Что такое зона действия отсечки

15. Токовые отсечки. Зона действия. Расчет параметров.

Принцип действия токовой отсечки Токовая отсечка относится к токовым защитам, реагирующим на увеличение тока. Основное ее отличие от максимальной токовой защиты заключается в способе обеспечения селективности. В качестве примера рассмотрим участок сети, состоящий из двух линий с односторонним питанием

кривая IK (3) = f (L) показывает изменение тока трехфазного КЗ в зависимости от расстояния до точки КЗ. Для того чтобы защита работала при коротких замыканиях на своей линии и не работала на смежной линии, достаточно выполнить условие отстройки защиты от тока трехфазного короткого замыкания в конце линии.

Таким образом, по принципу действия токовая отсечка не требует выдержки времени, селективность работы достигается за счет ограничения ее зоны действия. Из-за того что зона работы отсечки не охватывает всю линию, отсечка не может быть использована в качестве единственной защиты.

16. Токовые ступенчатые защиты. Схема выполнения на постоянном оперативном токе.

Токовые ступенчатые защиты представляют собой сочетание

токовых отсечек и максимальной токовой защиты, что позволяет выполнить полноценную защиту с высоким быстродействием. Обычно токовые ступенчатые защиты выполняются в виде трех ступеней:

Первая ступень — отсечка мгновенного действия, защищает начальный участок линии.

Вторая ступень — отсечка с выдержкой времени, предназначена

для надежной защиты оставшегося участка линии.

Третья ступень — максимальная токовая защита, выполняет функции ближнего и дальнего резервирования.

Работа схемы

При коротком замыкании в зоне действия первой ступени срабатывают пусковые органы первой, второй и третьей ступеней. Реле первой ступени KA1 подают питание на выходное реле KL, реле второй ступени KA2 — на реле времени KT1, реле третьей ступени KA3 — на реле времени KT2. Времена срабатывания KL, KT1, KT2 соотносятся между собой следующим образом: tKLtKT tKT2 . Следовательно, первым сработает выходное реле KL, и КЗ отключится без выдержки времени. При коротком замыкании в зоне действия второй ступени сработают пусковые органы второй и третьей ступени и подадут питание на реле KT1 и KT2 . Первым сработает KT1, и короткое замыкание отключится с выдержкой времени, равной 0.5 сек. Третья ступень срабатывает при отказе первой или второй ступени или при отказе защиты смежного участка.

17. Максимальная токовая направленная защита мтзн. Область применения, принципиальная схема.

Для обеспечения селективности действия максимальных токовых защит в кольцевых сетях с односторонним и радиальных сетях с двухсторонним питанием пусковой орган защиты выполняется в виде двух реле — реле тока и реле направления мощности, контакты которых соединены последовательно. Реле направления мощности замыкает свой контакт при положительном направлении тока. Условились за положительное направление тока считать направление тока от шин в линию.

При возникновении КЗ на линии, т.К1, срабатывают токовое реле KA1 и реле мощности KW1, и защита запускается. При КЗ вне линии, точка.K2, ток направлен из линии к шинам , реле мощности не работает и блокирует действие защиты.

Введение задержки на срабатывание обеспечивает выполнение требования селективности.

Расчет токовой отсечки

Токовая отсечка (далее — ТО) является разновидностью токовых защит быстрого действия. Отличительной особенностью этого вида защит можно назвать способ обеспечения селективности, который заключается в отстройке ступеней срабатывания по величине максимального тока КЗ. Среди ТО различают устройства с выдержкой времени и моментального действия.

Еще одним отличительным признаком ТО от максимальных токовых защит можно назвать то, что они действуют строго в пределах защищаемого участка, тогда как МТЗ резервирует последующие участки.

Если выражение «работала 1 или 2 ступень МТЗ» приходится слышать часто, то про токовую отсечку такого не услышишь вовсе. ТО не должна срабатывать при повреждениях на смежных участках, где действуют защиты с таким же или с большим на ступень селективности временем срабатывания.

