Презентация на тему "Реле мощности"

Содержание

• 
  Слайд 1

  Реле мощности

• 
  Слайд 2
  

  Конструкция и принцип действия   Принципиальная схема индукционного реле направления мощности представлена на рисунке. Подвижная система реле выполнена в виде цилиндрического ротора, на него действуют два магнитных потока: ФН– поляризующий магнитный поток; ФТ– рабочий поток. IН=UP/ZН – ток, протекающий по поляризующей обмотке; – угол внутреннего сдвига реле, определяется индуктивным и активным сопротивлениями поляризующей обмотки; Р – угол сдвига по фазе между током и напряжением, подведенными к обмоткам реле, зависит от внешних параметров сети;  – угол между токами, протекающими по обмоткам реле, =–Р .

• 
  Слайд 3
  

  Взаимодействие вихревых токов цилиндрического ротора с магнитными потоками создает электромагнитный момент МЭ: МЭ=kФНФТsin, ФНIНUP, ФТIP, =–Р, МЭ=k1UPIPsin(–Р)=k1SP гдеSP= UPIPsin(–Р) – мощность, подведенная к реле.   Электромагнитный момент МЭ положителен, когда =–Р – в пределах от 0 до 180. Момент МЭ отрицателен, когда  –от 180 до 360. При –Р=90 – МЭ максимален. Угол , при котором МЭ максимален, обозначается М.Ч. – угол максимальной чувствительности,   М.Ч.=–90.

• 
  Слайд 4
  

  Типы реле мощности   Выпускающиеся промышленностью типы реле мощности отличаются углом внутреннего сдвига. 1. =0 Синусные реле или реле реактивной мощности   МЭ=k1UPIPsin(Р), (7.6)   МЭQ – момент реле пропорционален реактивной мощности. При М.Ч=90, Р=0, МЭ=0.

• 
  Слайд 5
  

  2.=90Косинусные реле или реле активной мощности   МЭ=k1UPIPsin(90–Р)=k1UPIPcosР,   МЭP – момент реле пропорционален активной мощности.

• 
  Слайд 6
  

  3. =1,0

• 
  Слайд 7
  

  Характеристики реле мощности   Мощность срабатывания Срабатывание происходит, когда электромагнитный момент превосходит момент сопротивления пружины и момент трения оси: МЭ>МП+МТ. Наименьшая мощность на зажимах реле, при которой оно срабатывает, называется мощностью срабатыванияSС.Р. У индукционных реле SС.Р при М.Ч составляет 0,2...4 ВА. Характеристика чувствительности Зависимость UC.P = f(IP) при неизменном P называется характеристикой чувствительности Здесь UC.P– наименьшее напряжение, необходимое для действия реле при данных IP и P. Обычно характеристика снимается при P=М.Ч, т.е. для случая sin(–Р)=1. Реальная характеристика отличается от теоретической, так как за счет насыщения стали магнитопровода при больших токах IP напряжение UC.P остается неизменным.

• 
  Слайд 8
  

  Угловая характеристика Зависимость UC.P = f(P) при неизменном значении IP называется угловой характеристикой. На рисунке изображена угловая характеристика реле смешанного типа с углом = – 45. Угловая характеристика позволяет определить 1. Изменение чувствительности реле (UC.P) при разных значениях угла P. 2. Минимальную величину UC.P.мин и наиболее выгодную зону углов P, в пределах которой UC.P близко к UC.P.мин. 3. При каких углах P изменяется знак электромагнитного момента и пределы углов, которым соответствуют положительные и отрицательные моменты.

