4. Основные характеристики реле направления мощности

8.5.1. Мощность срабатывания реле

Срабатывание реле происходит при условии, что электромагнитный момент вращения преодолевает сопротивление противодействующей пружины М_п, трения М_тр и момент инерции М_и.

Наименьшая мощность, подводимая к зажимам реле, при которой оно срабатывает, называется мощностью срабатывания реле S_ср (0,2 4ВА).

Зависимость мощности срабатывания реле от тока I_p и угла _р оценивается характеристикой чувствительности и угловой характеристикой.

8.5.2. Характеристика чувствительности реле представляет собой зависимость напряжения срабатывания реле U_cp от величины тока, протекающего по токовой обмотке, т.е.

1 - теоретическая характеристика зависимости U_cp= f(I_p)

2- действительная характеристика чувствительности реле

Точка 1 находится в области срабатывания реле.

Точка 2 – на границе между областями срабатывания и несрабатывания.

Точка 3 – в области несрабатывания.

Характеристика снимается при _р равном углу максимальной чувствительности, когда sin  = 1. Реальная характеристика отличается от теоретической из-за насыщения стали магнитопровода реле при больших токах I_p.При этом напряжение срабатывания реле U_cp с дальнейшим ростом тока остается неизменным (кривая 2). Если в месте установки РЗ с КW напряжение в сети окажется при КЗ столь низким, что подводимое к зажимам реле напряжения окажется меньше U_cp, реле не придет в действие. Это является причиной имеющей место мертвой зоны по мощности (по напряжению).

8 .5.3. Угловая характеристика представляет собой зависимость U_cp= f(_р) при I_p =const. Эта зависимость может быть получена из выражения , если в него подставить надлежащие значения:

Можно записать

(8.16)

Для построения угловой характеристики переменной величиной является угол _р. При _р равном углу максимальной чувствительности равен единице и U_cp минимально (U_{cp min}). С изменением угла _р в ту или иную сторону относительно _м.ч. sin  уменьшается, что приводит к необходимости увеличения подводимого напряжения U_p , при котором реле подействует.

Д ля реле смешанного типа (например, _м.ч = - 45) угловая характеристика имеет вид

Рисунок 8.11. Угловая характеристика реле направления мощности смешанного типа при .

Угловая характеристика позволяет определить:

а) изменение чувствительности реле при различных значениях угла ;

б) минимальную величину напряжения срабатывания реле U_{cp min} и наиболее выгодную зону углов , в пределах которой U_cp близко к U_{cp min};

в) при каких углах меняется знак М_вр и пределы углов , которым соответствуют положительные и отрицательные моменты.

Н а рисунках 8.12 и 8.13 приведены угловые характеристики реле реактивной и активной мощности.

Рисунок 8.12. Угловая характеристика реле реактивной мощности.

Рисунок 8.13. Угловая характеристика реле активной мощности (косинусного).

8.5.4. Время действия реле мощности зависит от величины мощности на зажимах реле, характеризуемой отношением . Характер этой зависимости приведен на рисунке 8.14. При подводимой к реле мощности S_p, близкой к S_сp, выдержка времени достаточно велика. И только при реле работает с минимальным временем.

Рисунок 8.14 Характеристика времени действия реле,

направления мощности.