Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
Shpory_33_33_33.docx
Скачиваний:
5
Добавлен:
10.09.2019
Размер:
664.57 Кб
Скачать

1.Проводники – вещества характеризующиеся наличием в них свободных носителей зарядов, способных перемещаться под действием электрического поля (металлы, электролиты). В металлах носителями заряда являются электроны, в электролитах полож. и отрц. ионы. Диэлектрики – в-ва в которых практически отсутствуют свободные носители зарядов.

2. Электри́ческийток — упорядоченное нескомпенсированное движение свободных электрически заряженных частиц, например, под воздействием электрического поля. Напряже́ние- величина ,численно равная работе электрического поля при переносе пробного электрического заряда. Активная мощность (Вт) - Реактивная мощность (вар) — величина, характеризующая нагрузки, создаваемые в электротехнических устройствах колебаниями энергии электромагнитного поля в цепи синусоидального переменного тока, равна произведению действующих значений напряжения U и тока I, умноженному на синус угла сдвига фаз φ между ними: Полная мощность (В*А) — величина, равная произведению действующих значений периодического электрического тока I в цепи и напряжения U на её зажимах: S = U×I; связана с активной и реактивной мощностями соотношением: З-н Ома: 1.Сила тока в участке цепи прямо пропорциональна напряжению, и обратно пропорциональна электрическому сопротивлению. 2 Закон Ома также применяется ко всей цепи, но в несколько изменённой форме: Сила тока в цепи прямо пропорциональна ЭДС источника.

3. Активное сопротивление - способность вещества препятствовать образованию эл. тока под действием эл. поля R=P/I2 =U/I. Реакти́вное сопротивле́ние — электрическое сопротивление, обусловленное передачей энергии переменным током электрическому или магнитному полю. Емкостное сопротивление - величина, характеризующая сопротивление, оказываемое переменному току электрической емкостью цепи (или ее участка).

4. Конденса́тор — двухполюсник с определённым значением ёмкости и малой омической проводимостью; устройство для накопления заряда и энергии электрического поля. Конденсатор является пассивным электронным компонентом. Обычно состоит из двух электродов в форме пластин (называемых обкладками), разделённых диэлектриком, толщина которого мала по сравнению с размерами обкладок.

5. Последовательное и параллельное соединение конденсаторов.При параллельном соединении k конденсаторов полная емкость равна сумме емкостей отдельных конденсаторов:C = C1 + C2 + … + Ck.При последовательном соединении k конденсаторов складываются обратные емкостям величины: 1/C = 1/C1 + 1/C2 + … + 1/Ck. Энергия электрического поля заряженного конденсатора равна:W = qU / 2 = CU2 / 2 = q2 / (2C).q=cu u=u1+u2+u3=q(1\c+1\c2+1\c3).

6. Катушка индуктивности — винтовая, спиральная или винтоспиральная катушка из свёрнутого изолированного проводника, обладающая значительной индуктивностью при относительно малой ёмкости и малом активном сопротивлении, Катушка индуктивности в электрической цепи хорошо проводит постоянный ток и в то же время оказывает сопротивление переменному току, поскольку при изменении тока в катушке возникает ЭДС самоиндукции, препятствующая этому изменению.

8. Для формулировки законов Кирхгофа, в электрической цепи выделяются узлы — точки соединения трёх и более проводников и контуры — замкнутые пути из проводников. При этом каждый проводник может входить в несколько контуров. В этом случае законы формулируются следующим образом. Первый закон Кирхгофа (Закон токов Кирхгофа, ЗТК) гласит, что алгебраическая сумма токов в любом узле любой цепи равна нулю (значения вытекающих токов берутся с обратным знаком): Иными словами, сколько тока втекает в узел, столько из него и вытекает. Второй закон Кирхгофа (Закон напряжений Кирхгофа, ЗНК) гласит, что алгебраическая сумма падений напряжений по любому замкнутому контуру цепи равна алгебраической сумме ЭДС, действующих вдоль этого же контура. Если в контуре нет ЭДС, то суммарное падение напряжений равно нулю. Иными словами, при обходе цепи по контуру, потенциал, изменяясь, возвращается к исходному значению. Частным случаем второго правила для цепи, состоящей из одного контура, является закон Ома для этой цепи. Законы Кирхгофа справедливы для линейных и нелинейных цепей при любом характере изменения во времени токов и напряжений.

