Фильтры симметричных составляющих токов

Схема соединения с 2 ТТ и одним реле, включенным на разность токов двух фаз (неполный треугольник).

Двухфазная трех и двух релейная схема с соединением ТТ в неполную звезду.

Схема соединения ТТ и обмоток реле в полную звезду.

Типовые схемы соединений ТТ и обмоток реле.

Провод, соединяющий 0-ю точку ТТ и 0-ю точку обмоток реле, называется нулевым или обратным проводом.

1.

2. I_а + I_b + I_с = 3I_о

Особенности схемы:

1. Защита реагирует на все виды КЗ.

2. Коэффициент схемы К_сх = 1, т.к. I_р = I_ф.

При двойных замыканиях на землю в сетях с малыми ТЗЗ, если точки расположены на разных линиях, защиты могут подействовать на отключение обеих линий при равенстве выдержек времени, что не желательно.

в нормальном режиме I_нп = (0,01 – 0,02) А = I_нб

при КЗ I_нп = (0,1 – 0,2) А = I_нб

I_р = I_ф

Применяется в схемах с большими I_кз

Сеть с изолир. нейтралью.

Недостатки схемы:

1. Много электрических аппаратов: 3ТТ и 3 реле.

2. Схема реагирует на все виды КЗ с одинаковой чувств-тью при равных I_кз.

3. К_сх = 1, т.е. I_р = I_ф

4. При двойных замыканиях на землю в сетях с изолир. нейтралью t_сз1 = t_cз2

При 1-фазном замыкании на землю в 2/3 случаях схема полной звезды в сети с изолированной нейтралью работают неправильно (неселективно).

Ток в нулевом проводнике определяется (1)

, где I_нб = I_номА = I_номВ = I_номС

В нормальном режиме, а так же в режиме 3х, 2х фазных КЗ ток в 0-м проводнике отсутствует (3I_о=0), определяется только I_нб, который равен ΣI_нам ТТ. При 3х, 2х фазных КЗ I_нб=(0,1– 0,2) А. Наличие I_нб определяется неидентичностью характеристик ТТ.

Т.к. при отсутствии повреждения на землю в нулевом проводе течет I_нб, но неисправность 0-го провода или его отсутствие не может сказаться на работе схемы. Однако при повреждении на землю по 0-му проводу замыкается ток повреждения, поэтому при отсутствии 0-го провода или его повреждении ток поврежденной фазы может замыкаться только через вторичные обмотки трансформатора тока неповрежденных фаз. В этих условиях режим ТТ приближается к режиму ХХ. Защита хоть и реагирует на 1-фазные КЗ на землю, но чувствительность очень низкая. Следовательно, выполнение схемы соединения в неполную звезду без 0-го провода недопустимо.

При 2 - фазном КЗ

П ри 3 - фазном КЗ

При 1 – ф КЗ на землю

Схема не работает без 0-го провода.

Особенности:

- реагирует на все виды КЗ, за исключением замыкания на землю фазы В.

- К_сх = 1.

- ток в обратном проводе проходит не только при замыкании на землю, но и при межфазном КЗ, а также при нормальной работе. Следовательно, обратный провод необходим для правильной работы схемы.

- в сетях с малыми токами КЗЗ схема в 2/3 случаев работает селективно.

- чувств-ть защиты может оказаться в 2 раза меньше по сравнению со схемой полной звезды. Если чувств-ть недостаточна, то в схему включено еще 1 реле. Чувств-ть этой схемы равноценна чувствительности схемы полной звезды.

Сеть с изолированной нейтралью.

В обмотках трансформатора показано распределение I_кз при 2-х фазном КЗ за трансформатором Y/Δ (К4).

Эта схема используется для защиты от междуфазных КЗ. Имеет преимущество перед схемой полной звезды в сети с изолированной нейтралью, т.к. обеспечивает селективность в 2/3 случаях при 1фазном замыкании на землю.

Пусть замыкание К5 на шинах подстанции. Через некоторое время происходит К2 и получается 2-х фазное КЗ и аппаратура отключает. К_ч = 2/3.

Т.к. К_ч – низкий, то это недостаток. При включении 3 реле увеличивается чувствительность, но при этом увеличивается стоимость.

Схему трехрелейной неполной звезды можно применять в сети с заземленной нейтралью, но только от междуфазных КЗ, т.к. при 1 фазном КЗ на землю фазы В защита действовать не будет.

К_сх =

I_p = I_a - I_c

Особенности схемы:

- схема применяется для защиты от междуфазных повреждений.

- в нормальном режиме и при 3-х фазном замыкании в обмотке реле протекает ток, который в > I_ф.

-защита обладает малой чувствительностью при 2хф. КЗ (АВ,ВС), следовательно чувствительность в меньше чем чувствительность защит схем а, б.

Из-за этих недостатков применяется для защиты эл. двигателей.

При КЗ между АС К_ч = К_ч по схемам полной и неполной звезды К_ч =

4.8.4. Схема соединения ТТ в Δ, а обмоток реле в Y

(схема полного треугольника).

1.

2.

1. Система электроснабжения, в которой применяется данная схема.

2. Схема замещения с I_кз

Недостаток: Сложна и дорога, К_сх = , ток в реле проходит при всех видах КЗ, следовательно защита будет работать во всех случаях. При замыкании на землю схема мало чувствительна. Это связано с тем, что при этих видах КЗ возникает токи 0-й последовательности, не выходящие за пределы Δ ТТ.

В этом случае на выключателе Q3 стоит защита по схеме полного Δ.

Фильтры бывают: активно-индуктивные, активно-емкостные и трансформаторные; простые (ток на выходе пропорционален одной последовательности) и комбинированные (ток на выходе пропорционален всем составляющим).

;

Дата добавления: 2014-12-08