Принцип работы реле с торможением.

Принцип действия реле серии ДЗТ10. В реле ДЗТ10 применен НТТ с магнитным торможением от токов внешних КЗ, что позволяет в условиях преобладания периодических токов небаланса уменьшить ток срабатывания и повысить чувствительность защи­ты по сравнению с реле РНТ.

У реле ДЗТ10 на среднем стержне магнитопровода НТТ так­же расположены первичные обмотки, выполняемые аналогично пер­вичным обмоткам реле РНТ.

На крайних стержнях магнитопровода (рис. 3) расположены ка­тушки тормозной и вторичной обмоток, имеющие равное число вит­ков.Обе катушки тормозной обмотки выполнены с ответвлениями, что позволяет ступенчато регулировать степень отстройки от периодической составляющей токов небаланса при внешних КЗ. Наи­большая степень отстройки будет при включении всех витков тор­мозной обмотки. Намотка тормозных обмоток выполнена таким образом, что при переключении ответвлений каждый стержень маг­нитопровода НТТ охватывается одинаковым числом витков тормоз­ной обмотки (рис. 4).

Вторичная обмотка шунти­руется регулируемым резисто­ром R_ш. Исполнительный ор­ган подключен к части витков вторичной обмотки. Соедине­ние частей тормозной и вто­ричной обмоток НТТ выполне­но таким образом, что взаи­моиндукция между этими об­мотками отсутствует, а есть трансформаторная связь толь­ко между первичной и вторич­ной обмотками. Переключе­ние ответвлений первичных (РНТ, ДЗТ10) и тормозных (ДЗТ10) обмоток осуществля­ется с помощью штепсельных винтов. Цифры у гнезд на ко­лодках НТТ обозначают число витков.

При внешнем КЗ одно­временно с протеканием по первичной обмотке НТТ пе­риодического тока небаланса тормозная обмотка обтекается полным током одного из плечзащиты. Ток первичной обмотки (рабочий ток) W₁ создает в сер­дечнике НТТ рабочий магнитный поток Ф_р, направляющийся из среднего в крайние стержни (см. рис. 3).

Этот магнитный поток наводит в обеих частях вторичной обмот­ки W₂ равные по величине и по фазе ЭДС, которые складываются и вызывают ток в исполнительном органе.

При протекании тока в тормозной обмотке W_T соз­дается тормозной магнит­ный поток Ф_т, протекающий только по крайним стерж­ням. Поток Ф_т наводит в частях; вторичной обмотки Wi ЭДС, равные по вели­чине и противоположные по направлению. Поэтому результирующая ЭДС во вторичной обмотке от дей­ствия тормозного тока равна нулю. Однако тормозной ток, подмагничивая крайние стержни НТТ, увеличивает магнитное сопротивление рабочему потоку, ухудшая условия трансформации между первичной и вто­ричной обмотками, и тем самым увеличивает ток срабатывания — термозит срабатывание реле.

Поведение реле ДЗ10 оценивается по тормозным характеристикам (рис. 5), представляющим собой зависимость МДС срабаты­вания реле F_cp от тормозной МДС F_r. Эти характеристи­ки зависят от угла сдвиги фаз между тормозным и рабочий тока­ми. Торможение наиболее эффективно при угле между векторами током рабочей и тормозной обмоток в диапазоне 0 ±30°, а наименее эффективно — в диапазоне 90 ± 30°.

Выбранные соотношения чисел витков рабочих и тормозных об­моток должны обеспечивать при внутренних КЗ преобладание рабочей МДС и, следовательно, надежное срабатывание реле. Поведе­ние защиты оценивается значением коэффициента торможения:

где W_T, W_p — числа витков тормозной и рабочих (первичных) об­моток.

Поведение дифференциальных защит при внутренних КЗ ха­рактеризуется коэффициентом чувствительности. Коэффициент чувствительности дифференциальных защит — это отношение ми­нимального тока КЗ в защищаемой сети к току, при котором сра­батывает реле. В соответствии с правилами устройства электро­установок этот коэффициент должен быть не менее 2.

У реле серий РНТ и Д3Т10 вследствие насыщения стали от­сутствует пропорциональность между током первичной цепи НТТ и током в исполнительном органе. Поэтому надежность действия реле оценивается коэффициентом надежности, представляющим собой отношение тока в исполнительном органе к току его срабаты­вания при кратности входного тока реле по отношению к току его срабатывания, равной 2 и 5.

По данным завода-изготовителя коэффициент надежности дол­жен быть не менее 1,2 при 2-кратном и не менее 1,35 при 5-кратном токе срабатывания.

Для реле ДЗТ10 коэффициент надежности определяется при ко­эффициенте 'торможения k_i = 0,35.

3. Защита фидеров тяговой сети переменного тока с контролем состояния измерительных органов защит фидеров смежных путей на тяговой подстанции.(в тетради)

Билет №13