7.Закон Джоуля — Ленца — физический закон, дающий количественную оценку теплового действия электрического тока. Формулировка: Количество теплоты, выделяемое в единицу времени в рассматриваемом участке цепи, пропорционально произведению квадрата силы тока на этом участке и сопротивлению участка.Формула:

9.Последовательное соединение резисторов При последовательном соединении резисторов их сопротивления кладываются 

Параллельное соединение резисторов При параллельном соединении резисторов складываются величины, обратно пропорциональные сопротивлению (то есть общая проводимость   складывается из проводимостей каждого резистора  )

 

Смешанное соединение..

Схема состоит из двух параллельно включённых блоков, один из них состоит из последовательно включённых резисторов   и  , общим сопротивлением  , другой из резистора  , общая проводимость будет равна   , то есть общее сопротивление  .

Для расчёта таких цепей из резисторов, которые нельзя разбить на блоки последовательно или параллельно соединённые между собой, применяют правила Кирхгофа.

10. Магнитное поле — это особый вид материи, посредством которой осуществляется взаимодействие между движущимися заряженными частицами или телами, обладающими магнитным моментом. Основной характеристикой магнитного поля является его сила, определяемая вектором магнитной индукции   (вектор индукции магнитного поля)[2]. В СИ магнитная индукция измеряется в теслах (Тл),. Правило буравчика: «Если направление поступательного движения буравчика (винта) совпадает с направлением тока в проводнике, то направление вращения ручки буравчика совпадает с направлением вектора магнитной индукции»

11.

П арамагнетики — вещества, которые намагничиваются во внешнем магнитном поле в направлении внешнего магнитного поля. Диамагне́тики — вещества, намагничивающиеся против направления внешнего магнитного поля.

1 2. Синусоидальный ток, переменный ток, являющийся синусоидальной функцией времени вида: i = Im sin (wt + j), где i - мгновенное значение тока, Im - его амплитуда, w - угловая частота, j - начальная фаза. Т. к. синусоидальная функция имеет себе подобную производную, то во всех частях линейной цепи Синусоидальный ток напряжения, токи и индуцируемые эдс также являются синусоидальными. Целесообразность применения Синусоидальный ток в технике связана с упрощением электрических устройств и цепей (как и их расчётов).Число полных колебаний (циклов) синусоидального тока или напряжения за единицу времени называют частотой соответствующей величины и обозначают буквой n.

Период- промежуток времени в течении кот. Ток совершает полное колебание и принимает прежнее по по велечине и знаку мгновенное значение Т,с Частота- велечина обратная периоду f=1/T , и хар-щая число полных колебаний за 1с (Гц) Фаза  — аргумент функции  , описывающий гармонический колебательный процесс Амплитуда – наибольшая величина, которую принимает эдс в течении периуда. Мгновенное значение –велечина эдс в рассматриваемый момент времени

13. 3-хфазная сис эдс предстовляет собой совокупность 3х однофазных, имеющих одновитковую частоту и эдс, сдвинутых по фазе относительно друг друга на 120 ͦ . получаемая 3хфазная эдс с помощью 3хфазного генератора в котором имеються 3и самостоятельных обмотки, сдвинутые в пространстве относительно друг друга на 120 ͦ в генераторе обмотка переменного тока неподвиижна, а магнитные полюса вращаються, при вращении ротора в обмотках индуцируетьяс эдс с одинаковыми амплитудами, сдвинутыми по фазе относительно друг друга на 120 ͦ.

14. Преобразование треугольник-звезда позволяет упростить расчёт цепей содержащих замкнутые контуры из резисторов и других пассивных элементов. Дальнейшие рассуждения проводятся для резисторов, но фактически применимы к произвольным импедансам. Идея преобразования — замена треугольника из резисторов более простой эквивалентной схемой — звездой.

Сопротивление между выводами 1 и 2 в схеме «звезда» есть R1+R2, а в схеме «треугольник» резистор R12 соединён параллельно с последовательно соединёнными R23 и R13, то есть сопротивление между выводами 1 и 2 R1+R2=R12(R23+R13)/(R12+R23+R13), аналогично для других пар выводов. Решая эту очень простую систему уравнений, получаем:

15. Колебательный контур — осциллятор, представляющий собой электрическую цепь, содержащую соединённые катушку индуктивности и конденсатор. В такой цепи могут возбуждаться колебания тока (и напряжения).

