Устройство контроля исправности соединительных проводов

Повреждения проводов.Повреждение соединительных проводов может вызвать неправильную работу дифференциальной РЗ. Возможны обрывы проводов, КЗ между ними и замыкания на землю одного из проводов.

При обрыве соединительного провода (рис.10.10, а) весь ток, поступающий от ТТ, замыкается через рабочие обмотки дифференциальных реле. Ток в тормозной Т и рабочей Р обмотках реле становится одинаковым, вследствие чего реле может сработать при нормальной нагрузке или внешнем КЗ. Замыкание между соединительными проводами (рис.10.10, б)шунтирует рабочие обмотки реле, благодаря чему РЗ может не подействовать и отказать в работе при КЗ в зоне. Замыкание на землю не нарушает токораспределения и не угрожает поэтому непосредственной опасностью неправильного действия или отказа РЗ. Однако если в жилах соединительного кабеля появляется ЭДС, наведенная токами вблизи расположенных ЛЭП, то создаются условия для ложной работы РЗ в режиме нагрузки или внешнего КЗ.

Устройство контроля.Для повышения надежности РЗ ее снабжают устройствами, контролирующими исправное состояние соединительных проводов. Устройство контроля может автоматически выводить РЗ из действия, разрывая ее цепь отключения при повреждении соединительных проводов, или подавать сигнал о неисправности.

Получило распространение устройство контроля, основанное на наложении на рабочий ток, протекающий в соединительных проводах РЗ, непрерывно циркулирующего контрольного постоянного тока. Принцип выполнения устройства показан на рис.10.10, в. К соединительным проводам А и В подводится контрольное напряжение от выпрямителя VS1,который питается от ТСН подстанции. Для создания контура контрольного тока вторичные обмотки изолирующих трансформаторов TAL на обоих концах ЛЭП, состоящие из двух секций, соединяются через конденсатор СЗ,который пропускает переменный ток, но запирает путь постоянному току контроля. Ток контроля I_к, поступающий от выпрямителя VS1,замыкается через обмотку реле КL1,провод А, реле KL2, провод В и возвращается в выпрямитель, как показано стрелками на рис.10.10, в. Ток контроля не трансформируется в первичные обмотки трансформаторов TAL и поэтому не влияет на работу РЗ. Под действием этого тока якоря реле КL1 и KL2 подтянуты.

При обрыве соединительного провода ток контроля исчезает, и реле срабатывают, подавая сигнал и разрывая оперативную цепь РЗ.

При замыкании между проводами А и В обмотка реле KL2 шунтируется. Ток I_кв реле KL2 исчезает, и реле срабатывает, подавая сигнал о неисправности и выключая РЗ на своем конце ЛЭП. Такое действие контроля допустимо, поскольку при возникновении КЗ между соединительными проводами автоматическое отключение ЛЭП не требуется. Обычно нормальное значение тока I_к = 5 ÷ 6 мА, а напряжение U_к= 80 В.

Для сигнализации о замыкании на землю в соединительных проводах предусматривается второй выпрямитель VS2. Он подключается одним полюсом к соединительным проводам, а вторым – к земле, через заземляющий дроссель L.

При отсутствии замыкания на землю цепь реле KL3 разомкнута и оно не работает. В случае нарушения изоляции относительно земли одного из проводов под действием напряжения U₂ возникает искусственный ток замыкания на землю I_з, который проходит через реле KL3,место повреждения и возвращается в выпрямитель VS2 через землю и дроссель L. Реле KL3 срабатывает и дает сигнал. В качестве реле KL1-KL3 используются поляризованные реле типа РП-7.

Соединительные провода. Связь между комплектами РЗ, расположенными по концам защищаемой ЛЭП, осуществляется с помощью бронированного кабеля, прокладываемого по трассе, обеспечивающей его сохранность. В целях удешевления обычно применяется многожильный кордельный телефонный кабель типов ТЗБ, ТБ и ТЗСБ, используемый одновременно для телефонной связи и телемеханики. Для обеспечения правильной работы РЗ жилы кабеля должны иметь возможно меньшее сопротивление и небольшую емкость. Первое необходимо для ограничения I_нб, обусловливаемых влиянием сопротивления соединительных проводов (см. §10.4), а второе – для повышения чувствительности РЗ, так как емкость между жилами и на землю шунтирует рабочую обмотку дифференциального реле и уменьшает поступающий в нее ток при КЗ на защищаемой ЛЭП (рис.10.10, г).