• 
  Слайд 9
  

  Время действия реле Определяется зависимость времени срабатывания tC.P от кратности мощности на зажимах реле

• 
  Слайд 10
  

  Схемы включения реле направления мощности Требования к схемам включения Реле KW включается, как правило, на фазный ток и фазное или междуфазное напряжение. Сочетание фаз тока и напряжения, питающего реле, называемое схемой включения, должно быть таким, чтобы реле правильно определяло знак мощности КЗ при всех возможных случаях и видах повреждений и чтобы к нему подводилась наибольшая мощность SР: SP= UPIPsin(–Р), где – угол внутреннего сдвига реле. Мощность SP может быть недостаточна для действия реле, при КЗ близких к месту установки реле снижается напряжение UP или при неблагоприятном значении угла Р – sin(–Р)  0. Отсюда вытекают следующие требования к схемам включения: 1. Реле должно включаться на такое напряжение, которое при близких КЗ не снижается до нуля. 2. UP и IP, подводимые к реле, должны подбираться так, чтобы угол сдвига между ними Р в условиях КЗ не достигал значений, при которых SP на зажимах реле  0.

• 
  Слайд 11
  

  На рисунке приведена принципиальная схема максимальной направленной защиты с двумя пусковыми органами: тока и минимального напряжения и однофазными реле направления мощности, включенными по 90 схеме.

• 
  Слайд 12
  

  На рисунке представлена принципиальная схема максимальной направленной защиты с токовым пусковым органом и трехфазным реле направления мощности, включенным по 30 схеме.

• 
  Слайд 13
  

  Вывод. 90 схема оказывается наиболее выгодной для реле направления мощности с углом  от 30 до 60, оптимальные условия имеют место при  =45. Выводыпо схеме 1. Знак момента реле при всех видах КЗ в зоне положителен, а вне зоны – отрицателен. 2. Величина электромагнитного момента МЭ в диапазоне возможных изменений угла P остается значительной и достаточной для действия реле. 3. Напряжение UP при симметричных КЗ имеет максимально возможное значение, обеспечивающие минимальную величину мертвой зоны (при близких КЗ UP=0 – реле не срабатывает).   Недостаток 90схемы  Возможность неправильной работы однофазных реле направления мощности KW при КЗ за силовым трансформатором с соединением обмоток Y/. (Чисто теоретическая возможность: КЗ должно произойти через дугу с большим сопротивлением, на практике подобные происшествия не зафиксированы.) Трехфазные реле в подобных случаях должны действовать правильно. 90 схема считается лучшей и рекомендуется как типовая для реле направления мощности KW смешанного типа.   30схема  Используется, в основном, для реле косинусного типа. Реле, включенные по такой схеме, ведут себя правильно при всех видах КЗ. Недостаток аналогичен реле, включенным по 90 схеме: – возможность отказа при КЗ за трансформатором Y/.

• 
  Слайд 14
  

  Реле сопротивления

• 
  Слайд 15
  

  Защита замеряет дистанцию до места КЗ и называется дистанционной. Основным органом дистанционной защиты является реле сопротивления, которое измеряет сопротивление линии до места КЗ. Реле определяет на каком участке произошло замыкание и отключает его с заданной выдержкой времени. В России наиболее часто используется реле полного сопротивления, реагирующее полное сопротивление линии. Данная защита является сложной. Используется в сетях сложной конфигурации с двумя и более источниками питания. Дистанционная защита выполняется трехступенчатой с относительной селективностью. Параметрами каждой ступени являются длина защищаемой зоны и время сраба­тывания. Зависимость выдержки времени от сопротивления, от зоны защиты называется характеристикой времени срабатывания защиты. Имеется з вида характеристик: 1.     Наклонная. 2.     Комбинированная. 3.     Ступенчатая. В России в основном используется ступенчатая характеристика. Напряжение подводится от шин подстанции. По линии проходит ток КЗ. Uш = Iк*Zк Zк = Zуд*Lк Uш/Iк = Zуд*Lк

