Студопедия

КАТЕГОРИИ:


Архитектура-(3434)Астрономия-(809)Биология-(7483)Биотехнологии-(1457)Военное дело-(14632)Высокие технологии-(1363)География-(913)Геология-(1438)Государство-(451)Демография-(1065)Дом-(47672)Журналистика и СМИ-(912)Изобретательство-(14524)Иностранные языки-(4268)Информатика-(17799)Искусство-(1338)История-(13644)Компьютеры-(11121)Косметика-(55)Кулинария-(373)Культура-(8427)Лингвистика-(374)Литература-(1642)Маркетинг-(23702)Математика-(16968)Машиностроение-(1700)Медицина-(12668)Менеджмент-(24684)Механика-(15423)Науковедение-(506)Образование-(11852)Охрана труда-(3308)Педагогика-(5571)Полиграфия-(1312)Политика-(7869)Право-(5454)Приборостроение-(1369)Программирование-(2801)Производство-(97182)Промышленность-(8706)Психология-(18388)Религия-(3217)Связь-(10668)Сельское хозяйство-(299)Социология-(6455)Спорт-(42831)Строительство-(4793)Торговля-(5050)Транспорт-(2929)Туризм-(1568)Физика-(3942)Философия-(17015)Финансы-(26596)Химия-(22929)Экология-(12095)Экономика-(9961)Электроника-(8441)Электротехника-(4623)Энергетика-(12629)Юриспруденция-(1492)Ядерная техника-(1748)

Защита от коротких замыканий на землю в сети с глухозаземленной нейтралью

Лекция 4. Токовые защиты от коротких замыканий на землю в сетях с большими токами замыкания

Содержание лекции: приведены схемы защиты линий от коротких замыканий на землю в сетях с глухозаземленной нейтралью, рассмотрен принцип их действия

 

Цель лекции: изучаются распределение токов нулевой последовательности в сетях с глухозаземленной нейтралью, и виды схем направленных и неаправленных защит от КЗ на землю.

 

Для защиты ЛЭП от КЗ на землю (одно- и двухфазных) применяется РЗ, реагирующая на токи и мощности нулевой последовательности (НП). Эта РЗ осуществляется более просто и имеет ряд преимуществ по сравнению с рассмотренной выше МТЗ, реагирующей на полные токи фаз. Защиты НП выполняются в виде МТЗ НП и отсечек как простых, так и направленных.

Рисунок 4.1- Однофазное КЗ в сети (а) и прохождение

токов I0 под действием U0 (б)

 

При однофазном КЗ ток НП в месте повреждения IОК равен 1/3 тока КЗ в поврежденной фазе и совпадает с ним по фазе, а напряжение UOK в точке КЗ равно 1/3 геометрической суммы напряжений неповрежденных фаз.

Под действием напряжения НП, возникающего в месте повреждения (точка К на рисунке 4.1), возникают токи Iок, которые замыкаются по контуру фаза-земля через место повреждения (точку К ) и заземленные нейтрали. Таким образом, при КЗ на землю появление токов I0 возможно только в сети, где имеются трансформаторы с заземленными нейтралями. При нескольких заземленных нейтралях ток НП от места повреждения разветвляется между ними обратно пропорционально сопротивлениям ветвей. На рисунке 4.2 показаны характерные случаи распределения токов НП в схемах сети. Направление токов, проходящих к месту КЗ, принято за положительное. Если заземлена нулевая точка трансформатора только с одной стороны ЛЭП, то при КЗ на землю на ней токи НП проходят только на участке между местом повреждения и заземленной нейтралью (рисунок 4.2а). Если же заземлены нейтрали трансформаторов с двухсторон рассматриваемого участка (рисунок 4.2,б), токи НП проходят с обеих сторон от места КЗ. Это позволяет сделать вывод, что распределение токов НП в сети определяется расположением не генераторов, а заземленных нейтралей. Если трансформатор имеет соединение обмоток звезда-треугольник, то замыкание на землю на стороне треугольника не вызывает токов НП на стороне звезды. Поэтому РЗ, установленные в сети звезды, не действуют при замыканиях на землю в сети треугольника.

Схема и принцип действия защиты.

Ненаправленная МТЗ НП применяется в сети с односторонним питанием места КЗ током Iо, т. е. при расположении трансформаторов с заземленной нейтралью с одной стороны защищаемого участка. Функциональная схема этой РЗ состоит из одного ИО - пускового токового реле КАО (рис.4.3, а, б), реле времени КТ и исполнительного реле KL. Реле тока КАО включено на фильтр тока НП, в качестве которого используется нулевой провод ТТ, соединенных по схеме полной звезды. Ток в КАО равен геометрической сумме вторичных токов трех фаз:

Iр = I а + I b + I c = 3 I 0 / КI. (4.1)

При появлении тока 3I0 реле КАО срабатывает и приводит в действие реле времени КТ; последнее через время t подает сигнал на промежуточное реле KL, которое дает команду на отключение выключателя.

Согласно (4.1) ток в пусковом реле РЗ появляется только в том случае, когда имеется ток I0, поэтому МТЗ НП, показанная на рисунке 4.3, может работать только при одно- и двухфазных КЗ на землю.

При междуфазных КЗ (без "земли"), а также при нагрузке и качаниях МТЗ НП не действует, поскольку в этих режимах сумма токов I А + I B + I C = 0 и ток 3I0 отсутствует. Важным преимуществом МТЗ НП является то, что она не реагирует на нагрузку. Благодаря этому ее не требуется отстраи­вать от токов нормального режима и перегрузок, что позволяет обеспечить более высокую чувствительность этой РЗ по сравнению с МТЗ, реагирующими на фазные токи.

Однако в действительности работа МТЗ НП осложняется погрешностью ТТ, обусловленной их током намагничивания. Поэтому в режимах, когда имеет место баланс первичных токов (I A + I B + I C = 0)> сумма вторичных токов I а + I b + I c 0. В нулевом проводе и пусковом реле МТЗ НП появляется остаточный ток, называемый током небаланса (Iнб), который может вызвать нежелательное действие РЗ при отсутствии первичного тока I0.Значение Iнб можно найти, если учесть токи намагничивания ТТ:

 
 
(4.2)

 


Очевидно, что второй член в (4.2) является током небаланса. Обозначив его Iнб и выразив первый член через I0, полу­чим

 

Ip = (3 I 0)/KI - I нб. (4.3)

Выражение (4.3) показывает, что ток в пусковом реле МТЗ НП состоит из двух слагающих: одно обусловлено первичным током I0 и второе - погрешностью ТТ. Последнее искажает значение тока 3I0, на которое реагирует МТЗ НП.

 
 

а) –при заземлении нейтрали с одной б) -при заземленных нейтралях

стороны ЛЭП с обеих сторон ЛЭП

Рисунок 4.2-Распределение токов нулевой последовательности

при однофазных КЗ


а) – структурная схема б) токовые цепи в) схема оперативных цепей РЗ с электромеханическими РЗ Рисунок 4.3 - Схема токовой защиты нулевой последовательности    

<== предыдущая лекция | следующая лекция ==>
Токовая направленная защита в сетях с двухсторонним питанием | Токовые направленные защиты нулевой последовательности
Поделиться с друзьями:


Дата добавления: 2014-01-07; Просмотров: 3983; Нарушение авторских прав?; Мы поможем в написании вашей работы!


Нам важно ваше мнение! Был ли полезен опубликованный материал? Да | Нет



studopedia.su - Студопедия (2013 - 2023) год. Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав! Последнее добавление




Генерация страницы за: 0.018 сек.