Для этого Iсз должен быть больше максимально возможного тока КЗ Ik(M), в конце защищаемого участка за пределами которого, защита работать не должна (рисунок 1).

Такой способ обеспечения селективной работы ТО основан на величине тока КЗ, который пропорционален ЭДС системы, и обратно пропорционален сопротивлению участка линии до точки КЗ:

где Ес – эквивалентная электродвижущая сила генераторов системы; Хс и XL – сопротивление системы и индуктивное сопротивление участка линии до места повреждения; активное сопротивление проводов в расчетах не участвует ввиду пренебрежительно малого значения.

Таким образом, чем дальше находится точка повреждения от шин подстанции, где установлена ТО, тем сопротивление больше, а ток КЗ меньше. Зачастую, ТО работает не на всей длине линии, а лишь на ее участке, как это показано на рисунке. При повреждении в точке М, защита не работает, так как не соблюдается условие Iсз˂Ik(M).

Отсечки применяются для защиты тупиковых и транзитных линий. Трансформаторы тока, питающие цепи ТО должны работать с погрешностью не более 10%, для обеспечения заданной зоны срабатывания защиты.

Как уже было сказано выше, ТО не должна срабатывать при повреждениях на шинах подстанции В. Для этого должно быть соблюдено условие:

где kн – коэффициент надежности. Учитывает погрешность при расчетах аварийных режимов и погрешность срабатывания токового реле. Для реле типа РТ принимается равным 1,2-1,3, для РТ-80 и РТ-90 с повышенной погрешностью принимают с запасом 1,5.

Схемы ТО без промежуточных реле имеют время срабатывания порядка времени одного периода (0,02 сек), это значит, что при расчетах следует учитывать величину тока апериодической составляющей. Для этого Ik(M)макс умножают на коэффициент ka равный 1,6–1,8.

В схемах с промежуточным реле, время срабатывания защиты увеличивается до 0,06–0,08 сек, и апериодическую составляющую можно уже не учитывать.

Изменчивость режима работы электрических сетей накладывает отпечаток на работу устройств РЗА. Так например, от состава включенного оборудования (трансформаторов, генераторов, линий электропередач) могут изменяться токи КЗ.

Это следует учитывать при расчетах уставок срабатывания отсечек. На рисунке 2 представлен графический метод определения зоны действия ТО для максимального режима сети 1 и для минимального режима 2. При максимальном режиме зона действия отсечки равна отрезку AN1, для минимального режима – AN2.

Зону действия защиты можно также определить по формуле, %:

где Хотс% — зона действия защиты в процентах от сопротивления линии; Хл – индуктивное сопротивление линии; Хс – сопротивление системы; Iсз – ток срабатывания защиты, по условию Iсз ˃kн*Ik(M);

Выбор тока срабатывания для отсечек на линиях с двухсторонним питанием происходит следующим образом. На графике строят совместные характеристики защит обоих концов линии (рисунок 3).

Из условия селективности ток срабатывания должен быть больше тока Iка при КЗ на шинах п/с В, и больше значения Iкв при КЗ на шинах п/с А. В общем случае для линий с двухсторонним питание ТО находится по выражению:

где kн – коэффициент надежности, 1,2–1,3 для реле типа РТ; 1,5 для РТ-80 и РТ-90.

Ik.max – принимается равным Iка или Iкв, в зависимости какое из значений больше.

Характерной особенностью выбора уставок для линий с двухсторонним питанием является отстройка от токов качания. Так как с обеих сторон линии есть генерация, возможен режим асинхронной работы подсистем. В этом случае ТО не должна ложно отключать линии. Для этого Iсз проверяется по условию:

Iсз=kн*I кач.макс; Iкач.макс=2Е/ХАВ;

где Е – ЭДС генераторов системы. Еа=Ев=Е=1,05Uген; ХАВ – суммарное сопротивление всех элементов сети на участке АВ включая сверхпереходные сопротивление генераторов А и В;

Ток срабатывания защиты принимают равным большему, из двух полученных значений. Точка N на графике означает зону срабатывания отсечки установленной на шинах А. Для отсечки шин В зона определяется аналогично.

