vk.com/club152685050 | vk.com/id446425943

7

Максимальные токовые защиты

Принцип действия основан на то, что при возникновении КЗ ток увеличивается и начинает превышать ток нагрузочного режима. Селективность действия при этом достигается выбором выдержек времени.

Впределах каждого элемента МТЗ устанавливается как можно ближе к источнику питания.

Схемы МТЗ классифицируются по ряду признаков:

1.способу питания оперативных цепей (МТЗ на постоянном или переменном токе);

2.способу воздействия на привод выключателя – прямого или косвенного

действия;

3.характеру зависимости выдержки времени от тока – защиты с независимой и зависимой выдержкой времени;

4.способу соединения обмоток ТА и обмоток реле;

5.назначению – защиты от КЗ и защиты от перегрузок током.

Вкачестве пусковых органов (ПО) МТЗ используют токовые реле.

Расчёт параметров МТЗ

Для того чтобы защита работала при КЗ и не работала в нормальных режимах необходимо определять ток срабатывания защиты - Iсз .

Iсз - это наименьший первичный ток, необходимый для действия ПО защиты. При этом необходимо обеспечить несрабатывание МТЗ при максимальных токах ( IMAX нагр. ) и пусковых токов ( Iпуск. ) нагрузки. Для этого необходимо выполнение следующих условий:

1. Iсз IMAX нагр. - пусковые органы защит не должны приходить в действие при

максимальном рабочем токе нагрузки;

2.Пусковые органы защиты, пришедшие в действие при внешнем КЗ, должны вернуться

висходное состояние после его отключения и снижения до IMAX нагр. . Для выполнения этого

условия ток возврата защиты I вз (это наибольший первичный ток, при котором ПО возвращаются в исходное состояние) должен удовлетворять требованию Iвз kсз IMAX нагр. , где kсз - коэффициент самозапуска двигательной нагрузки, учитывает возрастание тока при

самозапуске двигателей, которые тормозятся при снижении напряжения при внешних

схемы, зависящий от схемы соединения ТА и обмоток реле и равный отношению тока в реле

vk.com/club152685050 | vk.com/id446425943

8

ко вторичному току ТА; nТ - коэффициент трансформации ТА. По рассчитанному значению I сp определяют I уст. - ток уставки. Участи токовых реле I уст. регулируется плавно (реле РТ- 40), у других - ступенчато (реле РТ-80), при этом округление I сp до I уст. производится в

большую сторону.

Схемы МТЗ

Рассмотрим работу максимальной токовой защиты построенной по трёхфазной, трёхлинейной схеме, с независимой выдержкой времени на постоянном оперативном токе

(рис. 5).

Рис. 5. Схема МТЗ на постоянном оперативном токе: а – цепь переменного тока; б – цепи постоянного тока.

При появлении КЗ, например трёхфазного тока, ток в реле КА1, КА2, КА3 и они срабатывают, при этом их контакты замыкаются. По обмотке реле времени (КТ) протекает

ток и, с установленным на нём t сз , замыкается контакт КТ, который обеспечивает питание на

катушку указательного реле (КН) и промежуточного (KL). Контакты реле KL, замыкая свои контакты в цепи катушки отключения (УАТ) выключателя, что приводит к отключению силового выключателя Q.

Сигнальное реле КН своими контактами сигнализирует о срабатывании защиты.

МТЗ с независимой характеристикой времени срабатывания

Выполняется на базе реле РТ-40 ( I уст. регулируется плавно и время замыкания не

зависит от величины тока).

Селективность действия данного вида МТЗ достигается выбором выдержек времени,

где tпогр.защ. - погрешность защит, учитывающие самые худшие сочетания (для защиты 2 это погрешность в сторону увеличения времени, а для защиты 1 – в сторону уменьшения); tоткл.Q2 - время отключения выключателя второй линии.

vk.com/club152685050 | vk.com/id446425943

9

Рис. 6. Согласование времени МТЗ линий Л1 и Л2.

Величина t 0,3 0,6 с для МТЗ с независимой выдержки характеристикой времени срабатывания.

МТЗ с зависимой характеристикой времени срабатывания

Данный тип РЗ выполняется на базе РТ-80 ( I уст. регулируется ступенчато и время

замыкания контактов зависит от величины протекающего по реле тока).

Чем больше ток, тем быстрее срабатывает реле. Для расчёта времени действия защиты 1 (см. рис. 7) на границе зоны действия (точка К1) необходимо знать время действия защиты

2 при КЗ в точке К1, т.е. tсзК12 , тогда tсзК11 tсзК12 t . Это соотношение выполняется во всём

интервале действия РЗ2, когда РЗ1 выступает в роли резервной.

Рис. 7. Согласование МТЗ с зависимой выдержкой времени.

Определение tсзК12 производится по расчётным кривым для реле РТ-80.

Время действия защиты 2 должно быть большим времени действия защиты 2 на том участке сети, где возможна их совместная работа (на рис. 7 это линия 2).

Достоинством данного вида МТЗ является то, что большее значение Iкз отключается с

меньшей выдержкой времени, такая ситуация характерна для головных участков сети с односторонним питанием.

Недостаток заключается в том, что реле РТ-80 более сложны конструктивно и более дорогостоящие по сравнению с реле РТ-40.

МТЗ с блокировкой по минимальному напряжению

В том случае, когда IMAX нагр. отличается от Iкз MIN незначительно, kч имеет низкое

значение. В таком случае используют МТЗ с блокировкой по минимальному напряжению.