Отключение поврежденного

Релейной защитой называется совокупность специальных устройств и средств (реле, измерительные трансформаторы тока и напряжения и др.), обеспечивающая автоматическое отключение поврежденной части электрической установки или сети. Если повреждение не представляет для установки непосредственной опасности, то релейная защита должна приводить в действие сигнальные устройства, не отключая установку.

Защитное заземление в установках с глухозаземленной нейтралью (зануление) предусматривает присоединение металлических нетоковедущих частей электрооборудования, могущих оказаться под напряжением, к неоднократно заземленному нейтральному проводу питающей линии. При пробое на корпус происходит однофазное короткое замыкание, вызывающее срабатывание защиты и отключение поврежденной установки от питающей сети. Структура защитного заземления представлена на 16.1.2 (/?о — сопротивление заземляющего устройства; Rn — сопротивление повторного заземления нейтрального провода; /к — /л/_ + -f- /э_— ток короткого замыкания, где [ы_ — составляющая тока короткого замыкания в цепи нейтрального провода;_А — составляющая тока короткого замыкания в цепи земли).

16.7. Укажите назначение защитного заземления электроустановок в сетях с глухозаземленной нейтралью. Ответ. Автоматическое отключение поврежденной электроустановки от сети при замыкании на корпус.

инства ненаправленного и направленного пусков блокирующего ВЧ сигнала. Отключение поврежденной линии осуществляется при отсутствии блокирующего ВЧ сигнала и срабатывания грубого органа П02, также выполненного с помощью ОЯ и ОТ, действующих по схеме И.

Принцип действия. Структурная схема защиты двух параллельных цепей линии ( 7.11, а) приведена на 7.11,6. Предполагается присоединение защиты к выносным ТА и использование органов направления мощности OHM двустороннего действия. Они включаются на 3 UQ и 3 /о так, чтобы защита действовала на отключение поврежденной цепи при направлении мощности КЗ в ней от шин в линию, если при этом на параллельной цепи мощность направлена от линии к шинам. Отключающий сигнал проходит через OHM и ОТ своей цепи, органы OHM и реле положения «включено» KQC выключателя Q параллельной цепи. Защиты двух сторон параллельных цепей могут срабатывать только каскадно, т. е. после отключения выключателя одной из них. Это определяется тем, что по неповрежденной цепи мощность КЗ только с одной стороны направлена к шинам (с другой при этом — от

Релейная защита — совокупность специальных устройств и средств (реле, измерительные трансформаторы и другие аппараты), обеспечивающая автоматическое отключение поврежденной части электрической установки или сети. Если повреждение не представляет для установки непосредственной опасности, то релейная защита должна приводить в действие сигнальные устройства, не отключая установку. Основные условия надежной работы релейной защиты:

Решением уравнения (8.39) определяются значения относительных углов ротора генератора, при которых происходит отключение короткого замыкания (отключение поврежденной линии, см. 8.16), переход на кривую послеаварийного режима РЧ, а затем успешное включение в работу поврежденной линии и переход на кривую нормального режима PI .

Принцип действия. Однолинейная схема защиты приведена на 5-11. Она может рассматриваться и как схема защиты нулевой последовательности при питании реле от соответствующих фильтров. Предполагается присоединение защиты к выносным ТТ ТТ2 и использование реле направления мощности РМЗ двустороннего действия. Они включаются на (Л, и /р так, чтобы защита действовала на отключение поврежденной цепи при направлении мощности в ней ог шин в линию, если при этом на параллельной цепи мощность направлена от линии к шинам. Отключающий сигнал проходит через реле РМЗ и РТ4 своей цепи, реле РМЗ и реле положения РПВ5 (§ 2-32) выключателя В1 параллельной цепи. Защиты двух сторон параллельных цепей могут срабатывать только каскадно, т. е. после отключения выключателя одной из них. Это определяется тем, что по неповрежденной цепи мощность к. з. только

Аппараты релейной защиты — это специальные устройства (реле, контакторы, автоматы и др.), обеспечивающие автоматическое отключение поврежденной части электрической установки или сети. Если повреждение не представляет для установки непосредственной опасности, то релейная защита приводит в действие сигнальные устройства. Для обеспечения надежной работы релейная защита должна:

Защитное заземление в установках с глухозаземленной нейтралью (зануление) предусматривает присоединение металлических нетоковедущих частей электрооборудования, могущих оказаться под напряжением, к неоднократно заземленному нейтральному проводу питающей линии. При пробое на корпус происходит однофазное короткое замыкание, вызывающее срабатывание защиты и отключение поврежденной установки от питающей сети.

Неполнофазная работа элементов сети вызывается кратковременным отключением одной или двух фаз при коротких замыканиях (КЗ) либо более длительным отключением при пофазных ремонтах. Одиночную линию можно оборудовать устройствами пофазного управления, которые отключают поврежденную фазу линии в тех случаях, когда действие АПВ оказывается неуспешным из-за устойчивого КЗ. В подавляющем большинстве устойчивые КЗ однофазные. При этом отключение поврежденной фазы приводит к сохранению двух других фаз линии в работе. В сети с заземленной нейтралью электроснабжение по неполнофазной линии может оказаться допустимым и позволяет отказаться от строительства второй цепи линии. Неполнофазные режимы могут быть эффективными в мало освоенных районах Сибири и Дальнего Востока, хотя их применение требует специальных расчетов и обоснований. Неполнофазные режимы могут возникать и при отключении трансформаторов. В некоторых случаях для группы, составленной из однофазных трансформаторов, при аварийном отключении одной фазы может оказаться допустимым электроснабжение по двум фазам. В этом случае не требуется установка резервной фазы, особенно при наличии двух групп однофазных трансформаторов на подстанции.

