Максимальная токовая защита в радиальных сетях с односторонним питанием

В радиальных сетях с односторонним питанием максимальную токовую защиту включают с питающей стороны каждой линии. При этом для обеспечения селективности отключения выдержку времени защиты подбирают по ступенчатому принципу, согласно которому у каждой последующей защиты, считая по направлению к источнику питания, выдержку времени принимают на ступень времени больше, чем у предыдущей защиты.

Рассмотрим пример защиты от однофазного короткого замыкания на землю кабельных линий в сети напряжением 6—10 кВ с заземленной нейтралью.

На рисунке ниже положение — a приведен эскиз применяемого для такой защиты специального трансформатора тока типа ТЗ, а на рисунке ниже положение – б — схема действия защиты. Действие защиты основано на том, что в нормальном режиме суммарный поток, создаваемый трехфазной системой токов в жилах кабеля, равен нулю.

При замыкании на землю одной из фаз кабеля симметрия токов нарушается и возникает магнитный поток, который наведет э. д. с. в обмотке трансформатора тока ТЗ и в цепи реле Т появится ток. Реле срабатывает и дает сигнал о наличии повреждения в данной кабельной линии.


Защита от замыканий на землю в кабельных сетях

Защита от замыканий на землю в кабельных сетях

а — установка трансформаторов тока типа ТЗ; б — схема действия защиты;
1 — магнитопровод; 2 — кабель; 3 — обмотка.


Токовая отсечка

Токовая отсечка может быть выполнена быстродействующей или с выдержкой времени.

В отличие от максимальной токовой защиты действие токовой отсечки заранее ограничивается зоной действия. Это делается для соблюдения селективности (избирательности действия), которая обеспечивается путем выбора тока срабатывания отсечки, а не выдержки времени (при максимальной токовой защите).

Принцип действия токовой отсечки для ЛЭП с односторонним питанием поясняет рисунок ниже — a.

Известно, что ток к. з. в линии определяется величиной сопротивления от источника питания до места повреждения и уменьшается с удалением последнего (кривая 1, на рисунке ниже положение — б). Наименьший ток к. з. возникает при повреждении в конце линии (в точке К-2), а наибольшее — в начале ее (в точке К-3).


Принципиальная схема сети (а) и характеристики (б),
поясняющие принципы действия токовой отсечки линии с односторонним питанием

Принципиальная схема сети (а) и характеристики (б), поясняющие принципы действия токовой отсечки линии с односторонним питанием

1 — кривая сопротивления; 2 — токовое реле.


Токовое реле 2 отсечки отстраивают от тока короткого замыкания при повреждении в точке К-1, расположенной в начале линии Л-2. Ток к. з. при повреждении в точке К-1 численно равен току к. з. при повреждении в точке К-2.

Для отстройки ток срабатывания токовой отсечки Ic.отс принимают больше Iк.2 в режиме наибольших токов к. з., т. е.:

Ic.отсн Iк.2,

где Кн — коэффициент надежности, принимаемый равным 1,2—1,5.

При токе срабатывания Iс.отс токовая отсечка, как это видно из диаграммы на рисунке выше положение — б, действует только при коротком замыкании на участке Л-1,а линии и не действует при к. з. на участке Л-1,б линии Л-1,а также вне ее, т. е., например на сборных шинах П-2 или на линии Л-2 (точка К-1).

Следовательно, токовая отсечка защищает не всю, а только часть линии.

Для защиты участка Л-2 на линии со стороны питания устанавливают дополнительную защиту, в качестве которой может быть выбрана, например максимальная токовая защита с выдержкой времени. Токовую отсечку выполняют по схеме максимальной токовой защиты (смотрите рисунок выше положение — a), но быстродействующую отсечку выполняют без реле времени.


«Электроснабжение строительно-монтажных работ», Г.Н. Глушков

Автоматическая частотная разгрузка (АЧР)

Особенностью режима работы энергосистем является равенство в каждый момент мощности источников энергии сумме нагрузки и потерь: Pг=Pнг+Pпот, где Рнт — мощность нагрузки; Рпот — мощности потерь. Изменение нагрузки требует следящего изменения генерирующих мощностей, в противном случае происходит изменение частоты в системе, так как баланс мощностей обеспечивается при fN. При аварийном отключении генераторов на электростанциях или…

Короткие замыкания в кабельных сетях

В кабельных сетях короткие замыкания чаще всего происходят на трансформаторных подстанциях вследствие перекрытия изоляции сборок или предохранителей высокого напряжения и носят кратковременный характер. Поэтому и в кабельных сетях после короткого замыкания линия часто может быть включена вновь в работу без ремонта сборки или предохранителя. Для повторного включения автоматически отключающихся линий широко применяют устройства, при помощи…

Питание распределительного устройства

Распределительное устройство нормально питается рабочей линией, выключатель которой В-1 включен. Выключатель В-2 резервной линии нормально отключен. Выключатель В-2 снабжен грузовым приводом. Включение выключателя грузовым приводом осуществляется за счет падения груза. Выключатель может быть включен как вручную, так и дистанционно — замыканием цепи специальной катушки включения, освобождающей рычаг привода. В рассматриваемой схеме устройство АВР питается от…

Расчет максимально-токовой защиты для линии 6 кВ

Пример Рассчитать для линии 6 кВ максимально-токовую защиту и токовую отсечку, выполняемую с реле времени РТМ и РТВ, если заданы: максимальный расчетный ток линии — 200 А, ток к. з. в конце защищаемой' линии — 850 А, ток к. э. в начале линии — 6000 А. Коэффициент трансформации трансформаторов тока — 300/5. Решение. Определяем ток…

Конструкция вторичных реле

Основными частями реле, работающих на электромагнитном принципе, являются катушка, подвижной стальной сердечник и контакты. Устройство электромагнитных реле максимального тока серии ЭТ-520 показано на рисунке ниже. Эскиз электромагнитного реле ЭТ-520 Магнитный поток, создаваемый катушками 1 в неподвижном магнитопроводе, пронизывает Z-образный поворотный стальной якорь 3. Под действием потока якорь стремится повернуться, но этому противодействует укрепленная на той…