Назначение устройств релейной защиты и предъявляемые к ним требования, страница 38

Первая ступень защиты (токовая отсечка нулевой последовательности) отстраивается от максимального утроенного тока нулевой последовательности в месте подключения защиты при однофазном или двухфазном КЗ на землю в начале предыдущего участка сети:

I^I_сз  =  к_отс 3 I⁽¹⁾_{0к вн макс}                            (5-10)

Вторая ступень (ТОВ НП) отстраивается от КЗ на землю на предыдущем участке сети в конце зоны, защищаемой 1 - й ступенью

I^II_cз1  =  к_отс  к_{т макс}  I^I_{сз 3},                           (5-11)

где к_{т макс} =  3I_{0 АБ} / 3I_{0 БВ} - коэффициент токораспределения, определяемый при КЗ в точке К2.

1 -я и 2 - я ступени должны быть отстроены от токов нулевой последовательности неполнофазного режима в месте подключения защиты, возникающего в цикле ОАПВ и при неодновременном включении фаз выключателя в цикле ТАПВ. От последнего можно отстроиться введением небольшой задержки.     

Ток срабатывания третьей ступени, являющейся резервной, отстраивается от максимального тока небаланса в нулевом проводе ТТ при внешних КЗ между фазами (за трансформаторами приемной ПС), отключаемыми, как правило, с выдержками времени, превышающими уставку рассчитываемой ступени:

I^III_сз  =  к_отс к _пер I_{нб расч макс}                          (5-12)

где к_отс = 1,25;  к_пер = 1 при выдержке времени ³ 0,5 с, при меньшей выдержке времени к_пер = 1,5 - 2;

I_{нб расч макс} = к_нб  I_{к вн макс}, к_нб = 0,1 при значении тока трехфазного КЗ на стороне НН подстанции со стороны противоположного конца линии I_{к вн макс},  не превышающем 80% предельного тока по условию обеспечения 10% погрешности ТТ. При определении тока небаланса учитывается наиболее неблагоприятный режим, когда два ТТ работают без погрешности, а третий - с погрешностью e = 0,1.

Третья ступень должна быть отстроена также от максимального значения тока небаланса на выходе фильтра тока нулевой последовательности рабочего режима:

I^III_сз  =к _отс  (I_{нб п расч раб}   + 3 I_{0 неп}),             (5-13) где 3I_{0 неп} - ток нулевой последовательности в месте подключения СТНЗ НП, возникающий при неполнофазном режиме работы предыдущей линии с односторонним питанием;

I_{нб п расч раб} = к_нб I_{раб макс}; к_нб - коэффициент небаланса, зависящий от кратности первичного тока (при кратности до 3   к_нб = 0,05).

Выдержки времени резервных ступеней СТНЗ НП, определяемые по встречно - ступенчатому принципу, меньше выдержек времени соответствующих ступеней УРЗ от междуфазных повреждений. Это объясняется тем что их расчет начинают не от потребителей, а от последних элементов сети с глухозаземленной нейтралью (трансформаторов с заземленной нейтралью).

СТНЗ НП, как правило, имеют высокую чувствительность, не реагируют на качания (АР). К недостаткам рассматриваемой защиты можно отнести необходимость отстройки от неполнофазных режимов, необходимость учета взаимоиндукции между проводами параллельных ЛЭП и др. СТНЗ НП широко применяется в качестве основной или резервной защиты от КЗ на землю линий и трансформаторов (АТ) в сетях с напряжением ³ 110 кВ.   

Защита от замыканий на землю сетей до 35 кВ

Сети с номинальным напряжением до 35 кВ включительно работают с изолированной или заземленной через дугогасящий реактор  (ДГР) нейтралью. Однофазные замыкания на землю (К⁽¹⁾_з) в таких сетях составляют (70-80)% от общего числа повреждений. В месте К⁽¹⁾_з (как и во всей сети данного напряжения) возникает напряжение нулевой последовательности U₀ = U_ф, вызывающее смещение нейтрали к вершине треугольника напряжений (рис. 5-15, а).  Треугольник при этом не деформируется, поэтому режим не является аварийным. Правила технической эксплуатации допускают работу в рассматриваемом режиме до 2 -х часов. Под влиянием U₀ возникает ток, замыкающийся через емкости неповрежденных фаз относительно земли (рис.5-15, б):

I⁽¹⁾_з = 3I⁽¹⁾₀ = 3U_фw C.

В большинстве случаев I⁽¹⁾_з £ 30 А.