4 5 Индукционное реле направления мощности.104 ф
Реле мощности индукционной системы серий РБМ используются в схемах релейной защиты и автоматики в качестве устройств, определяющих направление мощности первичной сети. К обмоткам индукционного реле направления мощности подводится переменная электрическая величина. К входу реле могут быть подведены два тока или два напряжения. Наиболее распространенными реле такого типа являются реле направления мощности (РМ), измерительные цепи которых присоединяют к вторичным обмоткам трансформаторов напряжения и тока защищаемой линии.
Реле имеет замкнутый магнитопровод 1 (см. рис. 1) с обмотками 2 и 3 и подвижный алюминиевый ротор 5. Между четырьмя выступающими внутрь полюсами магнитопровода расположен стальной цилиндрический сердечник 4, уменьшающий магнитное сопротивление межполюсного пространства. Для компенсации неравномерности магнитного сопротивления между полюсами на сердечнике выполнен с одной стороны небольшой срез по образующей. В зазор между полюсами и сердечником помещен алюминиевый ротор 5, имеющий форму стакана. Ротор насажен на ось 6, концы которой вращаются в верхнем 11 и нижнем 10 подпятниках. На оси 6 жестко крепится подвижный контакт 9, который при повороте ротора 5 замыкает неподвижные контакты 7 и 8. На оси также размещены изоляционные упоры, ограничивающие поворот ротора на угол до 2 – 4°. Возврат реле в исходное положение осуществляется спиральной пружиной 12 (в реле двухстороннего действия – две пружины).
1) Определение угла максимальной чувствительности и зоны действия:
Линия нулевых моментов:
.
Угол максимальной чувствительности:
.
2) Проверка чувствительности (мощность срабатывания) реле.
Мощность срабатывания и возврата реле направления мощности определяются по формулам:
Коэффициент возврата реле
46. Расчет электронных защит фидеров 27,5 кВ контактной сети переменного тока.
Расчет дистанционной ненаправленной защиты:
Первичное сопротивление срабатывания защиты выбирается наименьшим из следующих условий:
а) по условию селективной работы с защитами фидеров поста секционирования для однопутных и двухпутных участков соответственно::
,
где
-
расстояние от подстанции А до ПС,
,
- полное удельное сопротивление тяговой
сети одного пути однопутного и двухпутного
участка соответственно
б) по условию
селективности к максимальному току
нагрузки фидера:
,
где
-
минимальное рабочее напряжение
- коэффициент надежности,
- максимальный ток
нагрузки фидера подстанции,
в) по условию
селективности к максимальному току
подпитки от соседней подстанции Б при
к. з. на соседнем фидере,
где
- минимальное напряжение на шинах
подстанции
- максимальный ток
подпитки от соседней подстанции
,
- сопротивление
понижающего трансформатора подстанции
А, приведенное к напряжению 27,5 кВ, Ом;
- сопротивление
питающей системы подстанции А для
минимального режима работы, приведенное
к напряжению 27,5 кВ, Ом;
,
где:
,
где
- напряжение стороны высокого напряжения,
- сопротивление
понижающего трансформатора подстанции
А,МВА;
,
где
- напряжение короткого замыкания стороны
высоко-низкого напряжения,
= 10,5 %;
- номинальная
мощность понижающего трансформатора
подстанции А,
=40
МВА.
- максимальный ток подпитки от соседней подстанции Б, протекающий по выключателю при к.з
,
;
.
Сопротивление
срабатывания реле определяется по
формуле:
,
- Ускоренная токовая отсечка
Первичный ток срабатывания УТО выбирается наибольшим из двух, вычисленных по условиям:
а) по условию
селективности к максимальному току
нагрузки фидера:
,
б) по условию
селективности работы с защитами поста
секционирования:
,
где
- максимальный ток по выключателю фидера
при к. з. на шинах поста секционирования
определяемый для двухпутных участков
по формуле:
,
чувствительность
УТО по условию:
,
где
- минимальный ток по выключателю фидера
при к. з. вблизи места установки защиты:
Если коэффициент
чувствительности оказался меньше двух,
то ток срабатывания защиты определяется
по формуле, уменьшая зону действия
защиты:
Ток срабатывания
реле УТО по формуле(40):
А.