Exitonservice.ru

Экситон Сервис
0 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Защита выключателя токовая отсечка

Принцип работы заключается в срабатывании датчика (реле) тока при превышении Iуставки на защищаемом участки линии, после чего для обеспечения селективности с определенной задержкой срабатывает реле времени.

Где она применяется? Максимальную токовую защиту устанавливают в начале линии, то есть со стороны генератора или трансформатора питающей подстанции.

Важно! Зона действия МТЗ лежит в пределах между источником питания (ТП или генератором) и потребителем (ТП или другим ВВ оборудованием). При этом она устанавливается со стороны источника, а не потребителя. Но зоны действия ступеней могут пересекаться друг с другом. Например, 1 ступень часто перекрывает зону действия второй ступени вблизи от разъединителя, где Iкз почти равны с предыдущим участком линии.

Выдержка времени срабатывания защиты подбирается так, что первая ступень (на питающей ТП) срабатывает через самый большой промежуток времени, а каждая последующая быстрее предыдущей.

Интересно: разница выдержки времени срабатывания на ближайшей к источнику питания от следующей после нее МТЗ называется ступенью селективности.

Обеспечение селективности важно для бесперебойной подачи электропитания по как можно большему количеству электрических линий. С её помощью отключаемая часть уменьшается и локализуется на участке между коммутационными аппаратами как можно ближайшими к поврежденному участку.

При этом, при возникновении кратковременных самоустраняемых перегрузок, связанных с пуском мощных электродвигателей, выдержка времени и отключение по минимальному напряжению должны обеспечить подачу электроэнергии в сеть без её отключения. При КЗ, напряжения резко уменьшаются, а при пуске двигателей такой просадки обычно не происходит.

Выбор уставок по току происходит по наименьшему Iкз из всей цепи, учитывая особенности работы подключенного оборудования. Это нужно опять же для того, чтобы максимальная токовая защита не сработала при самозапуске электродвигателей.

Перегрузка может возникнуть по трем причинам:

  1. При однофазном замыкании на землю.
  2. При многофазном замыкании.
  3. При перегрузки линии из-за повышенного потребления мощности.

Итак, максимальная токовая защита необходима для предотвращения разрушения линий электропередач, жил кабелей и шин на подстанциях и потребителях электроэнергии, таких как мощные электродвигатели 6 или 10 кВ и прочие электроустановки.

  • Астрономия
  • Биология
  • Биотехнологии
  • География
  • Государство
  • Демография
  • Журналистика и СМИ
  • История
  • Лингвистика
  • Литература
  • Маркетинг
  • Менеджмент
  • Механика
  • Науковедение
  • Образование
  • Охрана труда
  • Педагогика
  • Политика
  • Право
  • Психология
  • Социология
  • Физика
  • Химия
  • Экология
  • Электроника
  • Электротехника
  • Энергетика
  • Юриспруденция
  • Этика и деловое общение

Электроника Защита от сверх токов пр. внешних КЗ. Защита от перегрузки. Токовая отсечка.

Защита от внешних КЗ служит для отключения трансформатора тока при КЗ на сборных шинах или на отходящих от них присоединœениях (рис.4), если РЗ или выключатели этих элементов отказали в работе. Одновременно РЗ от внешних КЗ используется и для защиты от повреждений в трансформаторе. При этом по условиям селœективности РЗ от внешних КЗ должна иметь выдержку времени и, следовательно, не может быть быстродействующей. По этой причинœе в качестве основной РЗ от повреждений в трансформаторах она используется лишь на маломощных трансформаторах. На трансформаторах, имеющих специальную РЗ о внутренних повреждений, РЗ от внешних КЗ служит резервом к этой защите на случай ее отказа. Наиболее простой РЗ от внешних КЗ является МТЗ. В тех случаях, когда ее чувствительность оказывается недостаточной, применяются более чувствительные МТЗ с пуском по напряжению, МТЗ ОП и НП, ДЗ.

Максимальные токовые защиты трансформаторов. Защита двухобмоточных понижающих трансформаторов. схема МТЗ трансформатора с односторонним питанием приведена рис.4 .чтобы включить в зону действия защиты сам трансформатор, РЗ устанавливается со стороны источника питания и должна действовать на отключение выключателя Q1. Токовые релœе МТЗ включаются на ТТ, установленные у выключателя Q2.

На (рис.4,а) приведена схема РЗ с двумя токовыми релœе КА1 и КА2, которые, сработав, с выдержкой времени одновременно действуют на отключение выключателœей Q1 и Q2. При этом в случаях внешних КЗ на стороне низшего напряжения (НН) трансформатора отключение выключателя Q2 резервирует действие выключателя Q1. Часто РЗ выполняют с двумя выдержками времени: с первой и на отключение выключателя Q1 со стороны НН, а со второй стороны t2 = t1 + Dt на отключение Q2 со стороны ВН.

