Дайте ответы на вопросы в письменном варианте

ТЭО 18.А

ТЕМА МАКСИМАЛЬНАЯ ТОКОВАЯ ЗАЩИТА.

Защита от однофазных замыканий на землю. Выполнение защит.

Основная литература

1. Киреева Э.А. Релейная защита и автоматика электроэнергетических систем (4-е изд., стер.) учебник. /Э.А. Киреев. М. : Академия, 2014 - 287 с.

Выполнить задание от 23.03 20. , с обратной связью через преподавателя по электронной почте.

Ознакомиться сданным материалом.

Ответить на вопросы. Дайте ответы на вопросы в письменном варианте

Максимальная токовая защита

Одним из наиболее характерных признаков возникновения КЗ, а также других нарушений нормального режима работы электроустановок является резкое увеличение тока, который становится значительно больше тока нагрузки. На использовании этого принципа основано действие максимальной токовой защиты, структурная схема которой приведена ниже.

Рис.3 Принцип действия максимальной токовой защиты.

К реле максимальной токовой защиты МТЗ через трансформатор тока ТА подводится ток, проходящий по защищаемому элементу (линии W). При нормальных значениях тока нагрузки защита не действует, но когда ток увеличится и достигнет заранее установленного значения, защита придет в действие (сработает) и отключит выключатель Q . Значение тока, при котором происходит срабатывание защиты, называется током срабатывания защиты.

Первым требованием, которому должна удовлетворять максимальная токовая защита, является правильное выявление момента возникновения повреждения в защищаемой цепи, что достигается установкой определенного значения тока срабатывания.

Появление сверхтока в каком-либо элементе не всегда является признаком повреждения именно этого элемента. Дело в том, что сверхток проходит не только по поврежденному элементу, но и по связанным с ним неповрежденным элементам электроустановки или электросети. Так, например, в электросети, состоящей из трех последовательно соединенных участков

Рис. 4. Работа максимальной токовой защиты в радиальной сети с односторонним питанием

при КЗ в точке К сверхток I_к проходит от источника питания Е к месту повреждения как по поврежденному участку I, так и по неповрежденным участкам II и III. Если сверхток превысит ток срабатывания, то придут в действие и сработают максимальные токовые защиты всех трех участков: МТЗ 1, МТЗ 11, МТЗ 111. В результате такого действия будут отключены не только поврежденный, но и неповрежденные участки электросети, что недопустимо. Правильная ликвидация аварии будет иметь место лишь в том случае, если сработает только защита МТЗ I и отключит выключатель Q 1, ближайший к месту повреждения.

Вторым требованием, которому должна удовлетворять максимальная токовая защита, является правильный выбор поврежденного участка. Для выполнения этого требования, которое называется избирательностью или селективностью, максимальные токовые защиты участков электросети должны иметь различное время срабатывания, возрастающее в направлении к источнику питания.

Время срабатывания защиты от момента возникновения сверхтока до воздействия на выключатель называется выдержкой времени. В рассматриваемом случае наименьшую выдержку времени t_x должна иметь защита МТЗ 1, несколько большую t ₂ — защита МТЗ 11 и еще большую t ₃ —защита МТЗ 111. При такой настройке выдержек времени защит электросети при возникновении КЗ в точке К запустятся все защиты, но первой сработает защита МТЗ 1 и отключит выключатель Q1. После этого прохождение тока КЗ прекратится и защиты МТЗ 11 и МТЗ 111вернутся в исходное положение до того, как истечет установленная на них выдержка времени. В результате ликвидации аварии будет отключен только поврежденный участок 1, а неповрежденные участки11 и 111 останутся в работе.

Защита состоит из двух органов: пускового органа, который выявляет момент возникновения КЗ или другого нарушения нормального режима работы и производит пуск защиты, и замедляющего органа (органа выдержки времени), который замедляет действие защиты для обеспечения селективности.

