- •Содержание
- •1. Введение.
- •1.1. Назначение релейной защиты.
- •1.2. Основные требования, предъявляемые к релейной защите.
- •Чувствительность
- •1.3. Принципиальные обозначения по госту.
- •1.4. Изображение схем релейной защиты
- •1.5. Маркировка вторичных цепей и аппаратов.
- •2.Короткие замыкания в электрических сетях.
- •2.1.Виды повреждений оборудования
- •2.2. Понятие о симметричных составляющих.
- •2.3. Трехфазные короткие замыкания.
- •2.4.Двухфазное короткое замыкание.
- •2.5.Двухфазное короткое замыкание на землю
- •2.6.Однофазные короткие замыкания
- •2.7.Однофазные замыкания на землю
- •2.8.Короткие замыкания в сетях
- •3. Трансформаторы тока.
- •3.1. Основные сведения о трансформаторах тока.
- •3.2. Устройство и принцип действия.
- •3.3. Изображение векторов вторичных токов.
- •3.4. Условия работы тт в схемах защит.
- •3.4. Схема замещения и векторная диаграмма тт.
- •3.5. Нормальная работа тт.
- •3.6. Работа тт разомкнутой с вторичной обмоткой.
- •3.7. Погрешности тт.
- •Токовая погрешность.
- •Угловая погрешность.
- •Полная погрешность.
- •3.8. Требования к точности тт и их выбор.
- •3.9. Типовые схемы соединений тт.
- •3.10. Схема соединения тт и обмоток реле в полную звезду.
- •3.11. Схема соединения тт и обмоток реле в неполную звезду.
- •3.12. Схема соединения тт в треугольник, а обмоток реле в звезду.
- •3.13. Схема соединений с двумя тт и одним реле,
- •4. Трансформаторы напряжения.
- •4.1.Назначение тн.
- •4.2. Классификация тн.
- •4.3. Маркировка обмоток тн.
- •4.4. Погрешности тн.
- •4.5. Схемы соединений тн.
- •4 .6.Схема соединения обмоток тн в открытый треугольник.
- •4.7.Схема соединения обмоток однофазных тн
- •4.8.Повреждения в цепях тн.
- •5. Оперативный ток.
- •5.1.Назначение оперативного тока.
- •5.2.Постоянный оперативный ток.
- •5.3.Схема управления выключателя.
- •5.4.Оперативный переменный ток.
- •1.Схемы с использованием тт.
- •2.Схемы с использованием тн и тсн.
- •3.Схемы с использованием заряженного конденсатора.
- •4. Схемы с использованием блоков питания.
- •Питание цепей управления выключателей.
- •6. Реле.
- •6.1.Основные положения.
- •6.2.Электромагнитные реле. Принцип действия.
- •6.3. Промежуточные реле.
- •6.3.1. Принцип действия.
- •6.3.2. Методика проверки реле времени.
- •6.3.3. Методика проверки промежуточных и указательных реле.
- •6 .3.4. Поляризованные реле.
- •6.4. Магнитоэлектрические реле.
- •6.8.2. Схемы включения рм.
- •1. Общие сведения.
- •2. Схемы включения реле в защите от междуфазных к.З.
- •6.8.3. Проверка рм защит от междуфазных к.З.
- •1. Проверка цепей напряжения.
- •2 . Анализ правильности включения реле ( по 900 схеме).
- •6.8.4. Проверка рм нулевой последовательности
- •6.8.5. Проверка, регулировка механической части
- •I. Общие положения.
- •II. Проверка и устранение затираний подвижной системы рм.
- •6.8.6. Реле направления мощности типа рм-11, 12.
- •1. Технические данные рм-11-18-1ухл4.
- •2. Устройство.
- •3. Работа.
- •6.9. Реле дифференциальное рнт.
- •6.9.1. Назначение и принцип действия рнт.
- •6.9.2. Устройство реле рнт.
- •6.10. Фильтры обратной последовательности.
- •6.10.1.Принцип действия фильтра по u2.
- •6.10.2.Принцип действия фильтра по i2.
- •7. Защиты линий.
- •7.1.Общие сведения.
