5. Схема соединения реле на сумму токов трех фаз.
Схема используется для защиты от замыканий на землю.
Обозначения трансформаторов тока.
ТКЛ -3 ТПОЛМ-10 К- катушечный Ш- шинный
ТПЛ-10 ТШЛ-10 Л- с литой изоляцией М-масло
ТПОЛ-10 ТШЛП-10 П- проходной У- усиленный
ТПЛУ-10 ТПШЛ-10 О – одновитковый, Число – напряжение в кВ.
Схема соединения ТТ и обмоток реле в полную звезду
При такой схеме соединения ТТ устанавливаются во всех фазах. Вторичные обмотки ТТ и обмотки реле соединяются в звезду и их нулевые точки связываются одним проводом, называемым нулевым. В нулевую точку объединяются одноименные зажимы обмоток ТТ.
При нормальном
режиме и трехфазном К.З., как показано
в реле I,II и III проходят токи фаз ,
а в нулевом проводе их геометрическая
сумма Iн.п=(Iа+Ib+Ic), которая при симметричных
режимах равна нулю (при наличии и
отсутствии заземления в точках Н и К).
При двухфазных К.З. ток К.З. проходит только в двух поврежденных фазах и соответственно в реле, подключенных к ТТ поврежденных фаз, ток в неповрежденной фазе отсутствует.
Согласно закону Кирхгофа сумма токов в узле равна нулю, (Ib+Ic)=0, Ic=-Ib, Iн.п.=(Ib+Ic)=0. Поэтому реле IV (рис.3.11), включенное в нулевой провод, не будет реагировать на нагрузку и междуфазные К.З., в чем состоит важная особенность схемы звезды. В действительности в результате неидентичности характеристик и погрешностей ТТ сумма вторичных токов в обоих случаях отличается от нуля. В нулевом проводе проходит некоторой остаточный ток, называемый током небаланса Iн.п.=Iнб=(0,01-0,2А). При К.З. в связи с увеличением токов намагничивания величина Iнб возрастает.
При однофазных К.З. первичный ток К.З. проходит только по одной поврежденной фазе. Соответствующий ему вторичный ток проходит также только через одно реле и замыкается по нулевому проводу.
При двухфазных К.З. на землю ток проходит в двух реле, включенных на поврежденные фазы (В и С). В нулевом проводе проходит геометрическая сумма этих токов, всегда отличная от нуля, что следует из их векторной диаграммы.
При двойном замыкании на землю в фазных точках прохождения токов разное. На участке между местами замыкания на землю условия аналогичны однофазному К.З., а между источником питания и ближайшим к нему местом повреждения они соответствуют двухфазному К.З. Нулевой провод схемы звезды является фильтром токов нулевой последовательности. Токи прямой и обратной последовательности в нулевом проводе не проходят, т.к. векторы каждой из этих систем дают в сумме нуль. Токи же нулевой последовательности совпадают по фазе, и поэтому в нулевом проводе проходит утроенное значение этого тока Iн.п.=3Iо.
При нарушении (обрыве) вторичной цепи одного из ТТ в нулевом проводе возникает ток, равный току фазы, что может привести к непредусмотренному действию реле, установленного в нулевом проводе. В рассмотренной схеме (рис. 3.11) реле, установленные фазах, реагирует на все виды К.З., а реле в нулевом проводе – только на К.З. на землю:
Iр=Iф Ксх=1