Читать еще:  Автоматические выключатели с моторным приводом что это

Структурная схема при таком выполнении МТЗ приведена на (рис. 4 ,в). В случае не отключенного внешнего КЗ на стороне НН МТЗ с выдержкой времени t1 отключит выключатель Q1, трансформатор при этом останется под напряжением о стороны ВН. В случае же повреждения в трансформаторе и отказе его базовых, быстродействующих РЗ МТЗ с выдержкой времени отключит выключатель Q2.

Токовые релœе КА1 и КА2 в схеме МТЗ трансформаторов с ВН 110-220 кВ подключены к ТТ, соединœенным в треугольник (рис.4,а), такое выполнение токовых цепей МТЗ предотвращает возможное неселœективное ее действие при КЗ на землю в сети 110-220 кВ (в случае когда нейтраль трансформатора заземлена). Защита может действовать при всœех видах междуфазных КЗ на сторонах как ВН, так и НН трансформатора со схемой соединœения обмоток Y/D. При этом, однако по сравнению с МТЗ, содержащей три токовых релœе, подключенных к ТТ, соединœенным в полную звезду, имеет место снижение чувствительности на 15 % при двухфазном КЗ на стороне НН 6-10 кВ.

Защита о перегрузок транс форматора — на трансформа торах, находящихся под наблюдением оперативного персонала, РЗ от перегрузки выполняется действующей на сигнал посредством одного токового релœе. Чтобы избежать из лишних сигналов при КЗ и кратковременных перегрузках,

в схеме РЗ предусматривается релœе времени, обмотка которого должна быть рассчитана на длительное прохождение тока.

Ток срабатывания РЗ от перегрузки выбирается из условия возврата токового релœе при номинальном токе трансформатора:

Iс.з. = kотc Iном / kв,

Время действия РЗ выбирается на ступень больше времени защиты трансформатора от внешних КЗ: tп = tрз + Dt.

На подстанциях без дежурного персонала РЗ от перегрузок выполняется трехступенчатой. Первая ступень работает при малых перегрузках и действует на сигнал, передаваемый с помощью телœемеханики на пункт управления, с выдержкой времени tп =tрз + D1. Вторая ступень при больших перегрузках, когда требуется быстрая разгрузка, действует на отключение части потребителœей, разгружая трансформатор до допустимого значения. Выдержка времени второй ступени t2

Разновидности токовых отсечек

Токовые отсечки подразделяются по величине выдержки времени срабатывания:

  • мгновенные токовые отсечки,
  • отсечки с выдержкой времени,
  • отсечки без выдержки времени,

Время действия мгновенной токовой отсечки определяется собственным временем срабатывания пускового элемента (токовое реле), промежуточных элементов (промежуточных реле, подающих сигнал отключения непосредственно на расцепитель выключателя). Обычно время срабатывания мгновенной отсечки составляет 0,04—0,06 с. Отсечки с выдержкой времени имеют время срабатывания 0,25-0,6 с, для чего специально вводится элемент выдержки времени. Автоматические выключатели с наличием функции отсечки с выдержкой времени называются селективными автоматическими выключателями. Применение мгновенной токовой отсечки в сочетании с отсечкой с выдержкой по времени позволяет выполнять защиту линий с минимальным временем и селективно (здесь селективность выполняется аналогично принципу максимально-токовой защиты: по времени). Если же выдержка времени токовой защиты составляет более 0,6 с, то такие защиты относят уже к максимально-токовым защитам (МТЗ).

Разновидности токовых отсечек

Токовые отсечки подразделяются по величине выдержки времени срабатывания:

  • мгновенные токовые отсечки
  • отсечки с выдержкой времени

Время действия мгновенной токовой отсечки определяется собственным временем срабатывания пускового элемента (токовое реле), промежуточных элементов (промежуточных реле, подающих сигнал отключения непосредственно на расцепитель выключателя). Обычно время срабатывания мгновенной отсечки составляет 0,04—0,06 с. Отсечки с выдержкой времени имеют время срабатывания 0,25-0,6 с, для чего специально вводится элемент выдержки времени. Автоматические выключатели с наличием функции отсечки с выдержкой времени называются селективными автоматическими выключателями. Применение мгновенной токовой отсечки в сочетании с отсечкой с выдержкой по времени позволяет выполнять защиту линий с минимальным временем и селективно (здесь селективность выполняется аналогично принципу максимально-токовой защиты: по времени). Если же выдержка времени токовой защиты составляет более 0,6 с, то такие защиты относят уже к максимально-токовым защитам (МТЗ).