• 
  Слайд 16
  

  Реле сопротивления К ре­ле сопротивления подводят­ся напряжение Up и ток Iр. Расчетное комплексное сопротивление Zp = Up/Ip,  называется ха­рактеристической величиной. Наиболее часто применяют минимальное ре­ле сопротивления, срабатывающее при снижении значения Zp до заданного сопротивления срабатывания Zср. Обычно в защитах используется реле минимального сопротивления, которое срабатывает при снижении сопротивления Zр до заданного сопротивления срабатывания Zс.ср. Основная характеристика реле – характеристика срабатывания. Она строится на комплексной плоскости. Это геометрическое множество точек на комплексной плоскости, которое удовлетворяет условию Zр=Zср.р. В зависимости от вида характеристики различают: 1. Реле полного сопротивления. 2. Направленное реле сопротивления. 3. Реле сопротивления со смещенной характеристикой. 4. Реле сопротивления с эллиптической характеристикой.   В защитах наиболее часто используют два вида реле: 1.  Реле полного сопротивления. (Zср.р. для этой характеристики  постоянно.) 2.Направленное реле сопротивления. ( Характеристика этого реле зависит от угла jр. При угле jр. max.ч реле имеет максимальную чувствительность.)

• 
  Слайд 17
  

  Для реализации смещенной характеристики k1 и k3 должны быть вещественными, k4 = 0, a k2 - комп­лексным. Величина B подводится к схеме сравне­ния через трансформатор напряжения TLV, а величина А получается путем суммирования слагаемого k1Uр с вещественной частью слагаемого k2Iр полу­чаемой от трансформатора тока TLA, нагруженного резистором, и мнимой частью, получаемой от трансреактора TAV.  Схема срав­нения содержит два двухполупериодных выпрямителя VS1 и VS2 и реагирующий элемент ЕА.  Конденсатор С используется для сглаживания пульсации выпрям­ленных токов. Время действия тако­го реле сопротивления составляет tc.p=0,04...0,06 с и не зависит от Zp. Для получения различных характеристик необходимо схемным путем сравнить по абсолютному значению или по фазе  две величины.

• 
  Слайд 18
  

  Реле полного сопротивления. Направленное реле сопротивления. Реле со смещенной характеристикой

• 
  Слайд 19
  

  Микропроцессорное реле сопротивления имеет дополнительные возможности - такие, как непрерывный функциональный контроль исправности защиты и тестовый контроль. Кроме того, характеристики срабатывания дистанционных органов данной защиты отличаются от характеристик панели ДЗ-503.

• 
  Слайд 20
  

  1) Характеристика первой ступени защиты - составная характеристика, представляющая собой комбинацию четырёхугольной и эллипсообразной характеристик, проходящая через начало координат комплексной плоскости сопротивлений. 2) Характеристика срабатывания второй ступени защиты представляет собой четырёхугольник, охватывающий начало координат комплексной плоскости сопротивлений и имеющий смещение в III квадрант до 12% относительно уставки реле. 3) Характеристика срабатывания третьей ступени защиты также представляет собой четырёхугольник, смещённый в III квадрант комплексной плоскости сопротивлений до 12% от уставки реле, с возможностью смещения в I и II квадранты на величину от 10% до 40% от уставки реле. Указанные характеристики позволяют лучше отстроиться от нагрузочных режимов и, следовательно, выбрать уставку реле сопротивления с большей чувствительностью. Панель ПДЭ 2001 также имеет блокировку при неисправностях в цепях напряжения и блокировку при качаниях. БК реагирует на скорость изменения тока обратной и прямой последовательностей, что позволяет отстроиться от несимметричных режимов, возникающих в сети.

• 
  Слайд 21
  

  Газовая защита и газовое реле Некоторые мощные электрические аппараты в процессе эксплуатации выделяют значительное количество тепла, в результате чего воздушное охлаждение таких устройств оказывается недостаточно эффективным. В этих случаях для охлаждения эти аппараты (к ним могут относиться трансформаторы, автотрансформаторы, реакторы) помещают в бак, заполненный трансформаторным маслом, которое естественным или принудительным образом охлаждает эти устройства. Кроме того, масло дополнительно служит для повышения уровня изоляции обмоток трансформаторов. Использование масла решает проблему охлаждения, однако создаёт новую проблему, связанную с повышенной опасностью эксплуатации электрического аппарата. В случае повреждения токоведущих частей (например, при коротком замыкании между обмотками трансформатора), масло начинает нагреваться, происходит усиленное газообразование, резко поднимается давление масла в баке, что может привести к взрыву, сопровождающемуся пожаром. Для предупреждения таких повреждений применяется газовая защита. Согласно ПУЭ газовая защита устанавливается в обязательном порядке на трансформаторах мощностью 6,3 МВА и более, шунтирующих реакторах на напряжении 500кВ, трансформаторах мощностью 630 кВА, если они располагаются внутри помещений. Газовая защита может использоваться для включения системы пожаротушения трансформатора.

