Комплект продольной дифференциальной защиты типа ДЗЛ

 

Принципиальная схема защиты типа ДЗЛ показана на рис. 8.2.13.

Данная защита оснащена специальным устройством контроля исправности соединительных проводов. По ним циркулирует контрольный постоянный ток. При обрыве или КЗ соединительного провода, прохождение тока нарушается и отслеживающие устройства выводят защиту из работы.

Соединительный провод защиты выполнен бронированным кабелем – обычно телефонным. Одновременно он может использоваться для связи и телемеханики.

В комплекте ДЗЛ используется комбинированный фильтр ( I₁+kI₂ ) прямой и обратной последовательности (1). Составляющая обратной последовательности возникает в сети при несимметричных повреждениях (2-х фазных и однофазных) и позволяет повысить чувствительность защиты увеличивая ток в реле. Фильтр ( I₁+kI₀ ) прямой и нулевой последовательности позволяет повысить чувствительность только при замыканиях на землю.

 

 

Рис. 8.2.13.

 

На схеме цифрой (3) обозначены стабилизаторы.

В схеме используется дифференциальное реле с торможением на выпрямленном токе (4), в качестве реагирующего органа используется высокоточное поляризованное реле.

 

 

Поляризованные реле (серия РП) работают на электромагнитном принципе. Отличительной их особенностью является то, что на якорь реле действуют два независимых магнитных потока: поляризующий Ф_П, создаваемый постоянным магнитом. и рабочий Ф_Р, создаваемый током, проходящим по обмоткам реле. Поляризованные реле могут применяться для работы только на постоянном токе. Широкое применение поляризованные реле получили благодаря их высокой чувствительности и быстродействию. Вследствие того, что усилие на якоре создаётся как постоянным магнитом, так и электромагнитом, реле потребляет при срабатывании небольшую мощность (порядка 0, 01-0, 15 мВт). Время срабатывания составляет порядка 0, 005 с. Поляризованные реле имеют весьма высокую кратность термической стойкости, составляющую 20 –50.

Благодаря высокой чувствительности и малому потреблению поляризованные реле широко применяются для выполнения чувствительных реле тока, напряжения, мощности и других с включением через выпрямители.

 

 

Оценка продольной дифференциальной защиты

 

Продольная дифференциальная защита применяется на коротких линиях 110 и 220 кВ – 10-15 км, где требуется мгновенное отключение повреждений в пределах всей линии.

 

Достоинства:

1. защита не реагирует на качания и перегрузки;

2. действует без выдержки времени при КЗ в любой точке линии.

 

Недостатки:

1. высокая стоимость соединительного кабеля и его прокладки;

2. возможность ложной работы при повреждении соединительных проводов.

Поперечная дифференциальная защита параллельных линий

 

Общие сведенья

 

Поперечная дифференциальная защита применяется на параллельных линиях, имеющих одинаковое сопротивление. Основана на сравнении величин и фаз токов, протекающих по обеим линиям.

Распределение токов в нормальном режиме и при внешних КЗ показано на рис. 8.3.1. I_I=I_II, I^*_I=I^*_II. При КЗ на одной из линий(см. рис. 8.3.2.): на питающем конце – токи I_I и I_II совпадают по фазе, но различаются по величине; на приемном конце (на котором отсутствует источник питания, или его мощность меньше, чем на питающем конце) I^*_I и I^*_II противоположны по фазе, хотя могут и совпадать по величине.

По этим признакам можно судить о КЗ на одной из линий.

Различают две разновидности поперечных дифференциальных защит: токовую и направленную.

Токовая применяется на параллельных линиях, включенных под один общий выключатель.

Направленная применяется на параллельных линиях с самостоятельными выключателями.

 

 

Рис. 8.3.1. Рис. 8.3.2.

 

Токовая поперечная дифференциальная защита

 

Принцип действия защиты

 

Токовая поперечная дифференциальная защита предназначена для параллельных линий с общим выключателем. При одностороннем питании защита устанавливается со стороны источника питания, при 2х-стороннем, с обоих сторон.