Токовая отсечка незамедлительного срабатывания

Показания для возникновения отсечки выбирается исходя из того, чтобы она не срабатывала во время возникновения нарушений на участках линий, которые являются смежными для защищаемой. Для этого току при котором будет происходить отключение необходимо иметь показания, которые будут превышать самые наибольшие показания при коротком замыкании.

Читать еще:  Почему при выключенном выключателе бьет током

Чтобы определить зону действия токовой отсечки и коэффициент чувствительности, можно воспользоваться графическими показателями. Чтобы их получить надо вычислить токи короткого замыкания, которые будут проходить по цепи во время его возникновения, и сделать это в самом начале и конце линии. К тому же вычисление нужно произвести от начала на в промежутках длины равной ¾; ½ и ¼. Исходя из этих полученных данных, можно построить ломаную линию, которая покажет изменение тока КЗ. Отсечка должна быть задействована в той зоне, где ток замыкания будет превышать ток при срабатывании.

Следует учитывать, что чем выше показания токов при коротком замыкании, которые получаются в начале и конце линии, тем шире становиться промежуток, который входит в отсечку. Так по ПЭУ, существуют рекомендации, что зона действия токовой отсечки применяется, если она охватывает более двадцати процентов от линии, которую следует защитить.

Так же в исключительных случаях отсечка может быть использована как защита всей линии (рис.1).

Рис.1. Защита всей линии с помощью токовой отсечки

По времени действие мгновенная отсечка зависит от того времени за период, которого происходит срабатывание токовых и промежуточных реле. Если используются промежуточные реле с периодом действия – около 0,02 секунды, то время срабатывания отсечки будет составлять промежуток от 0,04 до 0,06 секунд.

Максимальная токовая защита линии или токовая отсечка с выдержкой по времени

МТЗ ничем не отличается от токовой отсечки линии кроме уставок на выдержку времени. Именно благодаря этой выдержки времени и осуществляется резервирование и селективность срабатывания защиты ЛЭП.

Защита радиального фидера или линии с односторонним питанием

В схеме электроснабжения с односторонним питанием электрический ток протекает от источника электрической энергии к нагрузке. В такой схеме электроснабжения обычно применяется для защиты линии либо токовая отсечка без выдержки времени либо максимальная токовая защита с выдержкой по времени.

Максимальная токовая защита линии МТЗ ЛЭП

Эта схема защиты линии очень простая. Суть ее заключается в следующем. Общая длина линии делится на несколько частей и каждая часть линии защищается токовой защитой с разной выдержкой по времени. Ближайшее к концу линии реле имеет наименьшую выдержку по времени в то время как в остальных реле по мере отдаления от первого эта выдержка последовательно увеличивается в направлении к источнику.

На рисунке приведенном выше условно изображена высоковольтная линия разделена на четыре части четырьмя выключателями. На выключателе 4 выдержка времени установлена 0,5 секунды. Исходя из этой выдержки времени на вышестоящем выключателе 3 установлена выдержка 1 с. Соответственно на последующих выключателях выдержка времени увеличивается.

Предположим, что короткое замыкание произошло в самом конце линии как показано на рисунке. Во время замыкания ток короткого замыкания будет протекать по всем трансформаторам тока установленных вдоль линии. Но так как время срабатывания релейной защиты на выключателе 4 наименьшее отключить поврежденный участок должна она. В случае если выключатель 4 по каким-либо причинам откажет срабатывать должен сработать следующий выключатель 3 с большей выдержкой времени в одну секунду. Соответственно если не сработает выключатель 3 его резервирует выключатель 2 с еще большей выдержкой времени, которого в свою очередь резервирует защита на выключателе 1.

Преимущества максимальной токовой защиты линии с выдержкой времени

  • Простота конструкции
  • Во время короткого замыкания срабатывает только ближайший к короткому замыканию выключатель

Недостатки максимальной токовой защиты линии с выдержкой времени

  • При кз достаточно близком к источнику время срабатывания защиты будет достаточно долгим. Это может привести к неожиданным последствиям для электрической системы.

Токовая защита на реле с зависимой временной характеристикой

Недостаток токовой защиты линий с выдержкой времени, который был описан выше, можно компенсировать используя реле с зависимой временной характеристикой.