• 
  Слайд 22
  

  Принцип действия газовой защиты Газовое реле В рассечку трубопровода, соединяющего бак и расширитель, устанавливается газовое реле (например, ранее выпускавшиеся типа РГЧЗ-66, ПГ-22, немецкого производства BF-50,BF-80, или отечественные РЗТ-50, РЗТ-80). Газовое реле имеет герметичный корпус со смотровыми окошками. Сверху на корпусе реле имеется специальный краник, предназначенный для выпуска воздуха и отбора проб газа. Газовое реле имеет два поплавковых элемента, действующих при срабатывании на замыкание механически связанных с ними контактов, и реагирующих на снижение уровня масла в реле, а также струйный элемент (подвешенная на пути масла пластинка с калиброванным отверстием), срабатывающим при интенсивном движении потока масла из бака в расширитель. В нормальном режиме корпус газового реле заполнен маслом, и контакты, связанные с его поплавковыми и струйным элементами, разомкнуты.

• 
  Слайд 23
  

  Существует три разновидности газовых реле, к устаревшим конструкциям относят поплавковые и лопастные; современные газовые реле – чашечного типа. Конструкция чашечного газового реле представлена на рис. 9.4.2. Реле имеет два элемента – сигнальный и отключающий (чашки 1 и 2). Чашка может вращаться вокруг оси 3. 4-5 – подвижный контакт; 6-7 – неподвижный контакт; 8-9 – противодействующие пружины; 12 – лопасть на нижней чашке, вращающаяся на оси. Если в кожухе реле и в чашках нет масла, то контакты разомкнуты. Та же, если кожух реле заполнен маслом. При понижении уровня масла в реле, под весом масла в чашке контакт замыкается. При бурном газообразовании, под действием потока масла лопасть 12 поворачивается и замыкает контакты. При небольших повреждениях в трансформаторе образование газа происходит медленно, он поднимается к расширителю, проходя через реле, газ заполняет верхнюю часть её кожуха, вытесняя оттуда масло – замкнется контакт 4-6. При значительном повреждении в трансформаторе, газообразование протекает бурно, под влиянием давления, масло приходит в движение, лопасть 12 замыкает контакты 5-7.

• 
  Слайд 24
  

   Реле способно различать степень повреждения в трансформаторе. при малых – сигнал, при больших – отключение.             Газовая защита реагирует и на понижение уровня масла – вначале на сигнал, затем на отключение. Схема включения газового реле представлена на рис. Для предупреждения неправильного отключения трансформатора, отключающая цепь газовой защиты после доливки масла или включения нового трансформатора переводится на сигнал (до 2-3 суток) до тех пор, пока не прекратится выделение воздуха, отмечаемые по работе защиты на сигнал.

• 
  Слайд 25
  

  Оценка газовой защиты Достоинства: 1.      Простота; 2.      Высокая чувствительность; 3.      Малое время действия при значительных повреждениях. Газовая защита является наиболее чувствительной защитой трансформаторов от повреждений его обмоток и особенно витковых замыканий, на которые дифференциальная защита реагирует только при замыкании большого числа витков, а МТЗ и отсечка не реагируют совсем. Недостатки: 1.      Не действует при повреждениях на выводах трансформатора; 2.      Должна выводиться из работы после доливки масла. Применение          Обязательно устанавливается на трансформаторах мощностью 6300 кВА и выше, а также на трансформаторах 1000-4000 кВА не имеющих дифференциальной защиты или отсечки и если МТЗ имеет выдержку времени более 1 секунды. При наличие быстродействующих защит, её применение допускается. На внутрицеховых трансформаторах мощностью 630 кВА и выше обязательна к применению, независимо от наличия других быстродействующих защит.