16. ВИДЫ И МЕТОДЫ ИЗМЕРЕНИЙ Различают два основных метода измерений: метод непосредственной оценки и метод сравнения с мерой. При использовании метода непосредственной оценки значение измеряемой физической величины определяют непосредственно по отсчетному устройству прибора прямого действия. Прибор осуществляет преобразование входного сигнала измерительной информации, соответствующего всей измеряемой величине, после чего и происходит оценка ее значения.Метод сравнения с мерой характеризуется тем, что прибор (компаратор) сравнивает измеряемую величину с аналогичной известной величиной, воспроизводимой мерой. Овеществленную меру, воспроизводящую с выбранной точностью физическую величину определенного (близкого к измеряемой) размера используют в явном виде. Примерами используемых мер являются гири, концевые меры длины или угла и т.д.Метод сравнения с мерой реализуется в нескольких разновидностяхДифференциальный метод измерений – метод сравнения с мерой, в котором на измерительный прибор воздействует разность измеряемой величины и известной величины, воспроизводимой мерой.Нулевой метод измерений – метод сравнения с мерой, в котором результирующий эффект воздействия величин на прибор сравнения (компаратор) доводят до нуля.Метод совпадений – метод сравнения с мерой, в котором значение измеряемой величины оценивают, используя совпадение ее с величиной, воспроизводимой мерой (т.е. с фиксированной отметкой на шкале физической величины). Для оценки совпадения используют прибор сравнения или органолептику, фиксируя появление определенного физического эффекта (стробоскопический эффект, совпадение резонансных частот и др.).Метод замещения – метод сравнения с мерой, в котором измеряемую величину замещают известной величиной, воспроизводимой мерой, то есть эти величины воздействуют на прибор последовательно.Метод противопоставления – метод сравнения с мерой, в котором измеряемая величина и величина, воспроизводимая мерой, одновременно воздействуют на прибор сравнения, с помощью которого устанавливается соотношение между этими величинами.

17. Классификация электроизмерительных приборов Наиболее существенным признаком для классификации электроизмерительной аппаратуры является измеряемая или воспроизводимая физическая величина, в соответствии с этим приборы подразделяются на ряд видов: Амперметры, вольтметры, омметры, мультиметры, частотомеры, ваттметры, электрические счётчики и т.д.Кроме этого существуют классификации по другим признакам: по назначению — измерительные приборы, меры, измерительные преобразователи, измерительные установки и системы, вспомогательные устройства; по способу представления результатов измерений — показывающие и регистрирующие ( в виде графика на бумаге или фотоплёнке, распечатки, либо в электронном виде); по методу измерения — приборы непосредственной оценки и приборы сравнения; по способу применения и по конструкции — щитовые (закрепляемые на щите или панели), переносные и стационарные; по принципу действия:электромеханические:магнитоэлектрические;электромагнитные;электродинамические;электростатические; ферродинамические; индукционные; магнитодинамические; электронные; термоэлектрические; электрохимические.

18. Способы расширения пределов измерений Измерение тока В установках постоянного тока для этой цепи применяются главным образом приборы магнитоэлектрической системы и реже – приборы электромагнитной системы. В установках переменного тока используются преимущественно амперметры электромагнитной системы. Для уменьшения погрешности измерения необходимо, чтобы сопротивление амперметра (или полное сопротивление амперметра и шунта) было на два порядка меньше сопротивления любого элемента измеряемой цепи. Для расширения предела измерения амперметра (в к раз) в цепях постоянного тока служат шунты – резисторы, включаемые параллельно амперметру. Шкалу амперметра часто градуируют с учетом включенного шунта, тогда значение измеряемого тока отсчитывается непосредственно по шкале прибора. В цепях переменного тока для расширения пределов измерения амперметров используют трансформаторы тока. Измерение напряжения Для измерения значения напряжения на каком-либо элементе электрической цепи (генераторе, трансформаторе, нагрузке) к выводам элемента присоединяют вольтметр. Для уменьшения погрешности измерения необходимо, чтобы сопротивление вольтметра (или общее сопротивление вольтметра и добавочного резистора) было на два порядка больше сопротивления любого элемента измеряемой цепи. Индуктивность катушки амперметра при переменном токе зависит от значения тока; соотношение токов в катушке амперметра и шунте здесь не остается постоянным. Поэтому шунты в цепях переменного тока не применяются. Для расширения предела измерения вольтметра (в к раз) в цепях напряжением до 500 В обычно применяют добавочные резисторы, включаемые последовательно с обмоткой вольтметра

