рефераты конспекты курсовые дипломные лекции шпоры

Реферат Курсовая Конспект

Основные принципы действия релейной защиты

Основные принципы действия релейной защиты - раздел Промышленность, Конспект лекций по дисциплине «Электроснабжение промышленных предприятий» Одним Из Признаков Возникновения Кз Является Увеличение Тока В Линии. Этот Пр...

Одним из признаков возникновения КЗ является увеличение тока в линии. Этот признак используется для выполнения релейных защит (РЗ), называемых токовыми. Токовые РЗ приходят в действие при увеличении тока в фазах линий сверх определенного значения. В качестве устройств, реагирующих на возрастание тока, служат максимальные токовые реле.

Максимально-токовая защита (МТЗ) наиболее проста, что обусловливает широкое применение ее для защиты главных элементов систем электроснабжения: силовых трансформаторов, электродвигателей, линий с односторонним питанием.

В зависимости от способа обеспечения селективности токовые защиты делятся на максимально-токовые защиты (МТЗ) и токовые отсечки (ОТ). В первом случае, МТЗ, срабатывая при аварии, обеспечивает селективность действия благодаря выбору уставок по току, возрастающих по направлению к источнику питания, и выбору уставок по времени. Во втором случае – соответствующим выбором тока, при котором срабатывает токовая отсечка.

Рассмотрим принцип действия МТЗ в радиальной сети с односторонним питанием, для которой МТЗ являются основным видом релейной защиты. Защиты устанавливаются в начале каждой линии, как показано на рис. 8.2. Каждая линия имеет самостоятельную РЗ, отключающую линию только в случае повреждения на ней самой или на шинах питающейся от нее подстанции и является резервирующей защитой для соседней линии.

 

 

 

Рис. 8.2. Схема размещения МТЗ в радиальной сети с односторонним

питанием

 

Комплекты защит 1,2,3,4 устанавливаются в начале каждой линии со стороны источника питания (рис. 8.2, а). При КЗ в какой-либо точке схемы, например в точке К1, ток КЗ проходит по всем участкам сети, расположенным между источником питания и местом повреждения, в результате чего приходят в действие все РЗ (1,2,3,4). Однако по условию селективности сработать на отключение должна только защита участка 4 (РЗ 4), установленная в начале поврежденной линии.

Для обеспечения указанной селективности МТЗ выполняется с выдержкой времени, нарастающей от потребителей к источнику питания (рис. 8.2, б). При выполнении этого принципа в случае КЗ в точке К1 сработает МТЗ 4 и отключит поврежденный участок. Такое отключение может быть обеспечено также действием токовой отсечки, настроенной на соответствующий ток срабатывания. Защиты 1,2,3, имеющие большую выдержку времени, вернуться в начальное положение, не успев подействовать на отключение.

Для отключения КЗ в пределах всей защищаемой линии без выдержки времени служит дифференциальная защита (ДЗ – чаще используется для защиты высоковольтных ЛЭП). Дифференциальная защита основана на принципе сравнения значения и фазы тока в начале и конце защищаемой линии. При внешнем КЗ, которое находится вне зоны защищаемой линии, токи на концах ЛЭП направлены в одну сторону и равны по значению. При КЗ на защищаемой линии, токи направлены в разные стороны, как правило, и не равны друг другу. Следовательно, сопоставляя значения и фазу токов, можно определять, где произошла КЗ – на защищаемой линии или за её пределами. Эту функцию выполняет ДЗ. Дифференциальный принцип позволяет выполнять релейную защиту быстродействующей.

В сетях с изолированной или компенсированной нейтралью замыкание одной фазы на землю не сопровождается резким увеличением тока и снижением междуфазных напряжений. При замыкании фазы на землю ее напряжение снижается до нуля, напряжение неповрежденных фаз повышается до междуфазного (линейного) напряжения. Ток Iз в месте повреждения определяют по формуле:

Iз = Uф ωСуд ℓ∙10-6, (8.2)

 

где ℓ – суммарная длина кабелей (проводов) одной фазы сети, км;

Суд – емкость 1 км фазы сети относительно земли

Поскольку замыкания на землю не сопровождаются появлением сверхтоков и не искажают межфазных напряжений, они не отражаются на нормальном питании потребителей. Однако отключение замыканий на землю все же необходимо из-за теплового воздействия тока замыкания на землю и возможности межфазного повреждения изоляции. Кроме того, в результате перенапряжений возможен пробой изоляции в других точках сети, что может привести к возникновению двойного замыкания на землю.

