Защита на селските разпределителни мрежи с напрежение 10 kV

Съгласно изискванията, първият етап на защита се извършва под формата текущо прекъсване, а вторият във формата защита от свръхток (защита от свръхток) с характеристика на закъснение, зависима от тока… Текущото прекъсване се извършва на реле тип RTM и защита от свръхток на RTV релето. Релета РТМ и РТВ са релета с директно действие, които са едновременно измервателни и изпълнителни органи, действащи директно върху задвижването на прекъсвача.

Защита от свръхток на релето тип RTB все още се използва широко въздушни линии 10 kV.

От електромеханичните релета най -точните са индукционно реле тип RT-85 с ограничена зависима от времето характеристика задействане. Тези релета се състоят от три елемента: индуктивни, електромагнитни мигновени (текущо прекъсване) и индекс. Защитна верига за свръхток за релета тип RT-85 показано на фиг. 1.

 Ориз. 1. Схема на свръхток токова защита за реле тип РТ-85: К.1, К.2-токово реле от тип РТ-85; Q — прекъсвач в линията 10 kV; TA — токов трансформатор.

Релето RT-85 има специални подсилени контакти превключване. При нормални условия на работа прекъсващите контакти 1 на релето KA1 и KA2 се затварят и манипулират изключващите електромагнити UAT1 и UAT2 и затварянето контактите 2 на тези релета са отворени, така че токът през изключващите електромагнити не е преминава. В случай на късо съединение по линията се задейства релето със закъснение във времето, контактите му се превключват, тоест контакт 2 първо се затваря, а след това се отваря контакт 1. Отключващият соленоид — UAT се обхожда от пълния ток на вторичната намотка на токовия трансформатор и при достатъчна стойност на тока тя се задейства чрез въздействие върху задействащия механизъм на задвижването на прекъсвача и прекъсвачът се задейства. Тези схеми се наричат вериги с обезвреждане на изключващия електромагнит.

За да се увеличи чувствителността на защита при двуфазни къси съединения зад 10 kV трансформатора с диаграма на свързване на A / Y намотка, е монтирано допълнително трето реле RT-85.

Максимален токов тип защита TZVR

Полупроводников максимум (токова защита тип TZVR е предназначен за защита на разпределителни линии 6-10 kV от всички видове къси съединения. / 10 kV от всички типове, в шкафовете на разпределителните точки на секциониране и резервиране, където при промяна на режима на работа на линията, не е необходимо да избирате настройките за текущата и времевата защита.

Защитата на TZVR дава възможност да се съчетаят голям брой последователно инсталирани комплекти защита и, което е най -ценно, практически без натрупване на забавяне във времето.

 Ориз. 2. Ампер-втора характеристика на защита тип ТЗВР

TZVR устройство съдържа едносистемна защита срещу свръхток с ограничена зависимост, регулируема в широки граници характеристика на ампер-секунда, при което времето на действие в зависимата част линейно зависи от късия ток прекъсване на веригата и тока, а също така съдържа индикаторно реле, прекъсвач, изключващ електромагнит, токов блок за електромагнит и елементи за експлоатационно тестване на цялото устройство.

В независимата част на характеристиката времето за защита може да се регулира плавно от 0,1-0,2 до 0,4 s. Поради възможността за промяна в широк диапазон време-токови характеристики на устройството TZVR Координирането на комплекти от защити, инсталирани последователно по линията, се осъществява без натрупване на закъснение във времето в главата на линията.

Защитата има същата чувствителност към трифазни и двуфазно късо съединение в една точка, т.е. чувствителността му е 2 / √3 пъти по-висока от тази на MTZ с RTV и RT-85 релета, свързани към фазови токове.

Работният ток на устройството TZVR е безкрайно регулируем в диапазона от 2,5 до 40А. Прекъсващият ток на задействане може да се регулира от два пъти максималния ток на задействане на защитата до пълното оттегляне на прекъсването на тока от работа.