Отсечки моментального действия защищают лишь часть линии для обеспечения согласованной работы с остальными УРЗА.

Если же требуется быстродействующая защита на всем протяжении линии, применяют ТО с выдержкой времени. Для этого в схему ТО добавляют реле времени (рисунок 4).

Итак, если требуется обеспечить защиту линии АВ в полном объеме, необходимо отстроить ее от отсечки на шинах В. Для этого отсечка линии АВ должна срабатывать на Δt сек позже, отсечки В:

В этом случае время срабатывания отсечки А составляет порядка 0,5 сек. Для исключения несанкционированного отключения линии АВ при повреждении в точке К, ток Iсз должен быть проверен по условию:

где kн – 1,1–1,2.

В схемах токовых отсечек без реле времени, время срабатывания защиты определяется временем срабатывания токовых и промежуточных реле. Если применяются быстродействующие промежуточные реле (0,02 сек.), то время срабатывания защиты составляет 0,04–0,06 сек.

Применение промежуточных реле облегчает работу контактной системы токовых реле, и позволяет не учитывать в расчетах апериодическую составляющую, так как последняя затухает за 0,02 сек.

В сетях, защищенных от перенапряжений трубчатыми разрядниками, отсечки могут срабатывать при их действии. Время срабатывания разрядника 0,01–0,02 сек., поэтому применяя промежуточные реле, можно избежать излишнего отключения линии при работе разрядников.

© Forum220.ru | 2009 — 2015 | Электрические аппараты Размещение данных материалов на других веб-ресурсах возможно только при наличии обратной гиперссылки на сайт Forum220.ru

5.3.2. Зона действия отсечки

Зона действия ТО определяется графически (рис. 5.3.1) или по формуле:

(5.3)

где X_W– сопротивление линии;

X_C– сопротивление системы.

ПУЭ рекомендуют применять отсечку, если её зона действия охватывает не меньше 20% защищаемой линии.

Для устранения мертвой зонынаправленныхзащит отсечка применяется и при меньшей зоне действия.

При схеме работы линии блоком с трансформаторомотсечку отстраивают от тока КЗ за трансформатором (рис. 5.3.2). В этом случае отсечка защищает всю линию и весьма эффективна.

5.3.3. Время действия отсечки

При применении быстродействующих промежуточных реле (с временем срабатывания 0,02 с) t_ТО=0,04. 0,06.

В схемах с промежуточными реле в расчетах не учитывается апериодическая составляющая тока, поскольку она затухает очень быстро, за 0,02. 0,03 с.

На линиях, защищенных от перенапряжений трубчатыми разрядниками, отсечка может срабатывать при их действии. Время срабатывания разрядника: t_P=0,01. 0,02 с, а при их каскадном действии – 0,04. 0,06 с. В этом случае применяют промежуточные реле с временем действия – 0,06. 0,08 с.

5.4. Неселективные отсечки

Неселективная отсечка– это мгновенная отсечка, действующая за пределами своей линии.

Применяется в случаях, когда это необходимо для сохранения устойчивости. Неселективное действие исправляется при помощи АПВ, включающего обратно неселективно отключившуюся линию.

5.5. Отсечки на линиях с двусторонним питанием

Для определения тока срабатывания отсечек необходимо определить токи I_{КЗ(В)отG1}иI_{КЗ(А)отG2}.

Ток срабатывания защиты вычисляется по наибольшему из этих токов:

I_СЗ=k_НI_К(макс). (5.4)

Во избежание неправильной работы отсечки при качаниях её ток срабатывания должен отстраиваться и от токов качания I_кач:

I_СЗk_НI_{кач.макс}, (5.5)

где k_Н– коэффициент надежности,k_Н= 1,2. 1,3;

(5.6)

где Е– ЭДС генераторов А и В,Е_А=Е_В=Е=1,05U_ГЕН;

X_AB– суммарное сопротивление от генератора А до В:X_GA+X_GB+X_C;

– сверхпереходное сопротивление генераторов;

X_C– сумма сопротивлений всех остальных элементов, включенных между шинами генераторов.