Опыт эксплуатации сетей с изолированной нейтралью показывает, что сети с малыми емкостными токами замыкания на землю (20 – 30 А – сетях 6-10 кВ) могут длительное время (до 2-х часов) оставаться в таком режиме работы; при этом авария не развивается. Поэтому защиту от замыканий на землю в сетях с изолированной нейтралью выполняют с действием на сигнал. Получив сигнал, оперативный персонал принимает меры к ликвидации аварии.

Для защиты напряжения воздействующей величиной является уровень напряжения цепи в месте подключения защиты. Основное реле защиты – реле напряжения, которое приходит в действие при отклонении величины напряжения от заданного значения.

Защита, срабатывающая при уменьшении напряжения, называется минимальной защитой напряжения. Основным ее реле является реле минимального напряжения. Защита, предназначенная для действия при превышении напряжением заданной величины, называется максимальной защитой напряжения; для ее выполнения применяют реле максимального напряжения.

Для защиты при различных повреждениях в трансформаторах с масляным охлаждением используют газовую защиту, которая является более чувствительной, чем дифференциальная защита. Например, при замыкании небольшого количества витков в обмотке одной фазы и понижении уровня масла в трансформаторе, дифференциальная защита не действует.

В процессе эксплуатации трансформаторов могут возникать витковые замыкания, пробои обмоток на корпус, короткие замыкания между обмотками разных фаз и т.п., которые приводят к возникновению в толще масла электрической дуги, разряда или перегрева масла. Это ведет к разложению масла и изоляции и образованию летучих газов. Поскольку газы легче масла, они поднимаются вверх и под действием давления газов, масло перемещается вверх, в сторону расширителя, установленного сверху бака трансформатора. Такое перемещение масла и выделяющихся газов фиксируется с помощью газового реле, устанавливаемого в расширителе. Конструктивно газовые реле имеют несколько видов. Наиболее простым является поплавковое реле типа ПГ – 22 с двумя поплавками, плавающими в масле корпуса реле на разных уровнях.

При небольших ненормальных режимах (повышенная нагрузка трансформатора) срабатывает верхний поплавок реле и включает своим контактом предупреждающую сигнализацию. При КЗ в трансформаторе срабатывает нижний поплавок, включающий цепь на мгновенное отключение трансформатора.

– Конец работы –

Эта тема принадлежит разделу:

Конспект лекций по дисциплине «Электроснабжение промышленных предприятий»

Приазовский государственный технический университет.. кафедра электроснабжения промышленных предприятий..

Если Вам нужно дополнительный материал на эту тему, или Вы не нашли то, что искали, рекомендуем воспользоваться поиском по нашей базе работ: Основные принципы действия релейной защиты

Что будем делать с полученным материалом:

Если этот материал оказался полезным ля Вас, Вы можете сохранить его на свою страничку в социальных сетях:

Все темы данного раздела:

Коляда Л.И
  Конспект лекций по дисциплине   «Электроснабжение промышленных предприятий»     для студентов специально

Пути развития СЭС промышленных предприятий
Системы электроснабжения (СЭС) промышленных предприятий усложняются по мере развития электропотребления. При реконструкции (СЭС) и проектировании новых систем должны решаться следующие основные зад

Предприятий
Приемником электрической энергии является электрическая часть технологической установки или механизма, получающая энергию из сети и расходующая её на выполнение технологических процессов.

Характеристика ЭП промышленных предприятий
Рассмотрим характерные группы приемников электрической энергии промышленных предприятий. 1. Силовые общепромышленные установки. К этой группе приемников электрической энергии относя

Режимы работы электроприемников
  Правильное определение электрических нагрузок (ЭНГ) является решающим и важнейшим этапом при проектировании и эксплуатации систем электроснабжения. Электрические нагрузки характериз

Методы определения расчетных нагрузок
  Для расчета электрических нагрузок промышленных предприятий применяют в основном два метода: метод коэффициента спроса и метод расчетного коэффициента. К вспомогательным методам отн

Определение расхода электроэнергии
Суммарная нагрузка (активная, РΣ и реактивная, QΣ) на шинах напряжением выше 1000 В определяется соотношениями:   РΣ = (Σ

Элементах электрической сети
В сетях промышленных предприятий теряется около 10% передаваемой электроэнергии. Величина потерь зависит от многих факторов, но в первую очередь определяется режимом работы электроприемников и отде

Способы снижения потерь ЭЭ в системах электроснабжения
Электроприемники промышленных предприятий требуют для своей работы как активную (Р), так и реактивную (Q) мощности. Реактивная мощность вырабатывается, как и активная, синхронными генераторами стан

Энергосистема
  Для промышленных предприятий основным источником электроснабжения являются электрические станции, объединенные в энергетические системы. Количество электроэнергии, вырабатываемой ге