Основните предимства на защитата на TZVR включват:

• възможност за координиране на голям брой съседни защити, без да се натрупва забавяне във времето;

• осигурява същата чувствителност за трифазни и двуфазни къси съединения на защитената линия;

• съдържа освен MTZ и текущо прекъсване;

• има автономен източник на работен ток — захранващ блок, който осигурява работата на защитата и изключващия електромагнит прекъсвач.

Устройството е свързано към връзки, оборудвани с два токови трансформатора.

Полупроводниково устройство за превключване на настройки за защита от свръхток, тип УПЗС

На разрезани линии с излишък на мрежата, когато промяна на режима на захранване на линиите посоката на потока на натоварващите токове се променя и късо съединение. Следователно, за да се осигури необходимата чувствителност и селективност на защитните устройства, е необходимо да се използват в точките на секциониране и резервиране режисиран свръхток (NMTZ) или защита от разстояние.

Приложен NMTZ, състоящ се от токови релета, като изстрелващи тела, реле за време и релетата за посока на захранване имат следното недостатъци: наличието на «мъртва зона», в която релето за посоката на мощността се проваля поради намаляване на напрежението, измерено от трансформатора напрежение, поради късо съединение в тази област (тъй като релето за посоката на захранване се задейства от стойността на произведението на тока и напрежението), необходимостта от квалифициран персонал, обслужващ тези устройства; възможно е също така да се отбележат като недостатък големите размери на релето RT-85, релето за посока на мощност тип RBM-171 и други, които трудно се поставят в релейното отделение на разпределителната уредба KRUN.

UPZS устройство се състои от две полупроводникови времеви релета с граници за регулиране на закъснението от 8 до 80 s и задействани, когато стойността на контролираното напрежение изчезне или падне под 20% от номиналното.

Устройството от тип UPZS е предназначено за превключване на комплекти за защита от свръхток в точки на разделяне на 10 kV линии с мрежово излишно, както и като локално автоматично превключване на прехвърляне трансформаторни подстанции 10 / 0,4 kV и мрежови ОВД в 10 kV линии мрежови резервни точки.

Устройството може да се използва в схеми за автоматизация като реле за време, например, може да се използва за дистанционно управление на прекъсвачи, инсталирани в разпределителни мрежи, изключване на главния превключвател за известно време и фиксиране на продължителността на паузата в захранващото напрежение 10 kV , изпълнете автоматични вериги за управление за топене на превключватели на лед и др.

С помощта на устройството UPZS например може да се извърши локална ATS в затворени трансформаторни подстанции 10 / 0,4 kV с камера KSO-272 на резервния вход, където се използва превключвател на натоварване на работния вход и масло превключвател в камерата KSO-272 при резервната.

Контролът на напрежението се извършва отстрани на шините за ниско напрежение на трансформатора 10 / 0.4 kV.

В случай на прекъсване на напрежението на шините 0,4 kV, устройството ATS дава команда за изключване на работния вход и включване на резервния.

За извършване на мрежов превключвател за автоматично прехвърляне, затворените трансформаторни подстанции са оборудвани с две камери KSO-272 с маслени прекъсвачи и един комплект защита тип KRZA-S.

Ориз. 3.Схема ZTP -10 / 0,4 kV: TV — трансформатор на напрежение TA — токов трансформатор; Q — 10 kV прекъсвач; QW — превключвател

Когато избирате настройките за работата на UPS устройството в режим на превключване на защитата, времето за забавяне трябва да бъде по-голямо от времето на пауза без ток на автоматичното повторно включване на главния превключвател на 10 kV линия и по -малко време за действие на мрежовите ОВД.