Ток срабатывания выбирается по большему из двух значений (5.4) и (5.5).

5.6. Отсечки с выдержкой времени

5.6.1. Сеть с односторонним питанием

Мгновенная отсечка защищает только часть линии, чтобы выполнить защиту всей линии с минимальным временем действия применяется отсечка с выдержкой времени:

t_ТО1=t_ТО2+t. Практическиt_ТО10,3. 0,6 зависит от точности реле времени,

I_СЗ1=k_НI_СЗ2, (5.7)

где k_Н=1,1. 1,2.

5.6.2. Сеть с двусторонним питанием

I_СЗ1=k_НI_К1, (5.8)

где I_К1– ток от системы при КЗ в конце зоны отсечки 2.

5.7. Токовая трехступенчатая защита

Обычно МТЗ сочетают с мгновенной отсечкой (МО) и отсечкой с выдержкой времени (ОВВ), (рис. 5.7.1).

1. Трехступенчатая ДЗ. Назначение. Особенности. Принцип действия.
2. Дистанционная защита: характеристика и расчет уставкиIступени ДЗ; расчет тока точной работы реле сопротивления.
3. Дистанционная защита: характеристика и расчет уставкиIIступени ДЗ; расчет тока точной работы реле сопротивления и коэффициента чувствительности защиты.
4. Дистанционная защита: характеристика и расчет уставкиIIIступени ДЗ; расчет тока точной работы реле сопротивления и коэффициента чувствительности защиты.
5. Дистанционная защита. Блокировка при качаниях: назначение, диапазон уставок и структурная схема блокировки при качаниях.

В сетях с двумя и более источниками питание МНЗ не обеспечивает селективность действия. Так, например, в сети показанной на реле при к.з. в точке к1на линии Iв действие придут защиты 1 и 2 поврежденной линии и 3 неповрежденной. В этом случае нужно, чтобы защита 3 имела большую выдержку, чем защита 2. В тоже время при к.з. в точке к2 необходимо, чтобы защита 2 имела большую выдержку. Выполнение этих требований в рассмотренном и других аналогичных случаях не представляется возможным. МНЗ и МТЗ имеют также еще ряд недостатков, которые ограничивают их применения сетями с простой схемой. Для защиты сетей с более сложной схемой и несколькими источниками питания используется более сложная дистанционная защита, не имеющая указанных недостатков. Определение удаленности до места к.з. производится дистанционной защитой путем измерения сопротивления, которое определяется сравнением остаточного напряжения на шинах где установлена защита, и величины тока к.з., проходящего по защищаемой линии. Следовательно, отношение остаточного напряжения на шинах к току к.з., проходящему по защищаемой линии пропорционально расстоянию Lк.з. от места установки защиты до места к.з. Основным органом дистанционной защиты является реле сопротивления, которое измеряет сопротивление линии до места к.з., определяет, на каком участке произошло к.з. и совместно с другими органами защиты обеспечивает ее действие с необходимой выдержкой времени. Реле сопротивления могут выполняться, реагирующими на полное сопротивление, реактивное, активное. В России используется только реле, реагирующее на полное сопротивление. Дистанционная защита выполняется так, чтобы их выдержка времени зависела от сопротивления, которое измеряют входящие в схему реле сопротивления. Эта зависимость называется характеристикой времени срабатывания защиты. Обычно изготавливают и используется дистанционная защита со ступенчатой выдержкой времени. Ступенчатая характеристика состоит из двух или трех участков. При к.з. в первой зоне защита действует с выдержкой времени t1 и реле сопротивления измеряет сопротивление от 0 доZ_Iи т.д. Таким образом, чем больше сопротивление до места к.з., тем с большей выдержкой времени действует защита. Первая зона защиты, как правило, настроена на 80-85% длины линии (Л1). Больший охват недопустим, т.к. из-за погрешностей ТТ, самих реле сопротивлений, ТН защита может сработать при к.з. на смежном участке линии (Л2). Применяются два способа получения ступенчатой характеристики:

1. Отдельное реле сопротивления для каждой ступени.
2. Для первой и второй зоны одно реле сопротивления. Для третьей зоны устанавливается отдельное реле сопротивления.

