Назначение и принцип действия

В сетях сложной конфигурации с несколькими источниками питания максимальная токовая направленная защита не может обеспечить селективного отключения КЗ. Так, например, в сети, показанной на рис. 5.1, при КЗ в точке К1 на линии W1 (рис. 5.1,а) приходят в действие максимальные токовые направленные защиты KAW1 и КАW2поврежденной линии W1и защита КАW3 неповрежденной линии W2. Защита КАW4в действие не приходит, так как ток КЗ, проходящий по линии W2, направлен к шинам подстанции В. В рассматриваемом случае для селективного отключения только поврежденной линии W1необходимо, чтобы защита КАW2имела выдержку времени меньше, чем защита КАW3, т.е. Назначение и принцип действия - student2.ru .

В то же время при КЗ в точке К2на линии W2(рис. 5.1,6), когда приходят в действие защиты КАW3и КАW4поврежденной линии W2и защита КАW2неповрежденной линии W1, возникает противоположное требование, чтобы защита КАW3имела выдержку времени меньше, чем защита КАW2, т.е. Назначение и принцип действия - student2.ru .

Выполнение этих несовместимых требований с помощью максимальной токовой направленной защиты не представляется возможным. Поэтому для защиты сетей со сложной конфигурацией применяется дистанционная защита (ДЗ), не имеющая указанных недостатков. Дистанционной называется защита, измерительным органом которой является реле сопротивления (PC). Измерительный орган PC реагирует на отношение вторичных напряжения Назначение и принцип действия - student2.ru к току Назначение и принцип действия - student2.ru в месте установки защиты. Это отношение называется сопротивлением на зажимах PC Назначение и принцип действия - student2.ru . Отметим, что в отечественных энергосистемах применяются только реле полного сопротивления, реагирующие на полное сопротивление линии Назначение и принцип действия - student2.ru . При соответствующем включении PC это сопротивление пропорционально расстоянию от места установки защиты до места короткого замыкания и не зависит от режима работы электрической сети. Сопротивление Назначение и принцип действия - student2.ru может быть определено по первичным напряжению Назначение и принцип действия - student2.ru и току

Назначение и принцип действия - student2.ru на входе измерительных ТН и ТТ:

Назначение и принцип действия - student2.ru ,

где Назначение и принцип действия - student2.ru - первичное сопротивление или сопротивление защиты, т.е. сопротивление на входе PC, приведенное к первичным величинам.

Назначение и принцип действия - student2.ru

Рис. 5.1. Максимальная направленная токовая защита не обес-печивает селективности в сети с двухсторонним питанием

Измерительный орган PC выполняется минимальным и срабатывает при снижении величины Назначение и принцип действия - student2.ru до сопротивления срабатывания Назначение и принцип действия - student2.ru , а возвращается при возрастании величины Назначение и принцип действия - student2.ru до сопротивления возврата Назначение и принцип действия - student2.ru . Коэффициент возврата минимального PC равен:

Назначение и принцип действия - student2.ru .

Дистанционные, как и токовые (ненаправленные и направленные) относятся к защитам с относительной селективностью. Они выполняются со ступенчатыми характеристиками выдержки времени и состоят из отдельных ступеней, как правило трех. При этом выдержка времени ДЗ автоматически изменяется в зависимости от удаленности места КЗ от места установки защиты. Первая и вторая ступени ДЗ предназначены для ликвидации повреждений на защищаемом элементе электрической сети, а третья ступень резервирует свои первую и вторую ступени (ближнее резервирование) и отказы ДЗ и выключателей предыдущих элементов (дальнее резервирование).

Реле сопротивления ДЗ на линиях с двухсторонним питанием выполняются направленными: действуют при направлении тока от шин, где установлена защита, к линии. Однако в некоторых случаях могут применяться ненаправленные PC, а направленность обеспечивается отдельным органом направления мощности КЗ.

Наши рекомендации