19. ВИДЫ И МЕТОДЫ ИЗМЕРЕНИЙ Различают два основных метода измерений: метод непосредственной оценки и метод сравнения с мерой. При использовании метода непосредственной оценки значение измеряемой физической величины определяют непосредственно по отсчетному устройству прибора прямого действия. Прибор осуществляет преобразование входного сигнала измерительной информации, соответствующего всей измеряемой величине, после чего и происходит оценка ее значения .Метод сравнения с мерой характеризуется тем, что прибор (компаратор) сравнивает измеряемую величину с аналогичной известной величиной, воспроизводимой мерой. Овеществленную меру, воспроизводящую с выбранной точностью физическую величину определенного размера используют в явном виде. Примерами используемых мер являются гири, концевые меры длины или угла и Дифференциальный метод измерений – метод сравнения с мерой, в котором на измерительный прибор воздействует разность измеряемой величины и известной величины, воспроизводимой мерой.Нулевой метод измерений – метод сравнения с мерой, в котором результирующий эффект воздействия величин на прибор сравнения (компаратор) доводят до нуля.Метод совпадений – метод сравнения с мерой, в котором значение измеряемой величины оценивают, используя совпадение ее с величиной, воспроизводимой мерой (т.е. с фиксированной отметкой на шкале физической величины). Для оценки совпадения используют прибор сравнения или органолептику, фиксируя появление определенного физического эффекта Метод замещения – метод сравнения с мерой, в котором измеряемую величину замещают известной величиной, воспроизводимой мерой, то есть эти величины воздействуют на прибор последовательно.Метод противопоставления – метод сравнения с мерой

21. Мегаомметр (от мега- ом и метр) — прибор для измерения больших значений сопротивлений. Наиболее часто применяется для измерения сопротивления изоляции кабелей. Мегаомметр используется для измерения высокого сопротивления изолирующих материалов (Диэлектриков) проводов и кабелей, разъёмов, трансформаторов, обмоток электрических машин и других устройств, а также для измерения поверхностных и объёмных сопротивлений изоляционных материалов. По этим значениям вычисляют коэффициенты абсорбции (увлажненности) и поляризации (старения изоляции).При помощи мегаомметра проверьте сопротивление изоляции обмоток двигателя между корпусом и фазами. Для этого вначале уберите перемычки на клеммнике двигателя Проверьте клемник, замкнув его на корпус, а также между крепежными болтами соединения выводов.

23.

24. При помощи мегаомметра проверьте сопротивление изоляции обмоток двигателя между корпусом и фазами. Для этого вначале уберите перемычки на клеммнике двигателя (они могут быть выполнены по типу «звезда» или «треугольник»). Проверьте клеммник, замкнув его на корпус, а также между крепежными болтами соединения выводов.

40. Основными элементами измерительного трансформатора тока участвующими в преобразовании тока, являются первичная и вторичная обмотки, намотанные на один и тот же магнитопровод . Первичная обмотка измерительного трансформатора тока включается последовательно (в рас-сечку токопровода высокого напряжения ). Ко вторичной обмотке подключаются измерительные приборы (амперметр, токовая обмотка счетчика) или реле. При работе измерительного трансформатора тока вторичная обмотка всегда замкнута на нагрузку. Применение измерительных трансформаторов тока расширяет пределы измерения обычных электроизмерительных приборов и одновременно изолирует их от цепей высокого напряжения. Измерительные трансформаторы тока применяют для подключения амперметров, вольтметров, ваттметров, приборов релейной защиты и электроавтоматики, счетчиков для учета выработки и расхода электрической энергии. От их работы зависит точность учета электрической энергии и измерения электрических параметров, правильность и надежность действия релейной защиты.

42. Ограничитель перенапряжений нелинейный (ОПН) — это элемент защиты без искровых промежутков. Активная часть ОПН состоит из легированного металла, при подаче напряжения он ведет себя как множество последовательно соединенных варисторов. Принцип действия ОПН основан на том, что проводимость варисторов нелинейно зависит от приложенного напряжения. При отсутствии перенапряжений ОПН не пропускает ток, но как только на участке сети возникает перенапряжение, сопротивление ОПН резко снижается, чем и обуславливается эффект защиты от перенапряжения. После окончания действия перенапряжения на выводах ОПН, его сопротивление опять возрастает. Конструктивно ограничители перенапряжений выполнены в виде единичного нелинейного варистора, сжатого пружиной, заключенных в полимерный (пластмассовый) корпус.