Реле сопротивления по принципу своего действия срабатывает, когда измеренное им сопротивление меньше настроенной уставки на нем. Поэтому реле сопротивления второй зоны срабатывает при к.з. в первой и второй зоне, а реле сопротивления третьей зоны при к.з. в первой, второй, третьей зонах. Однако поскольку выдержка времени второй зоны больше первой, а выдержка третьей больше второй, то всегда срабатывает ступень с меньшей выдержкой, чем и обеспечивается ступенчатость характеристики. Для удобства расчетов и анализа работы применяющихся дистанционных органов было введено понятие сопротивление на зажимах реле. Это фиктивное, в общем случае не имеющее физического смысла, сопротивление, которое представляет собой отношение напряженияUр или его слагающей к токуIр, используемых для действия дистанционных и пусковых органов. Широкое применение этого понятия на практике определяется тем, что при правильном выборе сочетанийUр иIр ( остаточного напряжения петли к.з. и определяющего его тока) фиктивное сопротивление на зажимах реле оказывается пропорциональным расстоянию от шин подстанций, на которой установлена защита, до места к.з. на защищаемой линии. При построении векторной диаграммы различают полное фиктивное сопротивление , реактивное и активное фиктивные сопротивления. Дистанционные и пусковые органы выполняются путем вторичных реле: В настоящее время дистанционные защиты часто осуществляется посредством РС, используемых несколько напряжений и токов. Для таких реле понятие сопротивления на зажимах реле, строго говоря, уже не может быть применено. Однако и для этих защит выражение (7.2) используется для определения уставок по данным первичным сопротивлением защищаемых зон. Применительно к ДЗ со ступенчатой характеристикой выдержек времени, выбору подлежат сопротивления срабатывания трех ступеней защиты Z I _с.з.,Z II _с.з.,Z III _с.з.и выдержки времениt II иt III . Условия выбора рассмотрим применительно к двум участкам АБ и БВ сети:

1. Первые ступени.

Первые ступени выполняются без выдержки времени (t’≤0,1сек). При выбореZ’с.з. рабочего режима с минимальным рабочим сопротивлениемне является расчетным, некоторые используемые защиты на них вообще не реагируют. Первые ступени обязательно направленные. Первичное сопротивление срабатывание выбирается из условия отстройки от к.з. в начале предыдущих присоединений (линии, трансформаторов, автотрансформаторов) – точки К1 и К2: где l_л– длина; Z₁– удельное сопротивление прямой последовательности; к’_отс.– коэффициент отстройки, учитывающий положительную погрешность РС (0,85-0,95), погрешности ТТ и влияние переходных сопротивленийR_nв месте к.з. Токовые погрешности обычно отрицательны, они уменьшаютIр и увеличиваютZр. Характеристики срабатывания реле стремиться иметь такими, чтобыR_nне приводило к уменьшениюZр. Для охвата первой ступенью всей длины линии l_линогда принимают( неселективное действие).

1. Вторые ступени.

