Соединение и кз

Рис. 27. Схема соединения трансформаторов тока, соединенных на раз-ность токов двух фаз (сг) и векторные диаграммы первичных токов и токов во вторичных цепях трансформаторов тока и в реле в нормальном режиме и при трехфазном коротком замыкании (б); то же при двухфазных коротких замыканиях (в); то же при однофазных коротких замыканиях (г)

Рассмотрим схему (рис. 28, а), на которой реле соединены в звезду, а трансформаторы тока - в треугольник. При указанных на схеме полярностях обмоток и положительных направлениях для первичных и вторичных токов трансформаторов тока векторы, соответствующие первичным и вторичным токам одной и той же фазы, на векторной диаграмме совпадают по направлению.

Токи в реле при указанных для них положительных направлениях определяются как разности токов двух соответствующих фаз, а именно:

С помощью векторных диаграмм для разных видов коротких замыканий по известным векторам вторичных токов можно определить векторы токов в реле как разности соответствующих векторов фазных токов.

Рис. 28. Схема соединения трансформаторов тока в треугольник, а реле в звезду (а) и векторные диаграммы первичных и вторичных токов в обмотках трансформаторов тока и в реле в нормальном режиме и при трехфазном коротком замыкании (б); то же при двухфазных коротких замыканиях (в); то же при однофазных коротких замыканиях (г)

Токовая отсечка - мгновенно действующая токовая защита, селективность действия которой по отношении к защитам смежных участков достигается выбором тока срабатывания Iсз большим максимального тока внешнего короткого замыкания Iкз.вн.мах.

Работа защиты на защищаемом участке обеспечивается тем, что ток в линии увеличивается по мере приближения места повреждения к источнику питания. Время срабатываниятоковой отсечки складывается из времени действия токового и промежуточного реле и составляет tотс = 0, 04 - 0, 06 с.

Рассмотрение принципа действия токовой отсечки проведем для радиальной линии с односторонним питанием. Максимальный ток внешнего короткого замыкания в защищаемой линии АБ длиной l имеет место при металлическом коротком замыкании в начале следующей линии, у шин подстанции Б (точка К).

Для селективной работы токовой отсечки линии АБ ток срабатывания выбирается для трехфазного короткого замыкания следующим образом:

Iсз = kотс х Iкз.вн.мах.

Особенность работы токовой отсечки: защищаемая зона, характеризующая чувствительность защиты, составляет только часть линии (Iсз кз). Согласно правил устройства электроустановок токовая отсечка считается эффективной, если зона действия в минимальном режиме не меньше 20 % длины линии. Обычно токовая защита устанавливается вместе с максимальной токовой защитой (МТЗ) с выдержкой времени на первых участках защищаемой линии.

Токовые отсечки также могут применяться для защиты линий с двусторонним питанием.

Токовые отсечки устанавливаются с обеих сторон линии АБ. Для их селективной работы должна выполняться отстройка от максимального тока внешнего замыкания. Рассматриваются несколько случаев:

Как видно, образовалась зона нечувствительности, при коротком замыкании в которой ни одна из токовых отсечек не срабатывает. В минимальном режиме нагрузки зона нечувствительности возрастает.

Так как время действия отсечки мало, практически мгновенное, то при выборе тока срабатывания необходимо учитывать влияние апериодических составляющих, значения которых высоки именно в первые периоды существования тока короткого замыкания. Отстройка от апериодической составляющей производится выбором коэффициента отсечки kотс = 1, 2 - 1, 3. В случае использования на линиях с двусторонним питанием, также отстраиваются от токов качания.