Ось Y — время срабатывания. Ось X — дистанция.
На рисунке видно, что все временные уставки реле в точке 4 минимальны и эти уставки увеличиваются по мере продвижения к точке 1. В случае короткого замыкания в указанной точке сработает выключатель Выкл4 в точке 4. В случае неисправности этого выключателя сработает выкл3 так как уставка времени к него самая высокая. Не смотря на то, что время срабатывания реле ближайшего к источнику максимальное но тем не менее выключатель отключится в кратчайшие сроки в случае возникновения к.з. вблизи него так как время срабатывания реле зависит от тока протекающего через него.

Читать еще:  Автоматический выключатель 10а ic60n a9f78110

Сообщений с 1 по 20 из 164

1 Ответ от fll 2012-01-27 13:23:16

  • fll
  • Пользователь
  • Неактивен
  • Зарегистрирован: 2011-03-04
  • Сообщений: 1,766
  • Репутация : [ 0 | 0 ]

Re: МТЗ и ТО – особенности терминологии

1. что-то меня как-то терминология смущает, что еще за токовая отсечка на вводе?
токовая отсечка – это вполне определенная защита, параметры срабатывания которой выбираются вполне определенным образом и там ею не пахнет.
«ТО присоединения ВВ переходит на работу с селективной выдержкой времени относительно присоединений отходящих линий» – это еще что и о чем речь? МТЗ что ли? так МТЗ на вводе всегда должна быть введена, а не должна вводиться только на время блокировки ЛЗШ, мне кажется это неверно.
более того, я уже где-то приводил этот пример, уставка на ЛЗШ ввода может отличаться от уставки МТЗ. и что получится? например, КЗ на отходящем фидере, защита фидера отказала, блокирующий сигнал не пришел, ЛЗШ не сработала, т.к. тока не хватает, а МТЗ ввода выведена, т.к. блокирующий сигнал не пришел, так что ли? не согласен.
МТЗ ввода всегда должна быть введена. Блокироваться должна ЛЗШ по факту пуска защит отходящих или СВ.
2. По поводу дифзащит, ну чего Вы право слово? Какая дуговая, как основная защита шин? ЭТО ДОПОЛНИТЕЛЬНАЯ ЗАЩИТА. А если она еще и клапанная, так ДОПОЛНИТЕЛЬНАЯ ЗАЩИТА ДОПОЛНИТЕЛЬНОЙ ЗАЩИТЫ. В рамках стоимости объекта ДЗШ – это вообще не деньги, установка ТТ – тоже, опять же сделайте неполную ДЗШ, ТТ еще меньше.
Чтобы излишних отключений не было правильно уставки выбирать надо, ТТ и их цепи просчитывать.
Возьмите серьезный объект, возьмите, к примеру, Газпром, электроприводную станцию с движками 12500. Это охренительный объект, токи охренительные с учетом подпитки, во-первых, установка ДЗШ там предписана СТО (без вариантов), во вторых как проектировщику мне проще установить ДЗШ, чем потом нелепо пытаться объяснить, что ее нет. С кого потом штаны стянут? В свое время на таких компрессорных не было дифзащиты шин, были случаи, когда секции целиком выгорали, а уж по 2-3 ячейки обязательно. Так как только внедрили, эксплуатация сразу просекла и в нормативы это вошло. А Вы говорите, что ДЗШ – не вариант. Это единственный верный вариант, дополняйте ее ДГЗ хоть на оптике, хоть на чем, но ДЗШ оставьте. Не покушайтесь на то, что с боями отстаивалось.

2 Ответ от lik 2012-01-30 09:12:30

  • lik
  • собеседник
  • Неактивен
  • Откуда: Киев
  • Зарегистрирован: 2011-01-09
  • Сообщений: 2,446
  • Репутация : [ 0 | 0 ]

Re: МТЗ и ТО – особенности терминологии

Действительно, мы часто говорим об одних и тех же вещах, а спорим о терминах. О терминах МТЗ и ТО, по-моему, до сих пор спорят.
И дело в том, чтов разных книгах эти определения противоречивые.
Ладно, возмем одного из классиков.Федосеев, 1976г. Стр.56.»Первая и вторая ступень. наз. ТО». Первая и вторая охватывают защищаемую линию и должны быть чувств. к мин токам к.з. Третья (и послед.) ступени (та же стр.) резервируют защиты, так сказать, вглубь сетей, питаемой этой линией. Они уже отстраиваются от тока нагрузки. Их время сраб.может быть незав. или завис. от тока.
Теперь вопрос. Вот в ЛЗШ защита ввода должна реагировать на к.з. на шинах. От пусков отход. присоед. она бл-ся для того, чтобы при к.з. в начале одной из них ввод не откл. По критериям в книге Федосеева это разве не отсечка? Может, что-то недопонимаю, объясните.

голоса
Рейтинг статьи
Ссылка на основную публикацию
ВсеИнструменты
Adblock
detector