Время срабатывания стремятся для всех защит иметь минимальными, обычно одинаковыми, выбирая их на ступень Δt>t’ предыдущих участков иt_тзащит без выдержки времени трансформаторов подстанции в конце линии. Вторые ступени выполняются направленными, допускается характеристикусмещать вIIIквадрант для исключения “мертвой” зоны. Первичные сопротивления срабатывания определяется по тем же условиям, что итоковых направленных защит: отстройка от начала второй зоны (конца первой) предыдущих ДЗ ( при выборе одинаковыми их вторых ступеней); отстройка от к.з. за трансформаторами ( автотрансформаторами) подстанции в конце линии ( точка К3), при которых трансформаторы могут отключаться своими защитами сt>t II . При расчетах обычно пренебрегают разницей углов сопротивлений смежных элементов. Тогда; где — одно из сопротивлений срабатыванияIст. ДЗ линий, отходящих от шин подстанции Б ( если их несколько); Z_Т.min– минимальное эквивалентное сопротивление трансформаторов в режиме их параллельной работы на подстанции Б с учетом возможности изменения к_трпри регулировании РПН; — коэффициент, меньший 1, учитывающий отрицательную погрешность органа сопротивления защиты Б ( часто принимается равным 0,9); — коэффициент обычно равный 1; к_ток.Би к_ток.Т– коэффициенты токораспределения, учитывающие ( как и при выборе токов срабатыванияI»_с.з.IIступеней токовых направленных защит) неравенство токов в месте включения защит (линии АБ) и в линиях БВ (к_ток.Б) или в трансформаторах (к_ток.Т) при к.з. в расчетных точках ( соответственно в концеи К3). к_ток.Би к_ток.Т >1, облегчая согласование или ток.Б=1. При м.ф.к.з. на участке БГ на расстоянии lот шин Б по участкам АБ и ВГ проходят неравные токиI_АБиI_БГ. Сопротивление на зажимах реле сопротивления на подстанции А: для а) к_токток>1. Таким образом, сопротивление на зажимах органа участка, смежного с поврежденным, определяется не только местоположением повреждения (l_АБ+l), но и коэффициентом токораспределения к_ток=I_АБ/I_БГ, характеризует долю токаI_БГповрежденного участка, проходящего по неповрежденному. При практических расчетах пренебрегают сдвигом фаз между указанными токами и считают к_токдействительным числом. Если к_токр.Аоказывается большеZ₁(l_АБ+l), что следует учитывать при выборе, увеличивая его и следовательно повышая чувствительность защиты к к.з. в конце участка и на шинах подстанции Б. Неблагоприятные, но необходимые для участка соотношения получаются при к_ток>1. Расчетным является выражение дающее меньшее . При выбранном таким образомпроверяется чувствительностьIIступени при металлическом к.з. в конце защищаемого участка, на шинах противоположной подстанции (п/ст. Б). При наличииIIIрезервной ступени считается возможным иметь. 3. Третьи ступени. Выдержки времени IIIступени выбирается по встречно-ступенчатому принципу, и часто бывают значительными, что мало приемлемо в кольцевых сетях с несколькими источниками питания.IIIступени с таким образом выбранным временем срабатыванияt III даже будучи направленными не обеспечивают селективность. Некоторое улучшение селективности IIIступени и уменьшение ихΔt III достигается сокращением их зон, выбором в кольцевых сетях наименьшего ответственного участка, который при к.з. отключается первым. в отличии отиобычно выбирается по условиям отсрочки от минимального рабочего сопротивленияZ_раб.min(раб._min ) при φ_р= φ_раб. Однако более тяжелым является возврат органа в исходное состояние после отключения внешнего к.з. Поэтому проверяют условие: где к_отс>1; к_з.z>1 — коэффициент, учитывающий понижение переходное сопротивлениеZ_р=Z_пер.minпо сравнению сZ_раб.min за счет самозапуска двигателей потребителей, обуславливающего повышение тока в защищаемой линии и понижение напряжения. Сопротивление Z_{в.з.расч.}выражается черезZ_{с.з.расч.}, определенного по формуле: Конец Z_{с.з.расч.}с углом φ_раб. определяет на комплексной плоскостиZрасчетную точку характеристики срабатыванияIIIступени. Эта характеристика должна обеспечивать необходимую чувствительность защиты (к_ч≥1,5) при металлическом м.ф.к.з. в конце защищаемой зоны участка. При к.з. в конце смежных элементов, когда защита может работать как резервная ( дальнее резервирование) считается желательным иметь к_ч≥1,25. Для обеспечения требования чувствительности характеристикаIIIступени требуется иметь отличную от характеристикиIиIIступеней. Ограничение чувствительностиIIIступени при этом определяется режимами с передачей в основном реактивных мощностей, когда φ_раб. может приближаться к 90 0 , аZ_раб=U_раб/I_рабможет быть хотя и значительным, но конечным. Требования к форме характеристики органов сопротивления с двумя входными величинами следующие:

Токовая отсечка

Токовая отсечка — мгновенно действующая токовая защита, селективность действия которой по отношении к защитам смежных участков достигается выбором тока срабатывания I сз большим максимального тока внешнего короткого замыкания I кз.вн.мах .