• 
  Слайд 26
  

  Дифференциальные защиты Основными элементами реле РНТ являются промежуточный трансформатор (НТТ) и исполнительный орган - реле РТ-40 или ЭТ-521 (рис.4.6). Промежуточный НТТ имеет два назначения: 1) обеспечивает отстройку реле от токов небаланса при переходных процессах; 2) служит одновременно для выравнивания магнитодвижущих сил (МДС), возникающих под действием различных по величине вторичных токов в плечах дифференциальной защиты. Конструкция и принцип действия реле РНТ, схемы включения.

• 
  Слайд 27
  

  Промежуточный НТТ имеет трехстержневой сердечник. На левом стержне расположена вторичная обмотка wВТ, к которой подключено исполнительное реле. На среднем стержне магнитопровода расположены три или две первичные обмотки wП, включаемые в токовые цепи дифференциальной защиты. Кроме того, на среднем и правом стержнях размещены две секции w'K и w"K короткозамкнутой обмотки, используемой для улучшения отстройки защиты от "бросков" намагничивающих токов силовых трансформаторов и токов небаланса в переходном режиме при внешних КЗ. При повреждении в зоне действия дифференциальной защиты, когда ток в первичной обмотке Iп быстро делается синусоидальным, происходит непосредственная трансформация из первичной обмотки wп во вторичную wВТ , и в часть короткозамкнутой обмотки w'K, откуда он поступает в другую часть короткозамкнутой обмотки w"K . Магнитные потоки среднего и правого стержней Фсред и Фк суммируются и образуют поток в левом стержне, обусловливающий ток I2 во вторичной обмотке wВТ и обмотке реле КА. Таким образом, переменный ток из первичных обмоток трансформируется двумя путями: при помощи прямой трансформации из wП во вторичную обмотку и двойной трансформацией из wП в w'K, а затем из w"K в wВТ. При токе I2, превышающем ток срабатывания реле, защита действует. При внешних КЗ апериодическая составляющая практически не трансформируется в короткозамкнутый контур. Апериодическая слагающая первичного тока I п создает в среднем стержне апериодический поток, разветвляющийся в левый и правый стержни. Апериодические потоки в среднем и правом стержнях ухудшают трансформацию. Из обмотки wп в обмотку w'K, а затем и в обмотку wВТ (за счет насыщения стержней). Апериодический поток среднего и левого стержней уменьшает прямую трансформацию переменного тока из первичной обмотки во вторичную wВТ и дополнительно ухудшает вторичную трансформацию из короткозамкнутой обмотки w"K в обмотку wВТ. Таким образом, апериодический ток особенно сильно ослабляет двойную трансформацию, этим и достигается значительное увеличение тока срабатывания (загрубление) реле при наличии апериодической слагающей. При увеличении числа витков короткозамкнутой обмотки или уменьшении сопротивления Rк двойная трансформация проявляется сильнее, и, следовательно, сильнее действует апериодический ток на загрубление реле. Но, изменяя число витков короткозамкнутой обмотки, важно сохранить неизменной уставку реле по переменному току, т.е. МДС срабатывания. Fср при подаче в первичную обмотку тока, не содержащего апериодической составляющей, не должна зависеть от изменения условий двойной трансформации.

