Одним из наиболее характерных и четких признаков возникновения коротких замыканий, а также большинства других нарушений нормального режима работы является резкое увеличение тока, который в этих аварийных условиях становится значительно больше тока нагрузки.
Ток, возникающий в аварийных условиях, в отличие от тока нормального режима принято называть сверхтоком. Таким образом, появление сверхтока является признаком возникновения аварии. На использовании этого признака основан принцип действия максимальной токовой защиты, упрощенная схема которой приведена на рис. 1а.
Рис. 1а
К максимальной токовой защите МТЗ подводится через трансформаторы тока ТТ ток, проходящий по защищаемому элементу (линия Л). При нормальных значениях тока нагрузки линии защита не действует, но когда ток увеличится и достигнет (или превысит) заранее установленную величину, защита придет в действие (сработает) и отключит выключатель В. Значение тока, при котором происходит срабатывание защиты, называется током срабатывания защиты.
Таким образом первым требованием, которому должна удовлетворять максимальная токовая защита, является правильное выявление момента возникновения аварии, что достигается установкой строго определенной величины тока срабатывания.
Время срабатывания защиты от момента возникновения сверхтока до воздействия на выключатель называется выдержкой времени.
Для выявления момента возникновения аварии и обеспечения действия в рассмотренной выше последовательности максимальная токовая защита состоит из двух органов: пускового органа, который выявляет момент возникновения КЗ или другого нарушения нормального режима работы и производит пуск защиты, и замедляющего органа (органа выдержки времени), который замедляет действие защиты для создания селективности.
Направленная максимальная токовая защита. Данный вид защиты может подействовать на отключение выключателя только в случае, если сработает не только токовое реле, но и реле направления мощности, которое включается так, что действует на замыкание контактов только при направлении мощности КЗ от шин подстанции в линию.
Токовая отсечка (ТО). Токовой отсечкой называется максимальная токовая защита с ограниченной зоной действия, имеющая в большинстве случаев мгновенное действие.
В отличие от МТЗ селективность действия токовой отсечки достигается не выдержкой времени, а ограничением зоны ее действия. Принцип действия отсечки основан на том, что величина тока КЗ убывает при удалении места КЗ от источника питания.
Однофазные замыкания на землю (ОЗЗ). Требования к защите от замыканий на землю в сети с малым током замыкания на землю существенно отличаются от требований, предъявляемых к защитам от КЗ.
Поскольку замыкания на землю не вызывают появления сверхтоков и не искажают величины междуфазных напряжений, они не отражаются на питании потребителей, не влияют на устойчивость энергосистемы и не сопровождаются перегрузкой оборудования опасными токами. Поэтому в отличие от КЗ замыкания на землю не требуют немедленной ликвидации. Однако отключение замыканий на землю является все же необходимым, т.к. в результате теплового воздействия тока замыкания на землю в месте повреждения возможно повреждение изоляции между фазами и переход однофазного замыкания в междуфазное КЗ. Помимо того, из-за перенапряжений, вызываемых замыканием на землю, возможен пробой или перекрытие изоляции на неповрежденных фазах, что приводит к образованию двойных замыканий на землю в разных точках сети.
Величина тока однофазного замыкания на землю зависит от напряжения сети и величины ее емкости относительно земли. Чем выше напряжение сети или чем больше емкость, тем больше ток замыкания на землю.
При возникновении однофазного замыканию на землю вследствие нарушения симметрии и баланса емкостных токов и фазных напряжений появляются составляющие нулевой последовательности. Токи I0, возникающие под действием U0, замыкаются через емкость фаз и заземленные нулевые точки генераторов и трансформаторов, если такие заземления имеются.
Дальнее резервирование защит и выключателей (ДР). В случае несрабатывания защиты поврежденного участка его должна отключить следующая по направлению к источнику питания защита.
Устройство резервирования отказа выключателя (УРОВ). Для резервирования выключателя предусматривается специальное устройство резервирования отказа выключателя УРОВ. Это устройство пускается от защит отказавшего выключателя и действует на отключение всех присоединений данной подстанции, непосредственно питающих неотключившееся КЗ.
Автоматическое включение резерва (АВР). АВР предназначается для обеспечения надежного электроснабжения потребителей. Для организации АВР требуются значительные капитальные затраты, т.к. устанавливается аналогичное действующему силовое оборудование
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.
