Защиты, время действия которых не превышают 0,1 с считаются быстродействующими

Время отключение должно быть как можно меньшим.

Быстродействие защиты определяется временем, необходимым для отключения участка с КЗ.

Защитоспособностью называется способность защищать внутренний участок при всех видах КЗ

Селективность (избирательность) защиты – это ее способность с заданным быстродействием отключать с помощью выключателей только поврежденные участки или элементы системы.

Короткое замыкание внутри защищаемой зоны называется внутренним, а за пределами этой зоны – внешним. Если защита реагирует только на внутренние повреждения, то она обладает абсолютной селективностью. Пример – продольная дифференциальная защита.

В ряде случаев защита должна реагировать не только на внутренние, но и на внешние КЗ. Такая защита называется защитой с относительной селективностью. Относительная селективность обеспечивается выдержкой времени срабатывания защиты при внешних КЗ.

Селективные защиты характеризуются защитоспособностью и быстродействием.

Если защита не реагирует на КЗ на некоторых участках защищаемой системы, то такие участки называются мертвой зоной. На практике мертвые зоны перекрываются резервными защитами.

Время отключения определяет:

- устойчивость параллельной работы генераторов электростанций;

- степень разрушения изоляции, токоведущих частей и других элементов электрических сетей и их оборудования;

- сокращение продолжительности времени снижения напряжения в сети, негативно влияющего на работу исправных устройств, обеспечивающих безопасность движения (погасание или неверное действие светофоров);

- повышение эффективности действия АПВ (автоматическое повторное включение) и АВР (автоматическое включение резерва).

Считается, что время отключений должно составлять:

- 0,1 … 0,12 с в сетях с напряжением 300 … 500 кВ;

- 0,15 … 0,3 с в сетях с напряжением 110 … 220 кВ;

- 1,5 … 3 с в сетях с напряжением 6 … 10 кВ.

В тяговых сетях постоянного тока пережоги не возникают, если время отключения не превышает 0,12 … 0.15 с.

Следует учитывать, что время отключения состоит из времени действия защиты и времени действия выключателя. Быстродействующие выключатели (БВ) конструктивно состоят из защиты и выключателя. БВ постоянного тока имеют время отключения до погасания дуги между контактами от 0,02 до 0,085 с. БВ переменного тока имеют время отключения от 0,06 до 0,12 с.

Современные электронные защиты имеют время действия от 0,01 до 0,04 с. Их недостатком является чувствительность к помехам. Применение помехоустойчивых выходных органов РЗ с системой контроля позволяет избавиться от этого недостатка.

Устойчивость функционирования защиты характеризуется чувствительностью к внутренним КЗ и нечувствительностью (отстроенностью) к внешним КЗ и нормальным режимам работы.

Известно, что фазовый угол φ_н тока в нормальных условиях не превышает 40⁰, а при КЗ фазовый угол φ_к достигает 65 … 75⁰. Графически это можно изобразить на комплексной плоскости токов (рис. 3).

Рис. 3. Комплексная плоскость токов. Ia – активная составляющая тока; Iр – реактивная составляющая тока; I н – нормальный ток; I сзн – ток срабатывания в режиме перегрузки; I к – ток КЗ; I сзк – ток срабатывания в режиме КЗ; φ_н - фазовый угол тока в нормальных условиях; φ_к - фазовый угол тока в режиме КЗ.

На рис. 3 заштрихована область токов, при которых происходит срабатывание защиты.

Дата добавления: 2014-01-07