Принципиальная схема защиты для одной фазы представлена на рис. 8.3.3. Коэффициенты трансформации трансформаторов тока n_T1=n_T2=n_T. Вторичные обмотки трансформаторов тока соединяются разноименными зажимами по схеме с циркуляцией токов в соединительных проводах и параллельно к ним включается обмотка токового реле.

В нормальном режиме и при внешнем КЗ (рис. 8.3.3. а)): , I_I=I_II, поэтому при отсутствии погрешностей у трансформаторов тока I_P=0. Защита не реагирует на внешние КЗ, нагрузку и качания. Её выполняют без выдержек времени и не отстраивают от токов нагрузки.

 

С учетом погрешностей трансформаторов тока, в нормальном режиме через реле протекает ток небаланса, его можно условно разделить на две составляющие:

 

I_нб=I¢ _нб+ I¢ ¢ _нб (8.7.)

где: I¢ _нб – вызвана погрешностью трансформаторов тока;

– вызвана различием первичных токов из-за неточности равенства сопротивления линий.

 

Ток срабатывания защиты должен быть больше тока небаланса:

 

I_C.P. > I_нб (8.8.)

 

Рис. 8.3.3.

 

При КЗ на одной из параллельных линий (рис. 8.3.3. б)) ток протекающий по поврежденной линии больше тока протекающего по неповрежденной: I_I > I_II если при этом I_P > I_C.P. – защита отключает линии.

 

Мертвая зона защиты

 

При удалении точки КЗ К от места установки защиты соотношение токов I_I и I_II по поврежденной и здоровой линиям изменяется (см. рис. 8.3.4.).

Соотношение токов можно вычислить как:

 

(8.9.)

 

При повреждениях на некотором участке m вблизи подстанции B ток I_P оказывается меньше тока срабатывания I_С.З. и защита перестаёт работать. Участок линий при КЗ в пределах которого ток в защите недостаточен для её срабатывания, называется мертвой зоной защиты. Защита, реагирующая на разность токов параллельных линий не может охватывать своей зоной действия защищаемые линии полностью.

Наличие мертвой зоны – существенный недостаток поперечной дифференциальной защиты. Для отключения КЗ в мертвой зоне требуется дополнительная защита.

 

 

Рис. 8.3.4.

 

Длина мертвой зоны

 

Из формулы (8.9.), при КЗ на границе мертвой зоны следует:

 

(8.10.)

где: I_К – ток при КЗ на шинах противоположной подстанции. (Для упрощения расчетов в курсовой работе.)

 

Защита признаётся эффективной, если длина мертвой зоны не превышает 10% от длины линии.

При отключении одной из параллельных линий, поперечная дифференциальная защита превращается в мгновенную максимальную защиту оставшейся в работе линии и действует неэффективно. Поэтому при отключении одной линии поперечная дифференциальная защита должна выводиться из действия.

 

⇐ Предыдущая12345678Следующая ⇒

Поделиться:

Популярное:

1. I. ДВА ТИПА ЭКОНОМИЧЕСКОЙ ТЕОРИИ
2. XVI. Любой опыт, несовместимый с организацией или структурой самости, может восприниматься как угроза, и чем больше таких восприятий, тем жестче организация структуры самости для самозащиты.
3. Абстрактные модели защиты информации
4. Автомат продольно-токовой дифференциальной защиты.
5. АЗП – автомат защиты от перенапряжения.
6. Антивирусные средства защиты информации
7. Антиген типа А и антитела анти-В
8. Архитектура типа клиент-сервер на основе микроядра
9. Безопасность и опасность: свойства и условия возникновения. Этапы защиты от опасностей.
10. Блок регулирования, защиты и управления GCU.
11. Блокировка максимальной направленной защиты при замыканиях на землю
12. БЛОКИРОВКА МАКСИМАЛЬНОЙ НАПРАВЛЕННОЙ ЗАЩИТЫ ПРИ ЗАМЫКАНИЯХ НА ЗЕМЛЮ