1.7 Каналы связи устройств рза

В релейной защите традиционно используются проводные каналы связи. Сигналы тока и напряжения (от трансформаторов тока и напряжения), дискретные сигналы (воздействующие на выключатель о его состоянии, о состоянии реле и т.д.) передаются по специальном контрольному кабелю.

В 20-е годы прошлого столетия стали использовать высоковольтные провода ЛЭП в качестве каналов связи РЗА и других технологических сигналов, модулирующих последние высокой частотой – 3…500 кГц. Позже по этим высокочастотным каналам стали передавать телефонные диспетчерские переговоры, т.е., подняв телефонную трубку и набрав определенный номер, можно позвонить в любую электрически связанную энергосистему.

В 80-е годы прошлого столетия в высоковольтные провода ЛЭП совместно с стальным тросом и токопроводящей алюминиевой жилой стали включать оптические волокна. В настоящий момент это одно из самых перспективных направлений, так как стоимость оптического волокна невысока и по одному каналу в реальном масштабе времени можно передать около 10000 телефонных линий, а дискретных еще больше.

Попытки использования радиоканала делались также в начале 20-х годов прошлого столетия, однако применяться этот канал связи стал в конце столетия. Широкое применение радиоканал пока не нашел, вероятно, из-за низкой надежности.

1.8 Источники оперативного тока

Оперативный ток – питание катушек управления коммутационных аппаратов, устройств РЗА и сигнализации.

Оперативный постоянный ток используется на всех крупных электрических станциях и межсистемных подстанциях. Его источником являются регулярно заряжаемые аккумуляторные батареи напряжением 110 или 220 В (ранее использовали 24 и 48 В).

Оперативный переменный ток используется в основном на небольших подстанциях. Источником служат трансформатор собственных нужд, трансформаторы напряжения и тока. Надежность переменного тока ниже, чем аккумуляторных батарей, поэтому обычно используются комбинированные источники питания. Напряжения источников оперативного переменного тока: 100 В. (вторичной цепи трансформаторов напряжения), 110, 127 или 220 В Для повышения надежности используют также энергию предварительно заряженного конденсатора.

2.1 Измерительные преобразователи тока и напряжения

Для получения информации о токе и напряжении в качестве датчиков в электроэнергетике широко используются измерительные трансформаторы тока (ТТ) и напряжения (ТН).

Основное назначение ТТ (ТН): 1) привести к стандартной величине ток – 5 А, 1 А (напряжение – 100 В , 100/Ö3 В); 2) обеспечить электрическую (иногда называют гальваническую) развязку между первичной и вторичной цепью.

Классификация измерительных преобразователей тока по принципам действия:

- традиционные (электромагнитные) трансформаторы тока – одноступенчатые и каскадные;

- трансреакторы – электромагнитные преобразователи тока в напряжение;

- дискретные трансформаторы тока;

- активные (на операционных усилителях) трансформаторы тока;

- оптикоэлектронные трансформаторы тока;

- герконы;

- преобразователи Холла;

- магнитодиоды, магнитотранзисторы, магниторезисторы;

- шунты, парраллельные резисторы;

- катушка Роговского;

- встроенные индукционные преобразователи.

Классификация измерительных преобразователей напряжения по принципам действия:

- традиционные (электромагнитные) трансформаторы напряжения – одноступенчатые и каскадные;

- емкостные делители напряжения;

- резистивные делители напряжения;

- комбинированные схемы делителей напряжения и электромагнитных трансформаторов;

- активные (на операционных усилителях) трансформаторы напряжения;

- дискретные трансформаторы напряжения;

- антенные датчики электрического поля.

В электроэнергетике для получения информации о параметрах тока и напряжения обычно используются традиционные измерительные трансформаторы тока и напряжения.

Необходимо помнить, что ТТ – это источник тока, внутреннее сопротивление идеального ТТ равно бесконечности; а ТН – источник напряжения, внутреннее сопротивление идеального ТН равно нулю.