41. Для измерения переменного напряжения в сетях высокого напряжения его предварительно понижают до необходимого уровня: (обычно до 100В) при помощи трансформатора напряжения. Измерительные трансформаторы напряжения подразделяются по числу фаз на однофазные и трехфазные; По числу обмоток измерительные трансформаторы напряжения делятся на двухобмоточные и трехобмоточные; По способу охлаждения — на масляные и сухие; По роду установки — для наружной и внутренней установки.

43. МАШИНА ПЕРЕМЕННОГО ТОКА - электрическая Машина для получения переменного тока (генератор) или для преобразования электрической энергии переменного тока в механическую. Конструкция: корпус , сердечник статора и ротара, обмотки статора и ротора, подшибниковый щит, кожух вентелятора , вентелятор. Принцеп действия АД при подаче напряжения на обмотку статора в ней наченает протекать ток который создаёт вращающия магнитный поток Если частота вращения поля не равна частоте вращения ротора магнитный силовые линии пересекают витки обмотки ротора и навродит в них ЭДС .

42. Силовой трансформатор — стационарный прибор с двумя или более обмотками, который посредством электромагнитной индукции преобразует систему переменного напряжения и тока в другую систему переменного напряжения и тока, как правило, различных значений при той же частоте в целях передачи электроэнергии без изменения её передаваемой мощности. Охлаждения : масленные, гафрированные бак , вентеляторы , радеаторы. Конструкция : 1 - магнитопровод трансформатора 2 - обмотка низшего напряжения ни (двухслойная цилиндрическая) 3-обмотка высшего напряжения ВН (непрерывная) 4 - бак для масла 5 - расширитель б - маслоуказатель 7 - пробка для заливки масла, 8-переилючатель числа витков обмотки ВН 9 - привод переключателя 10 - ввод ВН 11 - ввод НН 12 -термометр 13 - пробка для спуска масла

44.См. 43 вопрос Синхронные машины : рабочими характеристиками синхронного двигателя являются зависимости потребляемой мощности P1, потребляемого тока I1, вращающего момента М, cosφ и КПД (η) от полезной мощности нагрузки P2. Они изображены на рис.9.7 и соответствуют случаю, когда на холостом ходу cosφ =1.

46. Двигатель постоянного тока — электрическая машина, машина постоянного тока, преобразующая электрическую энергию постоянного тока в механическую энергию.

47. Полупроводники́ — материалы, которые по своей удельной проводимости занимают промежуточное место между проводниками и диэлектриками и отличаются от проводников сильной зависимостью удельной проводимости от концентрации примесей, температуры и различных видов излучения. Основным свойством этих материалов является увеличение электрической проводимости с ростом температуры.

48. Дио́д — двухэлектродный электронный прибор, обладает различной проводимостью в зависимости от направления электрического тока. Электрод диода, подключённый к положительному полюсу источника тока, когда диод открыт (то есть имеет маленькое сопротивление), называют анодом, подключённый к отрицательному полюсу — катодом. Диоды бывают электровакуумными (кенотроны), газонаполненными (газотроны, игнитроны, стабилитроны), полупроводниковыми и др. В настоящее время в подавляющем большинстве случаев применяются полупроводниковые диоды.

49 . Тиристор — полупроводниковый прибор, выполненный на основе монокристалла полупроводника с тремя или более p-n-переходами и имеющий два устойчивых состояния: закрытое состояние, то есть состояние низкой проводимости, и открытое состояние, то есть состояние высокой проводимости.

Вольтамперная Характеристика

Основная схема тиристорной структуры показана на рис. 1. Она представляет собой четырёхслойный полупроводник структуры p-n-p-n, содержащий три последовательно соединённых p-n-перехода J1, J2, J3. Контакт к внешнему p-слою называется анодом, к внешнему n-слою — катодом. В общем случае p-n-p-n-прибор может иметь до двух управляющих электродов (баз), присоединённых к внутренним слоям. Подачей сигнала на управляющий электрод производится управление тиристором (изменение его состояния). Прибор без управляющих электродов называется диодным тиристором или динистором. Такие приборы управляются напряжением, приложенным между основными электродами. Прибор с одним управляющим электродом называют триодным тиристором или тринистором.

