Назначение устройств релейной защиты и предъявляемые к ним требования, страница 56

-соотношение сопротивлений плеч дифзащиты (плечо – группа ТТ и вспомогательные провода до места подключения реле); при прочих неизменных параметрах ток небаланса возрастает при увеличении разности сопротивлений и углов сопротивлений плеч;

-остаточный магнитный поток в сердечниках ТТ () (в первый момент после возникновения КЗ);

Следует, однако, отметить, что большие апериодические составляющие, а, следовательно, и большие броски тока небаланса маловероятны, так как КЗ происходит при большом значении напряжения, когда периодическая составляющая тока мала.                                                               

Увеличение тока срабатывания приводит к нежелательному загрублению дифференциальной защиты, поэтому применяются различные способы отстройки от переходного тока небаланса.

Одним из наиболее эффективных способов отстройки от бросков тока небаланса является включение добавочного активного сопротивления последовательно с реле. Наличие резистора никак не сказывается на работе защиты в установившемся режиме, так как цепь, состоящая из ТТ и реле, в указанном режиме практически линейна.   В переходном режиме, сопровождающемся появлением апериодической составляющей (значительно большей, чем при внутреннем КЗ – см. рис. 4-2) наличие резистора в цепи реле существенно снижает бросок тока небаланса. Справедливость данного утверждения основывается на том, что затухание апериодической составляющей тока в реле при внешнем КЗ (тока небаланса) происходит с постоянной времени вторичной цепи (), а при внутреннем КЗ – с постоянной времени первичной цепи (), причем, как правило,   >> . Увеличение сопротивления в цепи реле увеличивает напряжение на выводах вторичных обмоток ТТ при внутренних КЗ, поэтому величина добавочного сопротивления не должна превышать 5 - 8 Ом.

Один из способов отстройки от переходного тока небаланса основан на использовании вместо реле тока реле напряжения. При внешних КЗ с большой апериодической составляющей насыщенный ТТ с малым сопротивлением ветви намагничивания шунтирует реле напряжения, снижая на нем величину напряжения. При внутренних КЗ напряжение на реле резко возрастает. Для ограничения перенапряжений обмотку реле шунтируют стабилитроном или нелинейным сопротивлением. Рассмотренный способ отстройки от тока небаланса был предложен и применяется в ос-новном за рубежом.                                                                                                  

Ряд известных специалистов в России (например, выпускник ТПУ Багинский В.В.) и за рубежом предлагали вместо дифференциального принципа использовать дифференциально – фазный, основанный на сравнении фаз токов, протекающих с разных строн защищаемого участка сети (элемента) и применявшийся ранее лишь для защиты линий электропередачи. В качестве основного довода использовалось то , что относительная угловая погрешность при насыщении ТТ меньше токовой. Техническая реализация данного принципа связана, однако, со значительными трудностями, обусловленными сложностью сравнения токов по фазе в условиях насыщения ТТ при большой токовой погрешности. Наиболее широко в настоящее время ДФЗ применяется для защиты сборных шин.

Ряд способов отстройки от тока небаланса основаны по своей сути на прямом или косвенном использовании его апериодической составляющей. Такие способы как выделение апериодической составляющей или высших гармоник дифференциального тока и использование их для загрубления защиты при внешних КЗ не получили широкого распространения отчасти из – за сложности технической реализации, отчасти из – за возможных задержек при срабатывании, обусловленных наличием указанных сигналов не только при внешних, но и при внутренних КЗ.