Электростанции промышленного назначения
  Электростанции промышленного назначения (заводские электростанции) относятся к местным источникам активной мощности. Наличие местных источников должно обосновываться технико-экономи

Силовые трансформаторы в системе электроснабжения
Силовые трансформаторы являются основным электрическим оборудованием, обеспечивающим передачу и распределение электрической энергии от электростанций к потребителям. С помощью силовых тран

Режимы работы нейтрали в системах электроснабжения
Электротехнические установки и электрические сети напряжением выше 1000 В, согласно ПУЭ, разделяются на установки с большими токами замыкания на землю (сила тока однофазного короткого замыка

Незамкнутые и замкнутые сети
  Незамкнутыми (открытыми) называются сети, линии которых не образуют замкнутых контуров. Такие сети имеют один основной источник питания, подключенный к одному из узлов сети.

Применяемые типы проводников
  Для выполнения электрических сетей применяются неизолированные (голые) и изолированные провода, кабели, токопроводы. Голые провода не имеют изолирующих покровов. Их

Электропроводка с изолированными проводами
Электропроводками принято называть сети постоянного и переменного тока напряжением до 1 кВ, выполняемые изолированными проводами, также кабелями малых сечений (до 16 мм2).

Кабельные линии
Кабели применяются в сетях промышленных предприятий всех напряжений (до 110 кВ включительно) как внутри зданий и сооружений, так и по территории предприятия и во внешнем электроснабжении.

Шинопроводы
  Шинопроводом называются линии передачи электроэнергии, проводниками которых являются жесткие шины. Шинопроводы могут быть открытыми (неизолированные шины на опорных из

Воздушные линии
  Воздушной линией электропередачи (ВЛ или ВЛЭП) называют устройство для передачи электроэнергии по проводам. ВЛ могут использоваться в сетях высокого и низкого напряжений для распред

Короткие замыкания в электрических сетях
  Коротким замыканием (КЗ) называется преднамеренное или случайное, не предусмотренное нормальными условиями работы соединение двух точек электрической сети через очень малое с

Расчет тока КЗ с неизменной периодической составляющей
  Периодическую составляющую тока КЗ, в соответствии с допускаемыми погрешностями, можно считать практически неизменной во времени, если ее изменения остаются в пределах 10%. Если рас

Расчет тока КЗ с изменяющейся периодической составляющей
  Если условие х* ≥ 3 не выполняется, то при расчете токов КЗ необходимо учитывать переходные процессы в генераторах. Упрощенно можно принять, что эти явления оказыва

Тепловое (электротермическое) действие тока КЗ
Переходный процесс (ПП) нагрева проводников током КЗ характерен тем, что его длительность (τпп ≈ несколько секунд) намного меньше, чем постоянная времени нагрева проводников т

Электродинамическое действие тока КЗ
Если в двух параллельных проводниках протекают однонаправленные токи ι1 и ι2, то эти проводники испытывают по отношению друг к другу силу притяжения в

Ограничение токов короткого замыкания
Для промышленных электрических сетей характерно наличие мощных источников питания и соответственно больших значений токов КЗ. Это может существенно увеличить стоимость системы электроснабжения по с

Схемы цеховых трансформаторных подстанций
  Цеховые подстанции питают сеть НН. На цеховых трансформаторных подстанциях напряжением 6-10 / 0,4 кВ применяются, как правило, схемы без сборных шин ВН. Схемы трансформаторны

Схемы главных понизительных подстанций
  Для надежного питания потребителей I и II категорий главные понизительные подстанции (ГПП и ПГВ), как правило, сооружаются двухтрансформаторными. Питаются подстанции от энергосистем

Основное электрооборудование подстанций
  Основным электрооборудованием подстанций являются: силовые трансформаторы, коммутационные аппараты, разъединители, изоляторы и шины распределительных устройств, измерительные трансф

Изоляторы и шины распределительных устройств
Токоведущие части электроустановок крепятся и изолируются друг от друга посредством изоляторов. Изоляторы делятся на линейные, аппаратные, опорные и проходные. Линейные изоляторы пр

Назначение релейной защиты
В условиях эксплуатации электроустановок возможны повреждения отдельных элементов системы электроснабжения. Совокупность специальных устройств, контролирующих состояние всех элементов системы

Предприятий
  Релейная защита – это только часть автоматики, которая получила применение в системах электроснабжения раньше других автоматических устройств. Однако только релейная защита не может

Хотите получать на электронную почту самые свежие новости?
Education Insider Sample
Подпишитесь на Нашу рассылку
Наша политика приватности обеспечивает 100% безопасность и анонимность Ваших E-Mail
Реклама
Соответствующий теме материал
  • Похожее
  • Популярное
  • Облако тегов
  • Здесь
  • Временно
  • Пусто
Теги