возможность построения 5-ступенной системы защиты по времени при условии, что на послед­ней ступени применен установочный АВ с собственным временем срабатывания t< 0,03 с.

Избирательность по времени можно получить при помощи предо­хранителей. Для этого необходимо, чтобы номинальные токи плавких вставок предохранителей на защи-

щенных смежных участках сети отличались не менее чем на 3-4 ступени применяемого ро

да номиналь­ных токов: 6, 10, 15, 20, 25, 60, 80, 100, 125, 160, 200, 225, 300, 350, 430, 500 и 600 А.

Избирательность защиты по. току срабатывания достигается при выполнении условия

i< i< … i ( 6.14 ),

где i, i … i- токи срабатывания ( отключения ) ЗУ на отдельных участках сети.

Таким обра­зом, ток отключения ЗУ должен уменьшаться по ступеням защиты в направлении от источника электроэнергии к приемникам.

Однако практически добиться полной избирательности по току не всегда возможно вследствие того, что токи КЗ отдельных участков электриче­ской сети могут достигать зна-

чений, при которых происходит одновре­менное отключение АВ на двух-трех защищае-

мых смежных участках.