• 
  Слайд 28
  

  Применение БНТ позволяет выполнить простую и быстродействующую защиту, надежно отстроенную от токов небаланса и бросков намагничивания. БНТ плохо трансформирует апериодические токи. В реле защиты попадает лишь переменная составляющая тока небаланса и броска намагничивающего тока силового трансформатора. (см. рис. 9.2.11. – осциллограммы токов в обмотках БНТ.) Временные зависимости наглядно показывают резкое снижение тока в реле и эффективность насыщающегося трансформатора. За счет насыщения сердечника БНТ, обусловленного подмагничивающим действием апериодического тока, трансформация переменной составляющей также ухудшается, что ещё больше уменьшает ток в реле. После затухания апериодической составляющей нормальные условия для трансформации периодического тока восстанавливаются. Подмагничивающие действие апериодического тока, приводит к замедлению защиты при повреждении в её зоне. Трансформация уменьшается настолько, что ток в обмотке реле меньше тока срабатывания. Время замедления – 0,03 –0,01 секунды. Это является недостатком схемы дифференциальной защиты с БНТ.

• 
  Слайд 29
  

  Ток срабатывания защиты должен отстраиваться от переменной составляющей переходных токов намагничивания и небаланса: Реле РНТ-565 совмещает в себе устройство выравнивания вторичных токов защиты и БНТ. На рис. 9.2.10.: y1, y2 – уравнительные обмотки, позволяют выровнять магнитный поток при неравенстве токов I1 и I2 при сквозных КЗ.  - рабочая (дифференциальная) обмотка. В РНТ-565 используется токовое реле типа РТ-40. Число витков уравнивающих обмоток регулируется отпайками и подбирается так, чтобы при внешних КЗ ток в обмотке реле КА был равен нулю. (См. формулу 9.4.) Ток срабатывания защиты регулируется изменением числа витков обмотки . На магнитопроводе реле РНТ имеется короткозамкнутая обмоткак. Она повышает степень отстройки реле от токов небаланса и бросков намагничивающих токов силового трансформатора особенно, когда эти токи имеют незначительную апериодическую составляющую, что понижает эффективность действия БНТ. Короткозамкнутая обмотка ограничивает периодический ток, возникающий во вторичной обмотке РНТ. Конструктивно размещение обмоток реле РНТ-565 показано на рис. 9.2.12.

• 
  Слайд 30
  

  Работа БНТ: Ток I, поступающий в обмотку  создает магнитодвижущую силу F = I, которая образует в среднем стержне магнитный поток Ф, замыкающийся по крайним стержням магнитопровода. В общем случае ток I состоит из переменной I.п. и апериодической I.а. составляющих. Соответственно этому образуются два магнитных потока Ф.п. и Ф.а.. Переменный поток Ф.п., замыкаясь по стержню 2, наводит в обмотке 2, ЭДС Е2. Апериодический поток Ф.а.., медленно изменяющийся во времени, не создает ЭДС в 2 и полностью затрачивается на намагничивание магнитопровода. Переменная составляющая потока Ф.п., наводит в витках короткозамкнутой обмотки к ЭДС Ек и ток Iк. Короткозамкнутая обмотка создает потоки Фк и Ф’ направленные встречно потоку Ф.п. и заметно компенсируют его. В результате по магнитопроводу протекает остаточный поток Фп

• 
  Слайд 31
  

  Дифференциальная защита с реле имеющим торможение (ДЗТ) Чувствительность дифференциальной защиты силовых трансформаторов может быть повышена применением дифференциального реле с торможением. (Принципиальная схема токовых цепей дифференциальной защиты с реле ДЗТ-11 для двухобмоточного трансформатора представлена на рис. 9.2.14.)   Ток срабатывания защиты под влиянием тока, протекающего в тормозной обмотке реле, возрастает, что повышает надежность отстройки защиты от появляющихся токов небаланса.

• 
  Слайд 32
  

  Характеристика реле с торможением   При КЗ в зоне (рис. 9.2.15.) ток повреждения IK, протекающий по тормозной обмотке, загрубляет реле, но несмотря на это чувствительность тормозного реле выше, чем у реле с БНТ без торможения. Для обеспечения достаточной надежности действия защиты при повреждениях в зоне и селективности при внешних КЗ коэффициент торможения (наклон характеристики реле) принимается равным 30-60%, а начальный ток IC.P.0 при IT=0 – 1,5-2 А (30-40% от IномТА).

