Токовой защиты.

ЛАБОРАТОРНО-ПРАКТИЧЕСКАЯ РАБОТА №6.

НАСТРОЙКА УСТАВОК МАКСИМАЛЬНОЙ

ТОКОВОЙ ЗАЩИТЫ.

Цель работы — ознакомление с устройством максимальной токовой защиты линии

электропередачи, расчет уставок защит и настройка выбранной уставки; проверка

взаимодействия реле.

Максимальная токовая защита от междуфазных КЗ получила широкое распространение

для защиты различных элементов электропередачи (линий, трансформаторов,

двигателей, генераторов). Защита устанавливается как основная или как резервная.

Когда защита не имеет специальной выдержки времени и ее селективное действие в

пределах защищаемой зоны достигается только уставкой тока срабатывания, защита

называется токовой отсечкой.

Работа максимальной токовой защиты со вторичными токовыми реле зависит от схемы

включения трансформаторов тока, ко вторичным цепям которых присоединена обмотка

реле.

Возможность применения максимальной токовой защиты со ступенчатой

характеристикой выдержки времени определяется требованиями селективности и

чувствительности.

Селективность достигается установкой такой выдержки времени защиты, чтобы защита

АК1 (рис. 7.1) при повреждении на участке БВ действовала позднее, чем защита АК2

(не менее чем на ступень ^t, значение которой определяется условием обеспечения

селективности).

Уставка тока срабатывания защиты АК1 определяется указанными ниже условиями:

чувствительность защиты АК.1 к повреждениям в зоне ее действия на участке БВ

должна быть ниже, чем защиты АК.2.

Учитывая погрешность чувствительности защит АК1 и АК.2, равную ±5%,

принимается

I_{C, 31>} 1, 1 I_{C, 32} (6.1)

где 1с, з1, 1с, з2 — токи срабатывания защиты первого и второго участков (первичные); защита не должна действовать при токе нагрузки, проходящем по линии в нормальных условиях и после отключения КЗ другими защитами:

I_{c, 31}> k _отсk₃ I _{нагр max1}/k_B, (6.2)

где: I_{нагр max} -значение максимального тока нагрузки на участке АБ; K _отс ⁼ 1, 1-1, 2 — коэффициент отстройки: k₃— коэффициент запуска, определяющий отношение тока на участке при включении линии устройством АПВ или вручную к максимальному значению тока нагрузки; при самозапуске (развороте) двигателей k₃определяется характером нагрузки; k_B = I_{B, P}/ I_{С, Р}— коэффициент возврата реле.

Для повышения чувствительности максимальная токовая защита снабжается блокировкой по напряжению (рис. 6.2). В этом случае в выражении (6.2) для определения тока срабатывания токовых реле коэффициент запуска может быть принят равным единице, так как реле блокировки отстроены от этого режима и, следовательно, не разрешат работу максимальной токовой защиты. При КЗ срабатывает реле KV1 устройства KVZ (при несимметричном КЗ) или реле KV2 (при симметричном КЗ), чем будет обеспечена подача «плюса» к контактам токовых реле защиты.

Рис. 6.2. Блокировка по напряжению

Уставки в схеме по рис. 6.2 принимаются для фильтр-реле напряжения обратной последовательности U _{C, P} = 0, 06 U_H0H;

для минимального реле напряжения Uc, p = 0, 6 Uном. Чувствительность токовой защиты определяется коэффициентом чувствительности.

k_ч = I_{k min} /I_{C, 3} (6.3)

где: I_{k min}— минимальное значение первичного тока в защите при КЗ в конце

защищаемой зоны.

Чувствительность защиты АК1 (см. рис. 6.1) считается приемлемой, если при КЗ на

шинах подстанции Б k_Ч > 1, 5, а при КЗ на шинах подстанции В k_Ч > 1, 2. (условие

резервирования предыдущего участка).

Задание на работу:

1. Рассчитать уставки максимальной токовой защиты от междуфазных КЗ комплекта

АК1 (рис. 6.1) для указанного преподавателем варианта из табл. 6.1; принять

соединение обмоток трансформаторов тока по схеме неполной звезды.

Таблица 6.1

2. Начертить схему защиты, указав типы используемых реле; при наличии
комплектного устройства (например, КЗ-12) перерисовать схему его внутренних
соединений.

3. Проверить чувствительность защиты и определить необходимость применения
блокировки по напряжению.

4. Собрать схему по рис 6.3 для настройки защиты на рабочие уставки (для одной
фазы). При работе с комплектным устройством самостоятельно составить схему
настройки защиты, приняв за основу схему по рис.7.3.

5. Замкнув рубильники S1, S3, отрегулировать токовые реле на рабочую уставку.

6. Отрегулировать время действия защиты при токе в цепи обмотки реле КА, равном 2
Iс, р. Обратить внимание на последовательность включения рубильников S1—S3;
рубильник S3 должен быть включен последним.

7. Определить отклонение выдержки времени защиты от заданной уставки путем
пятикратного включения. В соответствии полученное значение должно быть не более

±0, 1.

Контрольные вопросы:

1. Как производится выбор уставок максимальной токовой защиты?

2. Каково влияние отклонения выдержки времени зашиты от заданного значения на выбор ступени?

3. Каково назначение блокировки по напряжению в максимальной токовой защите? Как работает эта схема при различных режимах.