Защиты линий

7.1.Общие сведения.

Воздушные и кабельные ЛЭП, имея большую протяженность, подвержены повреждениям в большей степени, чем другое оборудование. Особенно это относится к воздушным линиям. Поэтому для быстрого отключения они должны быть оборудованы релейной защитой, действующей на отключение. При этом защита от замыканий на землю в сетях с заземленной нейтралью трансформаторов должна действовать на отключение, а в сетях с изолированной нейтралью – только защита от мф.кз. Замыкание на землю одной фазы в сети с изолированной нейтралью не нарушает работы потребителей. Поэтому защита от замыканий на землю выполняется с действием на сигнал для отыскания места замыкания.

Защиты линий отличаются многообразием и определяются главным образом схемой работы линий, напряжением сети и ответственностью питаемых потребителей. Для защиты ЛЭП с односторонним питанием применяются: максимальная токовая защита, токовая отсечка, токовая перечная дифференциальная защита параллельных линий, направленная токовая перечная дифференциальная защита параллельных линий. Для защиты ЛЭП с двухсторонним питанием кроме указанных выше защит применяются: максимальная направленная защита, направленная отсечка, продольная дифференциальная защита, дистанционная защита, высокочастотная защита.

7.2.Максимальная направленная защита.

Максимальная токовая (ненаправленная) защита (МТЗ) используется главным образом для защиты радиальных линий с односторонним питанием. В кольцевой сети, в сети с двухсторонним питанием и особенно в сложных сетях с несколькими источниками питания МТЗ в большинстве случаев не может обеспечить селективного действия.

Действие МТЗ в кольцевой сети:

Пусть на линиях будут заданы выдержки времени МТЗ на линиях, отходящих к нагрузкам: t7=1сек и t8=0,5сек. При ступени селективности Δ t=0,5сек выдержки времени остальных защит определяются по ступенчатому принципу и составляют:

на выключателе 4 t4=1+0,5=1,5сек

3 t3=1,5+0,5=2сек

2 t2=2+0,5=2,5сек

1 t1=2,5+0,5=3сек

5 t5=2+0,5=2,5сек

6 t6=2,5+0,5=3сек.

При такой настройке МТЗ будет действовать селективно при к.з. на линиях, отходящих к нагрузке, и на шинах подстанции n1 и n2. Однако при к.з. на линиях Л1 и Л2 защита будет действовать неселективно. Изменением выдержек времени МТЗ в сети получить ее селективное действие невозможно. Для селективного отключения повреждений в такой сети необходимо, чтобы защита на выключателях 2,3,4,5 различала, на какой из линий произошло к.з. Таким свойством обладает максимальная направленная защита (МНЗ).

МНЗ состоит из пускового органа, осуществляемого токовым реле, органа направления мощности и органа выдержки времени.

Защита действует на отключение только в том случае, если срабатывает не только токовые реле, но и реле мощности, которое замыкает свои контакты, только при направлении мощности к.з. от шин в линию. Выбор выдержек времени МНЗ производится по ступенчатому принципу, но с учетом направленности их действия, т.е. производится согласование уставок защит, действующих в одном направлении. Так, например, вначале выбираются выдержки времени защит, имеющих нечетные номера начиная от наиболее удаленной от источника питания защиты 7, на которой следует установить t=0 сек.

Рассмотрим следующею схему сети (рис.7.2). Выдержка времени на выключателе 5 должна удовлетворять двум условиям:

1) t5=t7+ Δ t=0+0,5=0,5сек;

2) t5=t10+ Δ t=0,5+0,5=1сек.

Второе условие, дающее большую выдержку времени является определяющим.

Выдержка времени следующей защиты на В-3 должна удовлетворять также двум условиям:

1) t3=t5+ Δ t=1+0,5=1,5сек;

2) t3=t11+ Δ t=0,5+0,5=1сек.

Первое условие, дающее большую выдержку времени является определяющим.

Выдержка времени на В-1 равна:

t1=t3+ Δ t=1,5+0,5=2сек.

Затем аналогично выбираются выдержки защит в другую сторону:

t2=0сек, t4=1,5сек, t6=2сек, t8=2,5сек.

Рассматривая повреждения на любой из линий, нетрудно убедиться, что отключаться будет только поврежденная линия и, что будет сохраняться питание всех подстанций. Защиты 1,8,3,6 могут быть ненаправленными.

Дата добавления: 2014-01-11