Работа защиты на защищаемом участке обеспечивается тем, что ток в линии увеличивается по мере приближения места повреждения к источнику питания. Время срабатывания токовой отсечки складывается из времени действия токового и промежуточного реле и составляет t отс = 0,04 — 0,06 с .

Рассмотрение принципа действия токовой отсечки проведем для радиальной линии с односторонним питанием. Максимальный ток внешнего короткого замыкания в защищаемой линии АБ длиной l имеет место при металлическом коротком замыкании в начале следующей линии, у шин подстанции Б (точка К).

Для селективной работы токовой отсечки линии АБ ток срабатывания выбирается для трехфазного короткого замыкания следующим образом:

I сз = k отс х I кз.вн.мах .

Особенность работы токовой отсечки: защищаемая зона, характеризующая чувствительность защиты, составляет только часть линии (I сз кз ). Согласно правил устройства электроустановок токовая отсечка считается эффективной, если зона действия в минимальном режиме не меньше 20 % длины линии. Обычно токовая защита устанавливается вместе с максимальной токовой защитой (МТЗ) с выдержкой времени на первых участках защищаемой линии.

Токовые отсечки также могут применяться для защиты линий с двусторонним питанием.

Токовые отсечки устанавливаются с обеих сторон линии АБ. Для их селективной работы должна выполняться отстройка от максимального тока внешнего замыкания.

Рассматриваются несколько случаев:

Далее выбирается большее значение. Т.к. в данном случае I кз.махА кз.мах.Б , то ток срабатывания отсечек по обоим концам линии одинаков и равен I сз = k отс х I кз.махА .

Как видно, образовалась зона нечувствительности, при коротком замыкании в которой ни одна из токовых отсечек не срабатывает. В минимальном режиме нагрузки зона нечувствительности возрастает.

Так как время действия отсечки мало, практически мгновенное, то при выборе тока срабатывания необходимо учитывать влияние апериодических составляющих, значения которых высоки именно в первые периоды существования тока короткого замыкания. Отстройка от апериодической составляющей производится выбором коэффициента отсечки k отс = 1 ,2 — 1,3 . В случае использования на линиях с двусторонним питанием, также отстраиваются от токов качания.

Для отсечек, зона действия которых охватывает только часть линии, важна одинаковая чувствительность при различных видах коротких замыканий. Поэтому для защиты от многофазных замыканий в сетях с изолированной нейтралью обычно используется схема соединения ТТ в неполную звезду.

Для защиты от перенапряжений воздушных линий, не покрытых тросами, используются разрядники, создающие искусственные короткие замыкания на землю, длительностью до 1 , 5 периода, что соразмеримо со временем действия токовой отсечки. Для отстройки от работы разрядников используется промежуточное реле П со временем срабатывания 2-4 периода.

Область применения токовых отсечек : применяются как вспомогательные защиты для сокращения времен отключения повреждения. В некоторых случаях мгновенная токовая отсечка может служить основной защитой, например на радиальных линиях, питающих понижающие трансформаторы.

Преимущества токовой отсечки:

1. Селективность работы в сетях любой конфигурации с любым числом источников питания.

2. Быстрое отключение наиболее тяжелых для системы коротких замыканий, расположенных вблизи шин станций и подстанций.

Недостатки : Защищают только часть длины линии при металлических коротких замыканиях. При повреждении через переходное сопротивление зона действия токовой отсечки может снизиться до нуля.

Телеграмм канал для тех, кто каждый день хочет узнавать новое и интересное: Школа для электрика

Если Вам понравилась эта статья, поделитесь ссылкой на неё в социальных сетях. Это сильно поможет развитию нашего сайта!

Не пропустите обновления, подпишитесь на наши соцсети: