Использование токовой отсечки
Токовая отсечка без выдержки времени отстраивается по току от коротких замыканий на смежных присоединениях: линиях, трансформаторах. Чувствительность отсечек проверяется по току короткого замыкания в месте установки защиты. Требуемый коэффициент чувствительности – 1,2.
На рис. 3.8 изображена схема, для которой выбираются уставки отсечки. Ниже показан график изменения тока короткого замыкания вдоль линии.
Рис. 3.8. Выбор токовых отсечек.
Для защиты З1 уставка должна отстраиваться от ТКЗ в точке К3:
Коэффициент надежности может быть принят 1,2 – 1,3.
Для защиты З2 точки, от токов КЗ в которых должна отстраиваться отсечка, две: место подключения отпаечного трансформатора К1, и шины смежной подстанции К2.
Точка К1 расположена ближе и ток КЗ в ней больше. Поэтому она может быть расчетной точкой для выбора уставок отсечки.
Однако в ряде случаев такой ток отсечки недопустимо загрубляет отсечку, и приходится отстраиваться от КЗ в точке К2.
При этом отсечка срабатывает при КЗ на выводах трансформатора, т.е. работает неселективно. Поскольку КЗ в трансформаторах бывает реже, чем на линиях, такую неселективность можно допустить. Эта неселективность может быть исправлена действием АПВ, при условии, что предохранитель ПК успевает перегореть за время отключения выключателя действием отсечки. Определено, что при токе КЗ равном пятнадцатикратному номинальному току плавкой вставки ПК, время ее перегорания менее 0,1 с, и это условие обеспечивается. Не менее такой величины должна быть выбрана уставка отсечки.
|
|
|
Еще одним условием выбора токовой отсечки, является отстройка от суммарного броска тока намагничивания трансформаторов, подключенных к линии, при включении линии под напряжение. При выдержке времени отсечки порядка 0,05 с ток срабатывания отсечки должен быть равен пяти суммарным номинальным токам трансформаторов.
Как правило, при выборе отсечки такое соотношение получается автоматически.
Рис. 3.9. Характеристика токовых защит при использовании отсечки.
Отсечка, выбранная таким образом, полностью линию не защищает, и получается характеристика, показанная на рис. 3.9: начало линии с большим током КЗ защищается токовой отсечкой, а конец с током КЗ, меньшим уставки отсечки – максимальной защитой.
Особенности выбора уставок срабатывания токовой отсечки линий с двухсторонним питанием
Ток срабатывания токовой отсечки на линиях с двухсторонним питанием (рис. 3.10) выбирается следующим образом.
Рис. 3.10. Выбор уставок ТО на линиях с двухсторонним питанием.
1. Ток срабатывания защиты должен быть выбран больше уравнительного тока 
в линии при синхронных качаниях или выходе генераторов из синхронизма, так как измерительные органы направления (если они есть) в этих режимах могут сработать, а действие защит на отключение в указанных режимах не допускается.
|
|
|
Наибольшее значение тока упрощено определяется в предположении, что векторы ЭДС энергосистем С1 и С2 направлены противоположно и равны номинальному напряжению сети Е:
, где
- сумма сопротивлений систем С1, С2 и линии.
Ток срабатывания отсечки защит 1 и 2 отстраивается от этого тока:
, где
.
2. Для предотвращения излишних отключений линий при внешних КЗ ток срабатывания должен быть отстроен от максимального тока при внешних КЗ.
В сети любой конфигурации первые ступени токовых защит могут быть выполнены ненаправленными, если будут одновременно выполнены условия отстройки от токов внешних КЗ, как при направлении тока от шин в линию, так и в случае направления его к шинам, т.е. при КЗ в точках К1 или К2 (рис. 3.10).
Если мощность одной из систем, например С1, существенно больше мощности другой системы, т.е. 
, то определяющим для выбора уставки защит обеих сторон будет ток при КЗ в точке К1:
.
Из условий по п.1 и п.2 выбирается большее значение.
|
|
|
Если определяющим являлось условие п.2, то зона 
, защищаемая защитой 2, установленной со стороны системы малой мощности, может оказаться существенно меньше зоны 
или вообще исчезнуть (рис.3.10).
3. Для повышения защитной способности первой ступени защиту со стороны маломощной системы целесообразно выполнять направленной. При внешних КЗ в точке К1 срабатывание защиты 2 будет исключаться органом направления, поэтому уставку срабатывания по току выбирают по условию отстройки от тока при КЗ в точке К2:
.
Как видно из рис. 3.10, зона 
увеличивается.
Если при выборе уставки по току определяющим явилось условие по п.1, то выполнение токовой отсечки направленной не имеет смысла.
Защиты от замыканий на землю
При выборе уставок ненаправленной защиты от замыканий на землю, в сети где отсутствует компенсация, необходимо определить расчетом суммарный ток замыкания на землю и токи замыкания на землю конкретного фидера.
, где:
– емкостной ток замыкания на землю конкретного фидера;
– коэффициент надежности, принимается равным 1,5 для защиты имеющей выдержку времени порядка 0,3 сек и более. Если требуется нулевая выдержка времени, то коэффициент надежности должен быть увеличен до 3-4 для отстройки от броска емкостного тока в переходном режиме замыкания на землю. Поскольку в большинстве случаев защита действует на сигнал, целесообразно ввести выдержку времени, чтобы не понижать чувствительность защиты.
|
|
|
Проверяется чувствительность защиты по общему току замыкания на землю сети, за вычетом тока замыкания на землю данного фидера.
, 
Защиты по току нулевой последовательности, подключаемые к трансформаторам тока нулевой последовательности отечественного производства, нельзя настраивать, непосредственно выставляя уставку в реле. Коэффициент трансформации этих трансформаторов резко меняется в зависимости от нагрузки из-за их малой мощности, на уставку влияет даже сопротивление соединительных проводов. Поэтому настройка ведется по первичному току, подаваемому через провод, пропущенный через зазор ТНП. При предварительном расчете для начала можно принять коэффициент трансформации ТНП, равным 25.
Направленные защиты от замыканий на землю не отстраиваются от тока замыкания на землю конкретного фидера, поэтому могут быть выполнены более чувствительными. Уставки определяются необходимостью обеспечить нужную чувствительность при замыкании на землю.
Для обеспечения селективности защит от замыкания на землю в сети 6-10 кВ за рубежом применяется, и начинает применяться и в нашей стране, режим заземления нейтрали через резистор. В России обычно применяется резистор 100 Ом. Активный первичный ток замыкания на землю с таким резистором равен 60 А в сети 10 кВ и 36 А в сети 6 кВ. Такого тока вполне достаточно для обеспечения четкой и селективной работы токовой защиты нулевой последовательности, в том числе и при ее включении в нулевой провод фазных трансформаторов тока. В таких условиях защита от замыкания на землю должна работать на отключение.
Дата добавления: 2019-07-15; просмотров: 476; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!