заземления электрооборудования в электроустановках напряжением до 1000 В с изолированной нейтралью, должно быть не более 4 Ом, а при мощности генераторов и трансформаторов, не превышающей 100 кВ-А, — не более 10 Ом. Чтобы предотвратить попадание высокого напряжения в сеть низкого напряжения при пробое изоляции обмоток трансформаторов, в этих установках обмотку трансформатора заземляют через пробивной предохранитель. В случае попадания высокого напряжения в сеть низкого напряжения происходит электрический пробой пробивного предохранителя и обмотка низшего напряжения трансформатора оказывается заземленной. -- Таким образом, любое однофазное замыкание приводит к появлению напряжения относительно земли на корпусах электрооборудования независимо от состояния нейтрали питающей системы. На этом строится универсальная защита, вызывающая отключение поврежденного электрооборудования при появлении некоторой заданной разности потенциалов между корпусом и землей ( 14.3). Катушка реле Р включена между корпусом двигателя Д и зазем- Рис ,43 Схша защитного отклю. ляющим устройством. При по- Чения явлении на корпусе двигателя опасного потенциала реле Р

в дополнение к системе заземления в сетях с изолированной нейтралью, когда необходимо обеспечить отключение поврежденного оборудования.

Отключение поврежденного элемента в РУ электростанции осуществляется за время [48]

Высокая концентрация энергии в объединенной электроэнергетической системе может приводить к большим разрушениям при отказах изношенного оборудования, сопровождающихся неконтролируемым выделением энергии в месте повреждения (например, при коротких замыканиях). Поэтому все энергетическое и электротехническое оборудование объединенной энергосистемы снабжено отключающей аппаратурой, релейной защитой и системной автоматикой, которые обеспечивают быстрое отключение поврежденного элемента и сохранение непрерывного электроснабжения потребителей. Последнее особенно важно, поскольку ущерб (экономический, социальный, оборонный) от нарушения электроснабжения в десятки раз превышает потери от разрушения поврежденного оборудования.

Быстрое отключение поврежденного злектропри-емника от сети приводит к тому, что прикосновение персонала с оказавшимися под напряжением металлическими корпусами будет кратковременным, что значительно уменьшает опасность поражения.

При коротком замыкании в защищаемой зоне (точка К^) по обмотке реле будет протекать ток, и если его величина будет равна току срабатывания реле или больше, то реле сработает и через промежуточное реле /7 произведет двухстороннее отключение поврежденного участка с помощью выключателя В. Указательное реле У выдает информацию на щите управления. Таким образом, продольная дифференциальная защита действует при междуфазных коротких и межвитковых

Основным назначением релейной защиты является автоматическое отключение поврежденного элемента (как правило, при КЗ) от остальной, неповрежденной части системы при помощи выключателей. Таким образом, она является одним из видов противоаварийной автоматики систем. Важность этого вида автоматики определяется тем, что без нее вообще невозможна бесперебойная работа электроэнергетических установок. Следует отметить, что некоторые виды повреждений, например однофазные замыкания на землю в сетях с изолированной нейтралью, непосредственно не нарушают работу системы. В таких случаях часто допускают действие защиты только на сигнал.

Несвоевременное отключение поврежденного генератора может также нарушить работу остальной части электрической системы.

12.5. На 12.5, а дан вариант с использованием в ИО торможения от токов плеч, на 12.5,6 — при включении ИО только на токи в дифференциальной цепи. В защищаемую зону для генераторов, работающих, например, на шины генераторного напряжения ( 12.5), включаются обычно и токопроводы, соединяющие его с выключателем; ТА защиты соединяются между собой у места установки ИО. Заземление вторичных цепей для уменьшения разного рода помех осуществляется в одной точке — у ИО. Защиты обычно выполняются трехфазными (с ТА в трех фазах), с тем чтобы обеспечить их срабатывание и при /С^'1', когда одно из мест пробоя находится вне защищаемой зоны. Этим обеспечивается быстрое отключение поврежденного генератора при любых многофазных КЗ. Двухфазное выполнение допускается для генераторов небольшой мощности, если их защиты от /С'1' имеют быстродействующую приставку, реагирующую на К^'1' (см., например, § 12.12).

При одиночных или двойных магистралях с двусторонним питанием, кольцевых схемах, а также схемах с резервной магистралью на присоединениях подстанции к магистрали желательно устанавливать по комплекту разъединяющих аппаратов. В противном случае отключение поврежденного участка магистрали необходимо производить путем отсоединения проводов, что увеличивает время простоя и ухудшает условия техники безопасности. Схема двойных магистралей является более экономичной по сравнению с кольцевой схемой.

(АВР), возможны схемы с параллельным включением питающих линий. Такие схемы называются замкнутыми. Необходимым условием работы замкнутых схем является селективное отключение поврежденного участка с обеих сторон, так как все линии имеют двустороннее питание ( 6-10). Преимуществом замкнутых схем,