Описанные выше приборы бывают двух разновидностей: пропускающие ток в одном направлении (от анода к катоду) и пропускающие ток в обоих направлениях.

50.Диодный МОСТ

Принцеп действия: на вход подаётся переменое напряжения каждый из полупериудов ток проходит через два диода, Два других в этот момент заперты в результате на выходе получается пульсирующие напряжения с частотой вдвое больше частоты питающего напряжения Для получения постоянного а не пульсирующего напряжения схему нужно дополнить конденсатор или дросселем и стабилизатором напряжения

51.ЛАМПА НАКАЛИВАНИЯ Световые характеристики источников света основаны на двух основных фотометрических стандартах: сила света и световой поток. Единица измерения светового потока - люмен. Конструкция: Стеклянная колба, нить накаливания, держатели, штенгель, выводы, лопатка, Цоколь. Месное и общее освещение.

52. ЛЮМИНИНСЦЕНТНАЯ ЛАМПА Световые характеристики источников света основаны на двух основных фотометрических стандартах: сила света и световой поток. Единица измерения светового потока - люмен. Конструкция : втычковые контакты, стеклянная колба , пары ртути, нить накала, усы, нетоковедущая заглушка, люминофор.Применение : в общественных зданиях , предприятия и т.д

53. ЛЮМИНИНСЦЕНТНАЯ ЛАМПА Световые характеристики источников света основаны на двух основных фотометрических стандартах: сила света и световой поток. Единица измерения светового потока - люмен. Конструкция : втычковые контакты, стеклянная колба , пары ртути, нить накала, усы, нетоковедущая заглушка, люминофор.Применение : в общественных зданиях , предприятия и т.д

54 НАТРЕИВАЯ ЛАМПА Световые характеристики источников света основаны на двух основных фотометрических стандартах: сила света и световой поток. Единица измерения светового потока - люмен. Конструкция: разрядная трубка , стеклянная внешняя колба, рассеивающее покрытие барьевый поглотитель , цоколь. Применение 6 уличное освещение

55 РТУТНАЯ ЛАМПА. Световые характеристики источников света основаны на двух основных фотометрических стандартах: сила света и световой поток Лампа ДРЛ (Дуговая Ртутная Лампа) — дуговая ртутная люминофорная лампа высокого давления. Это одна из разновидностей электрических ламп, что широко используется для общего освещения объёмных территорий таких как заводские цеха, улицы, площадки. Конструкция: цоколь, кварцевая горелка и стеклянная колба.

56.ВИДЫ И СИСТЕМА Освещения. Освещение делится на общее и мясное: общее- предназначенное для освещения всего рабочего помещения. Месное - стоционарное переносное пременяется для освещения рабочих мест ( стонка конвеерных лент) Системы Общее освещение в производственных помещениях может быть равномерным с равномерной освещенностью по всему помещению без учета расположения оборудования и рабочих мест или локализованным, т. е. когда в части помещения с учетом расположения рабочих мест предусматривается повышенная освещенность. Комбинированное освещение — когда к общему освещению помещения или пространства добавляется местное, создающее повышенную освещенность непосредственно на рабочих местах (у станков, машин, приборов, на столах, конвейере). Устройство одного местного освещения в помещениях не допускается.Местное освещение может быть выполнено стационарным или переносным. Переносное освещение применяют для работ по осмотру и ремонту оборудования, а также для выполнения строительно-монтажных работ.Для освещения непроизводственных помещений применяют общее равномерное освещение.

57. Назначением релейной защиты (РЗ) является выявление поврежденного элемента и быстрейшее его отключение от энергосистемы. Кроме того, устройства релейной защиты должны предупреждать повреждение элемента энергосистемы в случае возникновения ненормального и опасного для него режима работы (перегрузка, неполнофазный режим и др.).

Основные требования, предъявляемые к устройствам релейной защиты:

селективность – способность устройства релейной защиты выявить и отключить именно поврежденный элемент энергосистемы быстродействие чувствительность надежность Типы релейной защиты:

1) токовые защиты: максимальная токовая защита; токовая отсечка; токовая ступенчатая защита; токовая защита нулевой последовательности; токовая направленная защита; 2) дистанционная защита;3) продольная дифференциальная токовая защита;4) поперечная дифференциальная токовая защита;5) направленная защита с высокочастотной блокировкой;6) дифференциально-фазная защита.