- •7.2.Максимальная направленная защита.
- •I. Ток срабатывания пусковых токовых реле мнз.
- •II. Схемы мнз.
- •7.3.Токовая отсечка.
- •I. Токовая отсечка (то) на линиях с односторонним питанием.
- •II. То на лэп с двухсторонним питанием.
- •III. Сочетание то с мтз.
- •7.4.Токовая поперечная дифференциальная
- •7.5.Защита от замыканий на землю в сетях
- •7.6.Дистанционная защита.
- •7.6.1.Общие сведения.
- •7.6.2.Выбор параметров защиты.
- •Первые ступени.
- •Вторые ступени.
- •7.7.Дистанционная защита лэп ( семинар).
- •7.7.1. Принцип действия.
- •7.8. Высокочастотные защиты.
- •7.8.1. Общие сведения.
- •7.8.2. Направленная защита с
- •7.8.3. Дифференциально-фазная защита.
- •7.9. Защита от замыканий на землю в сети
- •8. Защиты трансформаторов.
- •8.1.Общие сведения.
- •8.2.Защита трансформаторов, не имеющих
- •1. Использование защит линии.
- •2. Передача отключающего импульса.
- •3. Установка короткозамыкателя.
- •4. Автоматика отключения отделителя.
- •8.3.Дифференциальная защита.
- •8.3.1. Общие сведения.
- •8.3.2. Схемы и расчет диф.Защиты.
- •1. Расчет токов небаланса в схемах диф.Защиты.
- •2. Дифференциальная отсечка.
- •3. Диф.Защита с рнт-565.
- •4. Диф.Защита с торможением.
- •8.4. Токовая отсечка.
- •8.5. Газовая защита.
- •1. Поплавковые реле.
- •2. Лопастное реле.
- •3. Чашечные реле.
- •8.6. Защита от сверхтоков.
- •8.7. Защита от перегрузки.
- •9. Защиты шин.
- •9.1.Защита сборных шин, ошиновки.
- •1. Дифференциальная защита шин.
- •2. Неполная диф.Защита шин.
- •9.2.Защита шин 6-10кВ.
- •10.Защита двигателей.
- •10.1. Общее.
- •10.2. Защита от м.Ф.К.З.
- •10.3. Защита от 1ф.К.З.
- •10.4. Защита от перегрузки.
- •11. Защита синхронных компенсаторов.
- •12. Зашиты генераторов.
- •12.1. Виды повреждений и ненормальные режимы.
- •12.2. Продольная диф.Защита.
- •12.3. Продольная поперечная защита.
- •12.4. Защита от однофазных замыканий на землю.
- •12.5. Токовые защиты от внешних к.З. И перегрузки.
- •1. Мтз с блокировкой по напряжению.
- •2. Мтз от перегрузки.
- •3. Токовая защита обратной последовательности.
- •12.6. Защита от повышения напряжения.
8.3.2. Схемы и расчет диф.Защиты.
1. Расчет токов небаланса в схемах диф.Защиты.
Токи небаланса в схемах диф.защиты трансформаторов имеют место из-за погрешностей ТТ, изменения коэффициента трансформации защищаемого трансформатора при регулировании напряжения, неточного выравнивания вторичных токов. Для отстройки от тока небаланса при сквозном к.з. ее ток срабатывания должен удовлетворять условия:
где кн – коэффициент надежности равный 1,3.
Величина расчетного тока небаланса, определяемого погрешностью ТТ вычисляется по формуле:
где ка – коэффициент апериодичности, для реле с БНТ и короткозамкнутой обмоткой ка=1, для реле без БНТ ка=1;
кодн – коэффициент однотипности ТТ кодн=0,5 при обтекании ТТ близкими по величине токами, кодн=1 в остальных случаях;
f – погрешность ТТ, удовлетворяющие 10% погрешности;
Iкз.max – наибольший ток к.з. при сквозном к.з.
Величина расчетного тока небаланса, определяемая изменением кт защищаемого трансформатора при регулировании напряжения, вычисляется по формуле:
при регулировании с одной стороны трансформатора ;
при регулировании с двух сторон трансформатора .
