Ненаправленные защиты, регистрирующие составляющую промышленной частоты тока нулевой последовательности



Работа защит в сетях с изолированной нейтралью


Далеко не всегда удается реализовать эффективную ненаправленную токовую защиту нулевой последовательности в сетях с изолированной нейтралью (без дугогасящего реактора и резистивного заземления нейтрали).

В первую очередь это относится к сетям с воздушными линиями электропередачи, в частности напряжением 35 кВ, где используются трехтрансформаторные фильтры тока нулевой последовательности, а в месте ОЗЗ могут возникать большие переходные сопротивления. Здесь защиту надо отстраивать не только от собственного емкостного тока защищаемого присоединения, а еще и от тока небаланса нулевой последовательности, появляющегося из-за неодинаковых характеристик трансформаторов тока, из которых собран фильтр тока нулевой последовательности. При возникновении в месте ОЗЗ большого переходного сопротивления, защита, отстроенная от собственного емкостного тока и тока небаланса трехтрансформаторного фильтра, может не сработать. В таких сетях, а также в сетях, в которых эксплуатируются одновременно воздушные и кабельные ЛЭП, целесообразно использовать направленные токовые защиты нулевой последовательности.

 

Выбор уставок срабатывания релейных защит от ОЗЗ в сетях с изолированной нейтралью

 

Ток срабатывания защиты кабельной линии от ОЗЗ в сети с изолированной нейтралью Iсз принято выбирать из следующего условия:

 

,    (1)

 

где Кн – коэффициент надежности; Кбр – коэффициент «броска», учитывающий бросок емкостного тока в момент возникновения ОЗЗ, а также способность реле реагировать на него; Ic.фид.макс– максимальный емкостный ток защищаемого фидера.

Для мгновенно действующих защит от ОЗЗ в расчетах следует принимать значение произведения Кн• Кбр= 4–5. Для защит с выдержкой времени при возможности возникновения перемежающейся дуги Кн• Кбр= 2,5. По-видимому, эти значения рекомендованы для традиционных отечественных реле защиты включая РТЗ-51.

В некоторой литетратуре предлагается считать Кн ~ 1,2, Кбр= 3–5,(применительно к реле старых типов). Для реле РТЗ-51 рекомендуется принимать Кбр= 2–3. При этом предлагается выполнять защиту без выдержки времени. «При использовании для защиты от ОЗЗ современных цифровых реле, например, серии SPACOM, в том числе SPAC-800 можно принимать значения Кбр= 1–1,5 (необходимо уточнить у фирмы-изготовителя)».

Чувствительность проверяется по величине коэффициента Кч:

 

 , (2)

 

где Iзащ – ток в защите поврежденной ЛЭП, равный разности суммарного емкостного тока сети в рассматриваемом расчетном режиме и емкостного тока поврежденной ЛЭП; Кч.норм– нормативный коэффициент чувствительности.

Рекомендуется принимать Кч.норм = 1,25–1,5, причем нижнее значение величины kч относить к кабельным ЛЭП, а верхнее – к воздушным.

В некоторой литературе предлагается считать Кч.норм = 1,5–2,0.

Условия (1), (2) могут быть реализованы для мгновенно действующих защит в кабельных сетях в том случае, если суммарный емкостный ток ЗI0лэп защищаемой линии в 5–10 раз меньше, чем емкостный ток оставшихся присоединений в рассматриваемом (минимальном) режиме сети. Для защит с выдержкой времени в тех же сетях (1) и (2) удается реализовать, если ток ЗI0лэп в 3–5 раз меньше емкостного тока оставшихся присоединений. Такие соотношения выполняются в сетях 6–35 кВ далеко не всегда.

Для кабельных сетей 6–10 кВ отдельных цехов предприятий, в которых имеется большое количество присоединений с малым емкостным током (например, десятки маломощных двигателей) и отсутствуют дугогасящие реакторы, во многих случаях приведенные выше условия выполняются и рассматриваемая защита может работать достаточно эффективно.

Для распределительных подстанций и коммутационных пунктов описанные выше условия часто не выполняются, что приводит к необходимости использовать более совершенные защиты.

Для защит воздушных ЛЭП, в которых используются трехтрансформаторные фильтры тока ЗI0, ток срабатывания следует выбирать следующим образом:

 

 , (3)

 

где Iнб – ток небаланса фильтра;

 Поскольку емкостный ток воздушных ЛЭП невелик (примерно в 35 раз меньше, чем в кабелях при одинаковой длине), ток небаланса может оказать существенное влияние на выбор тока срабатывания защиты. О расчете величины Iнб следует говорить отдельно.

 


Дата добавления: 2019-02-22; просмотров: 292; Мы поможем в написании вашей работы!

Поделиться с друзьями:






Мы поможем в написании ваших работ!