• 
  Слайд 33
  

  Оценка дифференциальных защит трансформаторов   Достоинства: Быстрое и селективное отключение повреждений как самого трансформатора, так и его выводов и ТВЧ. Применение: Согласно ПУЭ, дифференциальные защиты устанавливаются: на одиночно работающих трансформаторах мощностью 6300 кВА и выше; на параллельно работающих трансформаторах мощностью 4000 кВА и выше, если токовая отсечка не обеспечивает необходимой чувствительности при КЗ на выводах низкого напряжения (kЧ1. На маломощных трансформаторах используются дифференциальные отсечки. Если на трансформаторах с РПН и трех обмоточных трансформаторах реле с БНТ не удовлетворяет требованию чувствительности применяют тормозное реле типа ДЗТ.

• 
  Слайд 34
  

  Микропроцессорное УСТРОЙСТВО ДИФ. ЗАЩИТЫ РС83-ДТ2 Функции устройства:  2-х ступенчатая дифзащита. Первая ступень – дифференциальная отсечка (ДО), вторая ступень – чувствительная дифференциальная защита с торможением (ДТЗ); 4-х ступенчатая максимально-токовая защита (МТЗ) с независимой выдержкой времени. Функция МТЗ для каждой ступени подключается к трансформаторам тока стороны ВН или НН силового трансформатора;  для любой ступени МТЗ, ДО и ДТЗ возможен режим с блокировкой от броска намагничивающего тока (БНТ); 2-х ступенчатая защита от несимметричной нагрузки или обрыва фаз по току обратной последовательности стороны ВН или НН; 2-х ступенчатая направленная защита от замыканий на землю (ЗНЗ) по измеренному или расчетному току (независимо для каждой ступени) нулевой последовательности 3Iо с пуском по 3Uo; расчет ный ток получается путем векторного суммирования трех фазных токов стороны ВН; постоянное измерение фазных токов и индикация фактических действующих значений тока; запоминание параметров срабатывания защиты и автоматики в журнале аварий для 100 событий (с фиксацией вида защиты, значения тока и времени срабатывания); запоминание параметров изменения конфигурации в журнале событий для 200 событий; цифровое осциллографирование с общим временем записи 60с; светодиодная индикация исправности устройства, срабатывания защит и состояния дискретных входов; самодиагностика устройства.

• 
  Слайд 35
  

  Измерительные трансформаторы тока и напряжения Трансформаторы тока В трехфазных сетях с напряжением 6-10 кВ устанавливаются трансформаторы как во всех трех фазах, так и только в двух (A и C). В сетях с напряжением 35 кВ и выше трансформаторы тока в обязательном порядке устанавливаются во всех трех фазах. В случае установки в три фазы вторичные обмотки трансформаторов тока соединяются в «звезду» (рис.1), в случае двух фаз — «неполную звезду» (рис.2). Для дифференциальных защит трансформаторов с электромеханическими реле трансформаторы подключают по схеме «треугольника» Трансформатор тока на схеме электроснабжения

• 
  Слайд 36
  

  Полная звезда: 0.4 кВ 6-10 кВ 35 кВ и выше Не полная звезда: 0.4 кВ 6-10 кВ Треугольник: Дифференциальная защита Дистанционная защита

• 
  Слайд 37
  

  Трансформаторы напряжения Измерительные трансформаторы напряжения (ТН) по принципу действия и конструктивному выполнению аналогичны силовым трансформаторам. Для питания защит ТН могут устанавливаться на шинах электростанций и подстанций и питать защиты всех присоединений (рис. a) или устанавливаться на каждом присоединении(рис. б). Рис.а Рис.б ТН подразделяются на три класса точности: 0,5;1 и 3. В каталогах указывается номинальная мощность – максимальная нагрузка, которую может питать ТН в гарантированном классе точности.