Рис.5. Характеристики времени срабатывания максимальной токовой защиты:

а - зависимая; б - независимая

В качестве пусковых органов максимальной токовой защиты используются реле увеличения тока, а в качестве замедляющего органа — реле времени. Токовые реле типов РТВ, РТ-80, РТ-90 содержат в себе оба органа. Поэтому при выполнении максимальной токовой защиты с использованием этих реле отдельные реле времени не устанавливаются. Эти токовые реле имеют зависимую характеристику времени срабатывания. Поэтому максимальная токовая защита, выполняемая с помощью этих реле, называется максимальной токовой защитой с зависимой характеристикой времени срабатывания (кривая а на рис. 3).

При использовании в качестве пусковых органов максимальной токовой защиты токовых реле мгновенного действия типа РТ-40 или ЭТ-520 выдержка времени создается отдельными реле времени типа ЭВ или РВМ. Время срабатывания максимальной токовой защиты, выполненной с помощью указанных реле, не зависит от тока КЗ, так как реле времени всегда срабатывают с одним и тем же установленным на них временем срабатывания. Поэтому защита такого типа называется максимальной токовой защитой с независимой характеристикой времени срабатывания (прямая б на рис. 3).

Максимальная токовая защита является наиболее простой и дешевой защитой и поэтому широко применяется для защиты генераторов, трансформаторов, электродвигателей и линий электропередачи с односторонним, а в ряде случаев и с двусторонним питанием.

Размещение МТЗ влияет на количество повреждений при КЗ. Ток КЗ проходит от источника питания к месту КЗ. Поэтому чем ближе к источнику питания расположена защита, тем больше зона, при повреждении в которой защита приходит в действие. Поэтому максимальную токовую защиту следует устанавливать со стороны источника питания и по возможности ближе к нему.

Максимальная токовая защита с независимой характеристикой времени срабатывания. Выдержки времени максимальной токовой защиты с независимой характеристикой времени срабатывания выбираются по ступенчатому принципу, который состоит в том, что каждая последующая защита в направлении от потребителей электроэнергии к источнику питания имеет выдержку времени больше предыдущей.

Рис. 6. Подбор выдержек времени максимальной токовой защиты с независимой характеристикой времени срабатывания

Выбор выдержек времени должен начинаться с самых удаленных от источника питания потребителей (рис. 6) —с электродвигателей M 1 и М2. Для защиты этих электродвигателей выдержка времени принимается равной нулю:

t₁ = 0.

Для того чтобы при повреждении одного из электродвигателей не отключился трансформатор Т2, его защита должна иметь выдержку времениt₂, большую, чемt_l на величину, называемую ступенью селективности At .

Выдержка времени t защиты линии W должна быть больше выдержки времени защиты трансформатора Т2,

Ступень селективности At должна быть такой, чтобы успели сработать защита и отключиться выключатель на поврежденном участке, прежде чем истечет выдержка времени защиты на следующем неповрежденном участке. Для максимальной токовой защиты с независимой характеристикой времени срабатывания ступень селективности At_Hl з определяется как сумма следующих составляющих:

где /_вык — время отключения выключателя от момента подачи импульса на отключающую катушку до момента гашения дуги на его силовых контактах; это время составляет 0,08—0,1 с у воздушных выключателей и 0,08—0,25 с у масляных; At_KT ₁ — погрешность реле времени защиты поврежденного участка, которое может подействовать на отключение с выдержкой времени больше расчетной; эта погрешность зависит от шкалы реле времени и составляет: 0,06 с у реле со шкалой до 1,3 с; 0,12 с у реле до 3,5 с; 0,25 с у реле до 9 с; 0,8 с у реле до 20 с;Таким образом, ступень селективности должна вычисляться с учетом типов установленных выключателей и типов реле времени и обычно составляет:

Дайте ответы на вопросы в письменном варианте

1. Дайте определения: Ток срабатывания, Ток возврата, Коэффициент возврата реле.

2. Перечислите элементные базы, применяемые в релейной защите.

3. Назовите виды оперативного тока, применяемые в РЗ.

4. Назовите источники переменного и постоянного оперативного тока.

5. Назовите принцип действия токовых направленных защит.

6. Графически изобразите однолинейную схему направленной МТЗ.

7. Дайте определение: Мёртвая зона направленных МТЗ.

8. Назовите параметры, по которым отстраивают направленные МТЗ.

Дата добавления: 2020-04-25; просмотров: 73; Мы поможем в написании вашей работы!

Поделиться с друзьями:

Мы поможем в написании ваших работ!