Виды устройств релейной защиты
Все релейные защиты делятся на основные и резервные. Основными называются релейные защиты, обеспечивающие отключение повреждений в пределах защищаемого элемента с требуемыми быстротой и чувствительностью. Резервными называются релейные защиты, осуществляющие резервирование основной релейной защиты в случае ее отказа или вывода из работы и защиту следующего участка в случае отказа его релейной защиты или выключателя.
По способу обеспечения селективности действия релейной защиты подразделяют на два вида. Имеются релейные защиты, зоны действия которых не выходит за пределы защищаемого объекта. Они выполняются без выдержки времени и называются релейной защитой с абсолютной селективностью. Другая группа релейной защиты действует при коротком замыкании, как на защищаемом элементе, так и за его пределами. Их селективность обеспечивается подбором выдержек времени. Такие релейные защиты называют защитами с относительной селективностью.
По принципу действия измерительных органов, определяющих факт возникновения короткого замыкания и место его нахождения, различают группы релейной защиты, реагирующие на следующие факторы: увеличение тока, уменьшение сопротивления, появление разности токов по концам защищаемого участка, изменение фаз тока относительно напряжения.
Заключение
Релейная защита является основным видом электрической автоматики, без которой невозможна надежная работа современных энергетических систем. Она осуществляет непрерывный контроль за состоянием и режимом работы всех элементов энергосистемы и реагирует на возникновение повреждений и ненормальных режимов. При возникновении повреждений защита выявляет и отключает от системы поврежденный участок. При возникновении ненормальных режимов защита выявляет и в зависимости от характера нарушения производит операции необходимые для восстановления нормального режима или подает сигнал дежурному персоналу.
Список литературы
1. Лазин А.И. «Короткозамыкатели и отделители», Госэнергоиздат, 1963;
2. Тарасов В.И. и Баптиданов Л.Н., «Электрооборудование электрических станций и подстанций», т. III. Релейная защита и основные сведения об автоматическом включении линий и трансформаторов, изд. 2, переработанное, Госэнергоиздат, 1962;
3. Чернобров Н.В., Семенов В.А. «Релейная защита энергетических систем», Москва Энергоатомиздат, 2007.
Приложение:
Схема
Рисунок 1. Принципиальная схема реле РП-18 с замедлением при отключении
Описание схемы
Принципиальная схема модуля задержки РП-18 приведена на рисунке 1. Реле работает следующим образом.
При подаче напряжения питания на клеммы 15-16 происходит быстрый заряд накопительного конденсатора С4 по цепи: выпрямительный мост Br1 – контакт реле K1 – диод VD4 – катушка K1.1 – конденсатор С4. В дальнейшем энергия, запасенная в конденсаторе С4, будет использована для переключения электромагнитного реле после снятия напряжения с клеммы 15-16. С подачей напряжения питания формируется импульс на отпирание транзистора VT4 за счет кратковременного протекания в его базу тока заряда конденсатора С3. Открывшийся транзистор VT4 создает путь для протекания тока через обмотку включения электромагнитного реле K1.2: выпрямительный мост Br1 – замкнутый контакт реле K1 – обмотка K1.2 – транзистор VT4 – диод VD5. В дальнейшем, после окончания заряда С3, транзистор VT4 запирается, но электромагнитное реле удерживается в сработанном состоянии за счет остаточной намагниченности сердечника и протекания некоторого тока через резистор R8, шунтирующий транзистор VT4.
Сразу же после включения происходит быстрый заряд конденсатора С2 до напряжения стабилизации VD1, а конденсатора С1 до напряжения несколько меньшего уровня и зависящего от положения движка резистора R1. Пороговая схема на транзисторах VT1, VT2 находится в несработанном состоянии (транзисторы закрыты). Закрыт и транзистор VT3.
При отключении напряжения питания реле конденсатор С2 начинает разряжаться через резистор R2. Напряжения на конденсаторах C1 и С4 практически не изменяются, поскольку все пути разряда отделены закрытыми p-n переходами транзисторов и диодов. Якорь реле остается при этом в притянутом положении за счет остаточной намагниченности сердечника, выполненного из легированной, магнитотвердой стали EX3. По мере разряда конденсатора C2 запирающее напряжение на базе транзистора VT1 уменьшается, и в некоторый момент времени (UC2 < UC4) транзистор отпирается. Пороговая схема (аналог однопереходного транзистора) срабатывает, и напряжение конденсатора С1 через открытые транзисторы VT1, VT2 прикладывается (через делитель R3-R4) к базе транзистора VT3. Транзистор VT3 открывается, создавая путь разряда накопительного конденсатора С4 через катушку возврата электромагнитного реле K1.1: С4-K1.1-R5-VT3-VD5-C4. Сердечник размагничивается, и якорь опадает.
Изменением исходного напряжения заряда конденсатора С1 с помощью резистора R2 осуществляется плавная регулировка времени замедления реле РП -18.
Работоспособность и все нормируемые параметры замедления реле обеспечиваются при полном отключении напряжения питания (например, при контактном управлении), либо скачкообразном уменьшении напряжения ниже уровня 0,05 номинального.
Конденсатор С5 и резисторы R10, R11, выполняющие роль фильтра нижних частот, обеспечивают защиту полупроводниковых элементов реле от импульсных перенапряжений.