• 
  Слайд 38
  

  Схемы соединений трансформаторов напряжения Схема соединения трансформаторов напряжения в звезду Схема предназначена для получения напряжения фаз относительно земли и линейных напряжений. Заземление нейтрали первичной обмотки ТН и наличие нулевого провода во вторичной цепи является обязательным условием для получения фазных напряжений относительно земли. Обмотки реле 1,2,3 включены на фазные напряжения; 4,5,6 – на линейные напряжения. На рис: F – плавкий предохранитель; FA – плавкий предохранитель в цепях релейной защиты Рассмотренная схема соединений может быть выполнена посредством трех однофазных ТН или одного трехфазного пятистержневого ТН (рис.6.3.2) Трехфазные трехстержневые ТН не применяются, так как в их магнитопроводе нет пути для замыкания магнитных потоков нулевой последовательности Ф0, создаваемых током I0 в первичных обмотках при замыкании на землю в сети. Поток Ф0 замыкается через воздух, это резко увеличивает IНАМ, вызывая недопустимый нагрев трансформатора. Возможна дополнительная обмотка на основных или дополнительных стержнях для получения напряжения нулевой последовательности.

• 
  Слайд 39
  

  Пятистержневой ТН Y/Y

• 
  Слайд 40
  

  Схема соединения обмоток трансформаторов напряжения в открытый треугольник Два однофазных ТН включены на два междуфазных напряжения. Между проводами вторичной цепи включаются реле. Схема позволяет получить 3 междуфазных напряжения.

• 
  Слайд 41
  

  Схема соединения трансформаторов напряжения в разомкнутый треугольник Схема соединения, показанная на рис., позволяет получить напряжение нулевой последовательности: В нормальном режиме UP=0. Необходимым условием работы схемы является заземление нейтрали первичной обмотки ТН. При отсутствии заземления напряжение на реле будет отсутствовать. Для вторичной обмотки принимается UНОМ=100 В – для сетей с заземленной нейтралью и 100/3 В –для изолированной. Практически в нормальных условиях напряжение на реле составляет Uнб= 0,5...2 В. При однофазном КЗ в сети с заземленной нейтраль: UA=0; UB+UC=UФ=UP.   В сети с изолированной нейтралью (рис. 6.3.6): UP=3UФ, поэтому у ТН, предназначенных для таких сетей, вторичные обмотки имеют увеличенный в 3 раза коэффициент трансформации (например: 6000/100/3).

• 
  Слайд 42
  

  Напряжение нулевой последовательности может быть получено и от специальных обмоток трехфазных ТН (см. рис. 6.3.2). Чаще всего применяются ТН с двумя вторичными обмотками. Одна соединяется по схеме звезды, а вторая – разомкнутым треугольником. Вторичные обмотки ТН подлежат обязательному заземлению. Оно является защитным, обеспечивая безопасность персонала при попадании высокого напряжения во вторичные цепи. Обычно заземляется нулевая точка звезды или один из фазных проводов. В проводах, соединяющих точку заземления с обмотками ТН, не должно быть коммутационных и защитных аппаратов. Контроль за исправностью цепей напряжения   Повреждения во вторичных цепях ТН (КЗ и обрывы) могут вывести из строя оборудование релейной защиты или привести к неправильным её действиям. При КЗ опасно увеличивается ток, для защиты оборудования устанавливают предохранители или автоматы. Повреждения вторичных цепей искажают величину и фазу вторичного напряжения, что приводит к неправильной работе защиты. При обрыве фазы напряжение, подводимое к обмоткам реле, исчезает, что воспринимается защитой как КЗ в сети. Для предотвращения ложных действий предусматриваются специальные устройства (блокировки). Контроль цепей разомкнутого треугольника Контроль производится путем периодического измерения напряжения небаланса. При исправной цепи UНБ=1...3 В. При нарушении цепи показания пропадают. Для контроля применяются и более сложные устройства. Для трансформаторов напряжения с двумя вторичными обмотками: Y/Y/ – Схема с семиобмоточным трансформатором или схема с тремя однофазными трансформаторами. Сложные схемы применяются для блокировки защит на ЛЭП 220 кВ и выше.