- •1. Общие сведения о релейной защите (рз). Назначение рз, функции и свойства. Основные понятия рза.
- •(Доп материал с лекций)
- •2. Структурная схема устройств рза. Пусковые и измерительные органы рза.
- •Короткие замыкания и метод симметричных составляющих
- •Применимость мсс
- •Поперечная несимметрия
- •Металлические кз
- •1. Двухфазное кз (фазы в, с)
- •2. Однофазное кз (фаза а)
- •3. Двухфазное кз на землю
- •Найдем ток :
- •Изменение напряжений вдоль электропередачи при металлических кз
- •Учет переходного сопротивления
- •Продольная несимметрия
- •3. Измерительная часть устройств рза. Измерительные трансформаторы. Общие сведения. Схема замещения тт, схемы соединения тт и тн. Коэффициент схемы.
- •П огрешности измерительного трансформатора тока
- •Трансформаторы тока. Общие технические условия.
- •Р азметка зажимов измерительного трансформатора тока Схемы соединения измерительных трансформаторов тока
- •Конструкции трансформаторов тока
- •Измерительные трансформаторы напряжения (итн)
- •Погрешности измерительных трансформаторов напряжения
- •Схемы включения измерительных трансформаторов напряжения
- •Конструкция трансформаторов напряжения
- •Максимальная токовая защита (мтз)
- •Токовая отсечка (то)
- •Трехступенчатая токовая защита
- •Особенности задания выдержек времени
- •6. Способы повышения чувствительности защит. То, мтз с блокировкой по напряжению. Условия выбора уставок.
- •Условие выбора уставок для мтз
- •7. Направленные защиты. Схемы включения реле направления мощности. Направленная мтз лэп с 2 -ним питанием. То сетей с 2-ним питанием. Условия выбора уставок.
- •Критерии необходимости и достаточности токовых ненаправленных, направленных и дистанционных защит
- •9. Дистанционный принцип. Дистанционные защиты. 3-х ступенчатая дистанционная защита. Условия выбора уставок.
- •Характеристики органов сопротивления
- •Элементы и упрощённая схема дистанционной защиты
- •Работа схемы
- •Электромеханические реле
- •Доп. Инфа
- •Индукционные реле
- •1.1 Принцип действия
- •1.2 Электромагнитная сила и её момент
- •2.1 Реле с короткозамкнутыми витками
- •2.2 Время действия индукционных реле
- •2.3 Электромагнитный элемент (отсечка)
- •2.4 Недостатки индукционных конструкций
- •3.1 Конструкция реле
- •Блоки испытательные би-4, би-4м, би-6, би-6м
- •1. Подключение тт.
- •2. Подключение тн.
- •Статическое реле
- •Фазосравнивающая схема
- •Фильтры симметричных составляющих
- •Микропроцессорные устройства релейной защиты Микропроцессорные устройства релейной защиты
- •10. Защиты абсолютной селективности. Дифференциальный принцип. Продольная дифференциальная защита. Методы повышения чувствительности защит. Условия выбора уставок.
- •11. Поперечная дифференциальная защита. Область применения.
- •Ток кз в генераторе
- •Внутренние повреждения
- •Защиты генератора
- •1.Основные защиты.
- •2.Резервные защиты.
- •3.Защиты, действующие на сигнал.
- •Состав функций защиты и автоматики
- •Защиты от между фазных повреждений генератора (мтз, мтз с пуском по напряжению)
- •Дистанционная защита
- •Выдержка времени дистанционной защиты
- •Проверка по чувствительности
- •Защита от симметричных перегрузок
- •Защита ротора от перегрузок током возбуждения
- •Защита от несимметричных кз и перегрузок
- •Устройство блокировки при неисправности цепей напряжения, бнн
- •Замыкание одной фазы обмотки статора на землю
- •Защита с контролем основной частоты тока нулевой последовательности In
- •З ащита с контролем тройной частоты тока и напряжения нулевой последовательности in (un)
- •Расчётная схема и распределение напряжений 3 гармоники нулевой последовательности по обмотке статора генератора
- •Защита с наложением контрольного тока частоты 25 Гц через дгр
- •Внутренние замыкания в генераторе
- •Защита систем возбуждения
- •Система возбуждения. Схема Ларионова
- •Защита ротора с наложением напряжения. Схема и принцип работы
- •20. Рз блоков генератор-трансформатор и блоков генератор-трансформатор-линия. Особенности защит блоков.
- •Защиты блоков генератор-трансформатор и генератор-автотрансформатор
- •Защита от внешних к.З. И перегрузок.
- •Защита от несимметричных перегрузок и внешних к.З.
- •Защита от симметричных перегрузок и внешних к.З.
