9.5.5 Токовая отсечка, принцип обеспечения селективности. Выбор уставок пусковых реле. Оценка эффективности.

Эта защита отличается от максимальной токовой принципом обеспечения селективности. Схема включения реле в про­стой токовой отсечке отличается от схемы рис. 4.2 только отсутствием реле времени. Селективность токовой отсечки достигается выбором та­кого тока срабатывания защиты, при котором ограничивается зона ее действия. Рассмотрим принцип выбора тока срабатывания защиты АК1

Рисунок 9.42 К определению зон действия токовой отсечки

линии, питающейся от энергосистемы с э. д. с. Е_C и сопротивлением Х_C (рис. 9.42). При к.з. в точке к1

, (9.64)

Где Х₀—удельное сопротивление 1 км линии; —расстояние от шин подстанции А до точки к1.

По условию селективности защита АК1 не должна срабатывать при коротких замыканиях за шинами подстанции Б—эти повреждения от­ключаются защитой АК2. Следовательно, зону действия защиты АК1 необходимо ограничить участком А—Б. Для этого расчетную точку к1 выбирают на шинах подстанции Б и находят наибольший ток короткого замыкания в фазе в режиме максимума энергосистемы I_{K max}. Ток срабатывании я защиты

, (9.65)

Коэффициент запаса K₃ учитывает возможные погрешности в расчете тока к.з. и погрешность в токе срабатывания реле. Для реле РТ-40 K₃ — = 1,2-1,3, для индукционных реле РТ-80 K_З = 1,5-1,6, для реле прямого действия РТМ К_З = 1,8-2. Поскольку коэффициент запаса K_З > 1, то зона действия токовой отсечки оказывается меньше, чем расстояние между шинами подстанций А и Б. Величина находится графически(см. рис. 9.42) как расстояние от шин подстанции А до точки n пересече­ния прямой, соответствующей току срабатывания I_СЗ, с кривой 1. Эта кри­вая представляет собой зависимость тока к.з. I_К от расстояния до места к.з. в режиме максимума энергосистемы. В режиме минимума энерго­системы зона действия отсечки уменьшается до 1'₃. Это расстояние оп­ределяется точкой пересечения т прямой I_СЗ с кривой 2 —зависимостью I_К ( ) в режиме минимума энергосистемы.

Так как отсечка не срабатывает при внешних к.з., то условий воз­врата предусматривать не надо и коэффициент возврата в выражении (9.65) не учитывается. Ток срабатывания реле находится по выражению (9.62). Чувствительность отсечки определяют по условию (9.63), где I_к.min — ток проходящий через защиту при двухфазном к.з. вблизи места установки защиты в минимальном режиме энергосистемы. Коэффици­ент чувствительности должен быть не менее 1,2.

Токовая отсечка может применяться и в линиях с двусторонним пи­танием. Достоинством токовой отсечки является ее простота и быстро­действие, недостатком — наличие незащищенного участка вблизи шин смежной подстанции Б — мертвой зоны —в режиме максимума и — в режиме минимума энергосистемы (см. рис. 9.42). Для ликви­дации этого недостатка можно применить токовую отсечку с выдерж­кой времени, выполняемую по схеме рис. 9.39. В этом случае защиту АК1 (см. рис. 9.42) выполняют в виде двух токовых отсечек. Одна из них, не имеющая выдержки времени, выбирается по условию (4.11). Вторая, с выдержкой времени, имеет несколько меньшее значение I_СЗ и срабатывает при повреждениях за шинами подстанции Б (в точке к2). В этом случае повреждения в зоне будут отключаться без выдержки вре­мени, а повреждения в более удаленных точках (вплоть до шин под­станции Б)— с выдержкой времени. Возможно также сочетание токо­вой отсечки и максимальной токовой защиты.