ПРОДОЛЬНАЯ ДИФФЕРЕНЦИАЛЬНАЯ ЗАЩИТА ЛИНИЙ ТИПА ДЗЛ
Величина и знак к зависят от величин хф и Rф. В этом нетрудно убедиться, если заменить к1 и к2 их выражением через xф и Rф: тогда
В защите ДЗЛ принято, что хф < , благодаря этому коэффициент k согласно (10-16) имеет отрицательный знак. Отрицательное k позволяет получить лучшую чувствительность защиты (т. е. большее Еф) при двухфазном к. з. на землю, чем в случае, когда k положительно.
Промежуточный трансформатор 2 (рис. 10-16) является понизительным трансформатором тока. Вторичная обмотка трансформатора имеет две секции. От одной питается защита, а от второй газонаполненные стабилитроны СТ1 и СТ2 (рис. 10-19, а). Коэффициент трансформации секции ПТ, питающей реле, nпт = I1/12 = 25.
При некотором определенном напряжении (около 110 В) на вторичной стороне промежуточного трансформатора стабилитроны зажигаются. В результате этого нагрузка трансформатора скачкообразно возрастает, транc-
форматор насыщается, благодаря чему дальнейшее увеличение вторичного напряжения U2, а следовательно, и тока I2 прекращается (рис. 10-19, б).
В схеме предусмотрены два стабилитрона. Один работает при положительной полуволне напряжения, а второй при отрицательной.
Промежуточный трансформатор в сочетании со стабилитронами выполняет три весьма важные функции:
1) ограничивает напряжение на выпрямителях и соединительных проводах до допустимого для них значения при токах к, з.;
|
|
2) ограничивает ток небаланса в дифференциальном реле, поскольку при больших токах к. з. после зажигания стабилитронов ток, поступающий в дифференциальные реле 4 (рис. 10-16), остается неизменным. В этих условиях работа защиты зависит практически только от фазы (направления) сравниваемых токов в начале и конце линии;
3) ограничивает нагрузку на трансформаторы тока. При малых токах (пока не сказывается влияние стабилитронов) нагрузка уменьшается в раз за счет коэффициента трансформации промежуточного трансформатора ПТ. Поcле зажигания стабилитрона рост тока I2 в соединительных проводах прекращается.
В связи с этим мощность, потребляемая соединительными проводами также перестает расти при увеличении тока в линии.
Дифференциальное реле 4.В качестве дифференциального реле c торможением применено поляризованное реле, питающееся выпрямленным током. Реле устроено так же, как и реле на рис. 10-13, б.
Выпрямитель тормозной обмотки 5 (рис. 10-16) питается током насыщающегося трансформатора, который определяется током к. з. Выпрямитель рабочей обмотки. 6 включен дифференциально, т. е. на разницу токов в начале и конце линии.
|
|
Конденсатор С1 сглаживает пульсацию выпрямленного тока, питающего рабочую обмотку реле, устраняя вибрацию его контактов. В конструкции реле 4 не предусматривается приспособлений для регулировки токов срабатывания икоэффициента торможения. При отсутствии торможения Iс.р = 2,5 мА. Время действия реле равно 0,04 с.
Промежуточное выходное реле 7 (рис. 10-16) имеет шунтовую обмотку, в которую подается ток при срабатывании защиты контактами реле 4, и последовательно включенную обмотку, включаемую последовательно с катушкой отключения выключателя, для удержания реле в сработанном состоянии до отключения выключателя. Время действия реле 0,02 с.
Изолирующий трансформатор 9 (рис. 10-16) выполняет две функции:
1) отделяет цепь реле от соединительных проводов, на которых могут возникать повышенные напряжения, наводимые извне;
2) уменьшает ток в соединительных проводах, чтобы дополнительно снизить нагрузку от них на трансформаторы тока. Коэффициент трансформации трансформатора 9 равен 3.
Для уменьшения погрешности, вносимой изолирующими трансформаторами при внешнем к. з., и уменьшения отсоса в них при к. з. в зоне параллельно первичной обмотке изолирующего трансформатора включен конденсатор С2.Его ток компенсирует /нам трансформатора 9. Конденсатор С3 емкостью 10 мФ необходим для выполнения устройства контроля исправности соединительных проводов.
|
|
Устройство контроля. Для предотвращения неправильной работы защиты при повреждении соединительных проводов устанавливается автоматическое устройство контроля, выполняемое по принципиальной схеме (рис. 10-15), рассмотренной в § 10-5.
Работа защиты при внешних к. з., нагрузках и качания х. В этих режимах токи на обоих концах линии и соответствующие им напряжения на выходе фильтра Еф1 и ЕфП равны по величине и сдвинуты по фазе на 180°. При этом в рабочих обмотках реле протекает разность токов своегои противоположного концов, т. е. ток небаланса, а в тормозных — ток к. з., проходящий по линии. Токи, поступающие в изолирующий трансформатор, сдвинуты по фазе па 180° и циркулируют по соединительным проводам, как показано стрелками на рис. 10-16. Защита не действует, так как н. с. тормозных обмоток превосходит н. с. рабочих.
При повреждениях и а защищаемой линии токи по ее концам, а следовательно, и напряжения Еф1 и ЕфII совпадают по фазе. В рабочих обмотках реле протекают согласно направленные токи, которые -суммируются, а в тормозных обмотках—полные токи 11 и I1I соответственно. Благодаря подобранному соотношению витков ток в рабочей обмотке преодолевает противодействие тормозного тока и защита действует на отключение.
|
|
Ток срабатывания защиты. Из выражения (10-11) следует, что величина тока на входе фильтра, необходимая для создания э. д. с. Еф = Ес,р, достаточной для срабатывания защиты, зависит от значения xф и Rф. Это означает, что изменяя хф и Rф, можно регулировать ток срабатывания защиты. Сопротивление xф определяется числом витков обмоток фильтра и может изменяться изменением витков первичной или вторичной обмоток w1 и w2.
В ДЗЛ предусмотрены три ответвления па обмотке w1 фильтра (рис. 10-17). Соответственно этому можно получить три уставки тока срабатывания, условно выражаемые в относительных единицах коэффициентом h, имеющим три значения: 1; 1,5 и 2. Ток срабатывания h равен 1, когда включены все витки обмотки w1. Одновременно с изменением числа витков w1 предусматривается пропорциональное изменение значений сопротивлений R1 и R2, так чтобы изменение хф не влияло на коэффициент к.
Регулирование к осуществляется изменением сопротивлений R1 и R2 (независимо от w1), при этом хф остается неизменным. Предусмотрены четыре значенияк (—4, —6, —8, —10).
Ток срабатывания защиты при одной и той же величине hи k зависит
от вида к. з. и поврежденных фаз. Это объясняется тем, что в зависимости
от характера повреждения меняются соотношения фазных углов и амплитуд
составляющих 1 и 2 в полном токе к. з.
В связи с этим величина Еф, от которой зависит ток в реле, оказывается различной при разных видах повреждений. Оперируя полными токами к. з. или их симметричными составляющими, можно, пользуясь (10-11)или (10-15)соответственно, определить значения Еф для разных случаев к. з.
Относительное изменение величины Еф при разных видах к. з. и одинаковых значениях токов к. з., питающих фильтр, можно характеризовать коэффициентом
Дата добавления: 2019-02-22; просмотров: 266; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!