Р

36

елейная защита: Конспект лекций

13. Пусковые органы дистанционной защиты

13.1. Общие сведения

Пусковые органы подготавливают схему к правильной работе при возникновении КЗ.

Функции ПО:

1. запускают реле времени второй, третьей, если есть, четвёртой зон;

2. в схемах с одним комплектом измерительных органов для первой и второй зон, автоматически изменяют сопротивления срабатывания ИО с первой зоны на вторую;

3. действуют в качестве резервной зоны защиты.

Требования к ПО:

1. обладать достаточной чувствительностью;

2. иметь надёжную отстройку от максимальной нагрузки;

3. не действовать при качаниях.

В качестве ПО применяются токовые реле и реле сопротивления.

Токовые реле

Главный недостаток токовых реле - реагируют на токи нагрузки и качаний так же, как и на токи КЗ. Их чувствительность недостаточна на длинных ЛЭП с большой нагрузкой.

Реле сопротивления

Схемы включения

Пусковые реле сопротивления включаются на междуфазные напряжения и разность одноименных фаз токов или на междуфазные напряжения и ток одной фазы.

Первая схема - обеспечивает стабильность зоны действия при всех видах КЗ. По данной схеме обычно выполняются ПО выполняющие функции ДО третьей зоны.

Вторая схема - позволяет обеспечить избирательность повреждённых фаз. Применяется в одно-системных схемах т.е. имеющих одно реле сопротивления (а не три) для экономии. С помощью специальных схем оно автоматически переключается на напряжение и токи фаз, на которых произошло КЗ.

13.2. Ненаправленное пусковое реле сопротивления

Данное реле не реагирует на различие угла _Р векторов сопротивлений, подведенных к зажимам реле Zp при КЗ, нагрузке и качаниях.

Сопротивление срабатывания реле выбирается из следующего условия:

,

где: Zн.мин  минимальное значение сопротивления, возникающего на зажимах реле в рабочем режиме;

Uраб.мин  минимальное значение напряжения на шинах подстанции, где установлена ДЗ в рабочем режиме;

Iраб.макс.  наибольший рабочий ток нагрузки, протекающий по линии, где установлена ДЗ.

Чем выше рабочий максимальный ток Iраб.макс., тем ниже приходиться задавать сопротивление срабатывания реле Zc.p., чувствительность пускового реле ухудшается.

В связи с этим, на длинных линиях с большими нагрузками, где сопротивления на зажимах реле при КЗ в конце линии и при максимальном режиме нагрузки близки к друг другу, данное реле оказывается недостаточно чувствительным.

Как видно из рис. 42. характеристика такого реле неудовлетворительна и по условиям качаний.

Ненаправленные реле сопротивления применяются в качестве пусковых органов в сетях 35 кВ и на недлинных и малонагруженных линях в сети 110-220 кВ.

13.3. Пусковые направленное реле сопротивления с круговой характеристикой

Как видно из рис. 43. характеристика направленного реле значительно лучше удовлетворяет требованиям, предъявляемым к пусковым реле, чем ненаправленные реле. Так как величина сопротивления срабатывания Zc.p. направленного реле зависит от угла _P.

Реле обладает при КЗ большей чувствительностью, чем при нагрузке, и в меньшей степени реагирует на качания.

При металлических КЗ _P=_w=6580, т.е. близок к углу максимальной чувствительности _м.ч. - при КЗ реле работает с наибольшей чувствительностью.

При нагрузке угол колеблется в пределах 1040. При этих углах сопротивление срабатывания реле Zc.p. уменьшается на 2050% по отношению к Zc.p.макс.

Такое загрубление реле при _P=_нагр. позволяет допускать бóльшие нагрузки на линии по сравнению с ненаправленным реле.

Недостатком направленного реле является мертвая зона, которая устраняется применением подпитки реле напряжением третьей фазы.