где ΔN – половина регулировочного диапазона соответствующей стороны от среднего значения, для которого производится выравнивание вторичных токов, например при половине регулировочного диапазона N=10% ΔN=0,1.
Величина расчетного тока небаланса определяемая неточным выравниванием вторичных токов, вычисляется по формуле:
где - расчетные числа витков обмоток БНТ реле РНТ для неосновных сторон ( стороны с меньшим вторичным током);
- принятые числа витков обмоток БНТ реле РНТ для неосновных сторон (ближайшие большие или меньшие сила витков);
Iкз.max – наибольшее значение сквозного тока к.з. со стороны, где включены обмотки БНТ с витками .
Таким образом, суммарный расчетный ток небаланса определяется, как сумма трех составляющих:
Обычно при расчете сначала определяют сумму , а после выбора тока срабатывания и определения расчетных витков БНТ реле РНТ определяют дополнительно суммарный ток небаланса и производят уточнение ранее выбранного тока срабатывания.
2. Дифференциальная отсечка.
Дифференциальная отсечка – это диф.защита мгновенного действия, имеющая ток срабатывания больше броска намагничивающего тока. Ток срабатывания диф.отсечки определяется главным образом условием отстройки от броска тока намагничивания:
где кн – коэффициент надежности равный 3-4.
Ток срабатывания диф.отсечки определяется также и по условию отсройки от тока небаланса, который вычисляется по формуле:
Из двух условий выбора тока срабатывания принимается больший.
Основным достоинством диф.отсечки является простота схемы и быстродействие. Недостатком является больший ток срабатывания, вследствие чего защита в ряде случаев оказывается недостаточно чувствительной:
3. Диф.Защита с рнт-565.
Быстронасыщающийся трансформатор реле РНТ-565 является одновременно и промежуточным трансформатором для компенсации неравенства вторичных токов в плечах диф.защиты и имеет для этой цели специальные уравнительные обмотки. Ток во вторичной обмотке БНТ, к которой подключено реле, определяется суммарным магнитным потоком в сердечнике, который создается как рабочей, так и уравнительными обмотками. Чтобы при сквозном к.з. не сработала ложно диф.защита нужно правильно включить правильно рабочую и уравнительные обмотки в схему и так подобрать число витков обмотках, чтобы скомпенсировать неравенство токов в плечах. Токи в обмотках направлены встречно. Расчет производится в следующем порядке:
1. Определяется ток срабатывания защиты по условиям:
а)
кн=1-1,3
б)
кн=1,3;
Принимается большее значение тока срабатывания.
2. Определяются первичные токи во всех обмотках защищаемого трансформатора и вторичные токи в плечах диф.защиты.
3. Определяется вторичный ток срабатывания, отнесенный к стороне с большим вторичным током:
где nT1 – коэффициент трансформации ТТ с большим вторичным током.
4. Определяется расчетное число витков обмоток БНТ со стороны с большим вторичным током, которая называется основной:
В соответствии с имеющимися на обмотках отпайками для регулирования числа витков выбирается ближайшее меньшее число витков:
5. Определяется число витков со стороны с меньшим вторичным током, которая называется неосновной из условия, чтобы при прохождении через трансформатор сквозного тока, ток во вторичной обмотке был равен нулю. Это выполняется, когда суммарный магнитный поток в сердечнике БНТ равен нулю. Что имеет место при:
Принимается меньшее или большее значение числа витков, которое можно установить на этой обмотке.
6. После расчета числа витков обмоток БНТ и подбора отпаек вычисляется ток небаланса, вызванный неточной компенсацией вторичных токов в плечах диф.защиты. Определяют суммарный Iнб..
Вновь определяют Iс.з. по . если он получается больше, определенного по 1-му условию расчет производят снова ( пересчитать число витков обмоток БНТ). Расчет повторяется до тех пор пока ток срабатывания защиты с учетом I3нб.расч. станет равным или меньшим тока срабатывания, определенного предыдущим расчетом.
7. Определяется кч. Коэффициент чувствительности можно определить по полному току к.з. отнесенному к основной стороне по формуле:
где Iср.1 – вторичный ток срабатывания, отнесенный к основной стороне