Защита минимального и максимального напряжения

предназначена для защиты электроустановок от увеличения или от уменьшения напряжения. Для этой цели используются специальные высокочувствительные реле напряжения серии РН –50. Они выпускаются для переменного и постоянного тока. Реле напряжения серии РН-50 выпускаются для контроля максимального напряжения (РН-51; РН-53; РН-58) и для контроля минимального напряжения (РН-54). Они срабатывают при повышении или снижении напряжения по отношению к заданной величине.
Таблица 4 - Характеристика реле РН-51(для постоянного тока)

	РН-51/1,4	РН-51/6,4	РН-51/32
UНОМ,В
UНОМ,В

Рисунок 9 - Схема работы защиты минимального напряжения и общий вид реле РН-51

Реле напряжения включаются через трансформатор напряжения с контролем одной, двух или трех фаз. При уменьшении напряжения в сети до величины уставки реле последнее срабатывает с воздействием на электромагнит отключения силового выключателя.
Таблица 5 - Характеристика реле РН-53 и РН-58

Соединение обмоток	Параллельное	Последовательное
реле	UСРАБ,В	UНОМ,В	UСРАБ,В	UНОМ,В	Коэффициент возврата КВЗР
РН-53/60	15-30		30-60		0,8

-53/200	50-100		100-200		0,8
РН-53/400	100-200		200-400		0,8
РН-58	50-100		100-200		0,85

Таблица 6 - Характеристика реле РН-54

	РН-54/48	РН-54/160	РН-54/320
Уставка срабатывания, В
Номинальное напряжение, В
Коэффициент возврата КВЗР не выше	1,25	1,25	1,25

Защита от замыканий на землю.
Применяется в сетях напряжением 6¸35 кВ, а они в основном с изолированной нейтралью, с малыми токами замыкания на землю. В таких сетях однофазные замыкания на землю непосредственной опасности не представляют, пока 1-фазное замыкание не перейдет в 2-х фазное и станет опасным для оборудования и персонала.
Существует много схем и способов защиты от замыканий на землю в т.ч. и в карьерных сетях. Принцип их действия основан на применении токовых и направленных устройств, реагирующих на ток, напряжение или мощность нулевой последовательности. Далее этот сигнал передается на устройства, реагирующее на величину нулевой последовательности и действующее на отключение источника. Измерительными органами таких схем являются высокочувствительные реле и блоки: РТЗ-50; -51; РТ-40/02; ЭТД-551, РЗН-3 – реле направленной защиты, ЗЗП-1М - реле мощности.
Рисунок 10 - Трансформатор тока нулевой последовательности (ТТНП).

В качестве датчиков сигналов нулевой последовательности промышленность выпускает трансформаторы тока нулевой последовательности T3, T3P, ТЗЛ, ТФ, ТТНП-2 и

Эти трансформаторы тока предназначены для установки их на кабельных линиях или кабельных вставках. В качестве реагирующих органов токовой защиты применяют реле РТ-40/0,2, РТЗ-50, РТЗ-51, ЭТД-551 и другие, в том числе электронные блоки и процессоры. Так, находят применение датчики тока CSH-120 и CSH-200, компании SCHNEIDER, работающие совместно с цифровыми системами защиты.

Рисунок 11 – Общий вид современных датчиков тока и напряжения фирмы Щшейдер-Электрик

Блок Sepam-2000

Рисунок 12 – Снятие характеристик с помощью выносного пульта

Рисунок 13 - Общий вид ячеек МС-set с встроенными системами защиты Sepam и разрез ячейки с выключателем .

Рисунок 14 – Схема работы реле земляной защиты

Современные системы защиты зарубежных производителей.В настоящее время находят применение современные средства и системы защиты на базе микропроцессорной техники. Достоинством таких систем является надежность, быстродействие, возможность автоматического регулирования уставок срабатывания в связи с изменяющимися параметрами сети. Использование цифровых технологий обеспечивает постоянную готовность к работе, простоту управления и исключение ошибок персонала, безопасность, а также, несмотря на большие капитальные затраты, приводит к снижению эксплуатационных затрат. Так, оборудование фирмы Шнейдер Электрик позволяет устанавливать все необходимые виды защит с помощью блоков серии Sepam, в том числе модели 100, 1000,и 2000.

Опыт эксплуатации направленных устройств защиты от замыканий на землю в распределительных сетях карьеров показывает, что имеющиеся средства пока не отвечают требованиям эксплуатации электрических сетей. Имеются 10 – 20 процентов ложных случаев срабатывания, так как расположение, длина карьерных сетей постоянно изменяются и возникают переходные процессы при работе большого количества электрических машин. В настоящее время в сетях карьеров применяются реле типа УАКИ, а также проходят испытания различные устройства, использующие новые системы и элементную базу, например: УСЗС- устройство защиты от токов утечки, УСЗ-2;3;3М – работают на принципе сравнения токов высших гармоник, ИЗС – импульсная защита направленная - использует принцип контроля направления электромагнитных волн фаза-земля (волна распространяется от места повреждения). Большинство из них используют ток небаланса, учитываемый трансформаторами нулевой последовательности. Реле РТЗ-51 разработано и выпускается промышленностью взамен реле РТЗ-50 и обладает более стабильными эксплуатационными харак­теристиками.
Реле РТЗ-51

Реле предназначено для использования совместно с трансформаторами тока нулевой последовательности в качестве органа, реагирующего на ток нулевой последовательности в схемах защит от замыканий на землю генераторов, двигателей и линий с малыми токами замыкания на землю и в других схемах устройств релейной защиты.

Газовая защита.

Выполняется для защиты маслонаполненных трансформаторов от внутренних повреждений (межвитковых КЗ). При К.З. внутри трансформатора начинается усиленное газовыделение и резкое повышение давления, что может привести к выходу из строя трансформатора, в том числе к его разрушению. Газы при этом направляются через реле, установленные в трубопроводе, соединяющем бак трансформатора с расширителем. Под давлением газа или
потока масла поворачивается чувствительный элемент газового реле и происходит замыкание контактов, далее работает штатная схема с действием на отключение трансформатора. В реле ПГ-22 чувствительным элементом является поплавок. В реле типа РГЗ-61 имеется колба с контактами и ртутью. При повороте колбы контакты замыкаются.
В реле типа РГЧ3 имеется чашечка с лопастью, которая поворачивается от движения потока газа или масла.
Газовая защита обязательна:

· для трансформаторов мощностью S более 6300 кВА,

· для трансформаторов мощностью 400 и более кВА внутри цехов;

· Для трансформаторов мощностью от 1000¸4000 кВА обязательна при отсутствии дифференциальной защиты или МТЗ.

Рисунок 16 – Комплект аппаратуры защиты Sepam