58. Максимальная токовая защита отличает режим короткого замыкания от рабочего режима по значению тока, проходящего в защищаемом объекте, а селективность защиты обеспечивается выбором времени ее срабатывания. Максимальная токовая защита получила широкое распространение в радиальных электрических сетях с односторонним питанием напряжением ≤110 кВ.

Радиальная электрическая сеть с односторонним питанием

(ЭС – энергосистема; А,Б,В,Г – подстанции сети;

Q – выключатели, ТА – трансформаторы тока)

Трансформаторы тока, к которым подключены токовые измерительные органы защиты, установлены в начале защищаемой линии, т.е. вблизи шин питающей подстанции. При коротком замыкании в точке К ток короткого замыкания проходит по линиям АБ, БВ и ВГ, что приводит к срабатыванию токовых измерительных органов защит. Для обеспечения отключения только поврежденной линии последовательно расположенным защитам придается время срабатывания защиты, возрастающее по мере приближения к источнику питания:

Таким образом, при КЗ в точке К сработает РЗ линии ВГ и отключит выключатель Q3.

59. Токовая отсечка, как и максимальная токовая защита, реагирует на увеличение тока в защищаемом объекте. Однако селективность токовой отсечки обеспечивается не выбором времени срабатывания защиты, а выбором тока срабатывания. Ток срабатывания токовой отсечки отстраивается от максимального значения тока внешнего короткого замыкания. Ниже на рисунке представлена зависимость тока короткого замыкания IК от удаленности точки короткого замыкания К1 от шин питающей энергосистемы А.

Токи срабатывания токовых отсечек линий АБ и БВ отстраиваются от токов короткого замыкания на шинах приемных подстанций:

60. Токовая ступенчатая защита. В качестве первой ступени защиты используется токовая отсечка без выдержки времени. В качестве второй ступени устанавливается токовая отсечка с выдержкой времени, назначением которой является быстрое отключение линии при возникновении КЗ вне зоны действия первой ступени. Ток и время срабатывания второй ступени защиты отстраиваются от тока и времени срабатывания первой ступени защиты смежной линии

Вторая ступень защиты считается чувствительной, если при коротком замыкании в конце линии ее коэффициент чувствительности kЧ II > 1,2.

В качестве третьей ступени используется максимальная токовая защита, назначением которой является резервирование первых ступеней своей защиты, а также отказов защит и выключателей смежных участков сети.

61. Токовая защита нулевой последовательности. Как показывает статистика, большинство коротких замыканий (до 70 – 80 %) являются короткими замыканиями на землю. В сети с заземленной нейтралью ток короткого замыкания проходит по контуру фаза – земля, а следовательно, сумма токов трех фаз не равна нулю, а равна утроенному значению симметричной составляющей тока нулевой последовательности:

Поскольку в рабочем режиме сумма токов трех фаз равна нулю, токовую защиту, реагирующую на ток нулевой последовательности, не следует отстраивать от тока рабочего режима, что делает такую защиту гораздо более чувствительной по сравнению с максимальной токовой защитой. Ток срабатывания токовой защиты нулевой последовательности отстраивается от тока небаланса, обусловленного погрешностями трансформаторов тока защиты, который тем больше, чем больше ток в первичных обмотках этих трансформаторов тока. Ток срабатывания токовой защиты нулевой последовательности линии электропередачи отстраивается от тока небаланса при КЗ за трансформатором приемной подстанции, что позволяет не отстраивать эту защиту по времени срабатывания от времени срабатывания защит потребителей электроэнергии и делает ее более быстродействующей по сравнению с максимальной токовой защитой.

Обычно реализуется ступенчатая токовая защита нулевой последовательности, в которой в качестве первых ступеней используются токовые отсечки нулевой последовательности без выдержки и с выдержкой времени.

62. Токовая направленная защита. В радиальной сети с несколькими источниками питания, как и в кольцевой сети с одним источником питания, максимальная токовая защита не может быть использована, так как обеспечить селективность этой защиты путем выбора времени срабатывания оказывается невозможным. При коротком замыкании на линии БВ (точка К1) время срабатывания защиты 2 должно быть больше времени срабатывания защиты 3, а при коротком замыкании на линии АБ (точка К2) для селективного отключения поврежденного объекта защита 2 должна срабатывать раньше защиты 3. Максимальная токовая защита в такой сети может быть селективной только при наличии, кроме измерительного органа тока, органа направления мощности, который разрешает защите срабатывать только при направлении мощности короткого замыкания от шин в линию.

Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]