Устройство за защита срещу посока на свръхток с двойно действие, тип LTZ

Защитата е предназначена за секционирани линии 6—20 kV с резервиране на мрежата и двустранно захранване. Това устройство също може да се използва за защита на линии с еднопосочно захранване в случай на фазово-фазово късо съединение и силови трансформатори с напрежение 6-35 kV… Защита на LTZ може монтаж в KRUN, върху гуми и върху панели релейна защита на подстанции, в точки на разделяне и излишък на разрезани линии.

Особеността на LTZ устройството е, че в зависимост от посоката на мощността, предавана през линията, има автоматично превключване към посочените настройки за работата на втория етап по отношение на ток и време.

Ориз. 4. Криви на селективност (а) на защита на LTZ, в зависимост от посоката на мощност (ток), когато мрежата е 10 kV от източника A (b) или B (c): GV, SV, AVR — глава, сечение и ATS точка 10 kV превключватели; RTV — токово реле с закъснение във времето.

Тялото за посоката на захранващата мощност е в задействано положение, когато линията се захранва от подстанция А. В този случай LTZ устройството има по -високи настройки на ток и реакция от защитата в ATS (характеристики 1 и 3 на фиг. 4, а). Тази настройка съответства на избирателна работа на защита от късо съединение в точка К1.

Устройството LTZ автоматично превключва към по -ниски настройки за ток и време за реакция (характеристика 2 на фиг. 4, а) при промяна на режима на работа на линията и при захранване от подстанция В (фиг. 4, в). В този случай насочващият елемент не работи. Защита на LTZ в случай на късо съединение в точка K.2, тя ще заработи по -рано от защитата в точката ATS (характеристика 3).

Предимствата на устройството LTZ, направено върху елементите на радиоелектрониката, включват липсата на «мъртва зона», зависими от тока характеристики, възможността за ускоряване на действието на защита, ако къси съединения, тъй като напрежението пада толкова много, че елементът за посоката на мощността не може да остане в задействано състояние.

 Полупроводниково устройство за пълна релейна защита и автоматизация на 10 kV точки на сечение на линия, тип KRZA-S

Устройството KRZA-S е полупроводникова дистанционна защита с линейно зависима от стойността на съпротивлението на клемите на характеристиката на времето за реакция на устройството, като по този начин се гарантира селективност на защитата в точки на участъци от 10 kV линии с двупосочно захранване.

Комплектът KRZA-S е проектиран за защита на разделени разпределителни линии 10 kV с мрежово съкращение от всички видове фазови фазови къси съединения и за автоматично повторно включване на 10 kV линии… Устройството може да се използва във всякакви съществуващи разделителни точки, както на линии с мрежово излишно, така и на радиални линии, в случай че защитата от свръхток не отговаря на изискванията за чувствителност и селективност.

Устройство KRZA-S се състои от релейно устройство, представляващо едносистемна двустепенна защита от разстояние на първия етап-прекъсване на разстоянието с време за реакция totc и на втория етап-защита от разстояние, чието време на реакция се увеличава пропорционално на увеличаването на съпротивление в клемите на устройството и двойно действащото AR устройство (подобно на APV-2P, обсъдено по-долу) с автономен захранващ блок за соленоида за изключване на прекъсвача. Устройството е оборудвано с органи за оперативно тестване на работоспособността.

Ориз.5. Защитна характеристика на устройството тип KRZA-S

Когато използвате този набор от защита и автоматизация в разделителни точки, не се изисква допълнително инсталиране на друго оборудване. За да свържете устройството, имате нужда от две токови трансформатори и два еднофазни или един трифазен трансформатор на напрежение в разпределителната уредба.

Устройството KRZA-S има редица предимства пред подобни:

• свръхчувствителност;

• осигурява селективност на защитното действие, без да се натрупва закъснение във времето, като се използва един комплект защита, който не изисква превключване при смяна на режима на работа на секционирана линия с двупосочно захранване;

• стабилност на зоните на действие и по-кратко време за реакция, простота на дизайна на устройството за автоматично затваряне с регулируемо време на паузи без ток от първия и втория цикъл.