- •Защита от кз на землю в сети вн
- •Действие резервных защит
- •Дифференциальная защита на блоках генератор-трансформатор
- •3.1 Дифференциальная защита генератора
- •3.2 Дифференциальная защита повышающего трансформатора
- •Защита генераторов блоков от замыканий на землю
- •Защита от потери возбуждения
- •Защита от повреждения вводов 500-1150 трансформаторов
Изменение напряжений вдоль электропередачи при металлических кз
На рисунке изображено изменение напряжений вдоль электропередачи при трехфазном, двухфазном и однофазном КЗ соответственно (см. сверху вниз).
Характер изменения напряжения в электрической сети при КЗ зависит от параметров системы, вида повреждения, наличия сопротивления R в месте КЗ. Если в качестве первого приближения считать, что полные сопротивления источника ЭДС и остальной части электропередачи распределены равномерно и имеют одинаковый аргумент, то изменение напряжений от места повреждения до источника ЭДС при металлических КЗ будет иметь характер, показанный на данном рисунке.
Учет переходного сопротивления
На рисунке представлены круговые диаграммы токов и напряжений фазы А при симметричном трехфазном КЗ через одинаковое для всех фаз сопротивление R в месте повреждения и на некотором расстоянии от места повреждения. При переменном сопротивлении R геометрическим местом конца вектора тока или напряжения является окружность.
В точке КЗ напряжение и ток будут сонаправлены при любом R, поскольку переходное сопротивление можно считать чисто активным. На расстоянии от места повреждения прибавляется падение напряжения на индуктивном сопротивлении, характер становится активно-индуктивным.
По мере возрастания сопротивления R в месте повреждения концы векторов токов и напряжений перемещаются по окружностям, изменяясь по величине и по фазе. Видно, что при наличии сопротивления R векторы линейных напряжений в месте КЗ образуют искаженный треугольник с вытянутой стороной UAB и сокращенной стороной UAC. При определенном сочетании параметров системы и величины R напряжение UAB может превысить номинальное линейное напряжение, а напряжение UAC по величине может быть близким к напряжению между поврежденными фазами (B и С).
Направление вектора UBC в месте повреждения совпадает с направлением вектора тока IB (так как UBC = R ∙ IB), а его величина может изменяться в пределах от 0 до номинального значения в зависимости от сопротивления R.
Данные векторные диаграммы построены при условии, что сопротивление трехфазной цепи активно-индуктивное, иными словами, схемы отдельных последовательностей включают как реактивности, так и активные сопротивления.
На рисунке показаны диаграммы токов и напряжений в месте однофазного КЗ. Из диаграмм видно, что векторы тока и напряжения нулевой последовательности, оставаясь под неизменным углом α0, перемещаются по окружностям по мере увеличения сопротивления R. Это объясняется тем, что при увеличении переходного сопротивления R ток прямой последовательности меняется по величине и по фазе:
а и , поэтому угол между ними сохраняется.
Конец вектора тока поврежденной фазы А, совпадающего по фазе с вектором тока I0, также скользит по окружности, которая имеет радиус, втрое больший, чем окружность для тока нулевой последовательности.
Данные векторные диаграммы построены при условии, что сопротивление трехфазной цепи активно-индуктивное, иными словами, схемы отдельных последовательностей включают как реактивности, так и активные сопротивления.
На последующих рисунках построены ВД напряжений в точке К* и токов в месте замыкания через сопротивление дуги rд для каждого из рассмотренных несимметричных КЗ.
Данные ВД построены при условии, что сопротивление трехфазной цепи чисто индуктивное, иными словами, схемы отдельных последовательностей включают в себя только реактивности.
При изменении сопротивления rд ВД деформируются, при этом концы векторов напряжений и токов скользят по дугам соответствующих окружностей. Стрелки на дугах окружностей указывают направления перемещения концов данных векторов при увеличении rд от 0 в пределе до ∞.
К*
Пусть замыкание между фазами В и С произошло через сопротивление дуги rд. Его можно представить как глухое двухфазное КЗ на ответвлении, фазы которого имеют одинаковые сопротивления rд/2. Таким приемом несимметричный участок трехфазной цепи приведен к симметричному, что облегчает применение МСС. Введение сопротивления rд/2 в фазу А не меняет условий рассматриваемого замыкания, поскольку на данном участке ток в этой фазе отсутствует.
К*
Пусть фаза А замкнулась на землю через сопротивление дуги rд. Чтобы сохранить симметрию данного участка трехфазной цепи, можно представить, что такие же сопротивления введены и в две другие фазы, от этого ничего не изменится, так как согласно граничным условиям .
К*
При КЗ между фазами B и C с одновременным замыканием той же точки на землю через сопротивление дуги rд последнее войдет только в схему нулевой последовательности, причем войдет утроенной величиной.