Дифференциальная защита шин подробнее

Упрощенная схема защиты приведена на следующих рисунках:

Схема токовых цепей

Схема оперативных цепей

Защита, выполненная по этой схеме, при нормальной первичной схеме подстанции (в работе обе системы шин, шиносоединительный выключатель включен) определяет и отключает без выдержки времени только поврежденную систему шин с сохранением в работе неповрежденной системы шин.

Для обеспечения правильной работы ДЗШ устанавливается фиксированное распределение (фиксация) присоединений по системам шин подстанции.

При выводе из работы одной системы шин с переводом всех присоединений на остающуюся систему, при выводе в ремонт ШСВ или при нарушении нормальной фиксации присоединений защита включается по расфиксированной схеме включением рубильника Р.

Вторичные цепи трансформаторов тока всех присоединений подключаются в схему ДЗШ через индивидуальные испытательные блоки.

Реагирующими органами ДЗШ с фиксированным распределением присоединений являются:

-                     пусковые органы (ПО);

-                     избирательные органы 1 СШ (ИО1);

-                     избирательные органы 2 СШ (ИО2);

-                     чувствительный орган (ЧО);

-                     орган контроля напряжения на шинах (КНШ).

В качестве пусковых и избирательных органов используются, как правило, группы из трех дифференциальных реле, каждое из которых включено в свою фазу токовых цепей. В оперативных цепях контакты реле трех фаз включаются параллельно и рассматриваются как единое целое.

Дифференциальные реле избирательных органов 1 СШ включены на сумму токов трансформаторов тока присоединений 1 СШ и ШСВ, а дифференциальные реле избирательных органов 2 СШ включены на сумму токов трансформаторов тока присоединений 2 СШ и ШСВ. Избирательные органы обеспечивают выбор поврежденной секции шин, т.к. обтекаются током только при КЗ на собственной системе шин. При КЗ на другой системе шин или при внешнем КЗ ток в избирательных органах отсутствует.

Дифференциальные реле пусковых органов ДЗШ включены на сумму токов избирательных органов 1 и 2 системы шин и обтекаются током при КЗ как на 1 СШ, так и на 2 СШ. При внешних КЗ ток в пусковых органах ДЗШ отсутствует. Пусковые органы обеспечивают предотвращение неправильной работы ДЗШ от внешних КЗ при нарушении фиксации присоединений по системам шин (расфиксированная схема).

Чувствительный орган выполняется на обычных или дифференциальных токовых реле и включается на «хвосте» основной схемы токовых цепей ДЗШ. Как следует из названия, чувствительный орган имеет повышенную по сравнению с пусковым и избирательным органом чувствительность, которая обеспечивает срабатывание от тока КЗ, получаемого от одного присоединения. Действует на доотключение выключателей в тех случаях, когда после отключения первых присоединений ток КЗ снижается ниже тока возврата пускового органа, и при опробовании шин от одной из питающих линий в том случае, когда ток недостаточен для срабатывания пускового органа.

ДЗШ имеет орган контроля напряжения на шинах (КНШ). Орган контролирует наличие напряжения на шинах после работы ДЗШ и блокирует АПВ шин при неполном отключении.

Чувствительный орган и орган контроля напряжения действуют на реле Рвых3, Рвых4, которые выполняют запрет АПВ присоединений, отключенных действием ДЗШ в том случае, когда в течение некоторого времени, превышающего время отключения выключателей с учетом УРОВ, остается какой-то ток через выключатели и какое-то напряжение на шинах.

В схеме предусмотрен контроль исправности токовых цепей ДЗШ. Типовая схема приведена на первом рисунке.

Включает в себя реле контроля токовых цепей РКТ и измерительный прибор контроля токовых цепей (миллиамперметр) mA, зашунтированный кнопкой Кн. Реле РКТ реагирует на появление тока в любой фазе и действует на автоматический вывод защиты при неисправности токовых цепей. Так как чувствительность реле РКТ может оказаться недостаточной, дополнительный контроль исправности токовых цепей выполняется с помощью миллиамперметра.

Для оперативного контроля исправности токовых цепей ДЗШ на панели ДЗШ установлен миллиамперметр mA, нормально зашунтированный кнопкой Кн.

Работа защиты при нормальной схеме подстанции.

При КЗ на 1 СШ срабатывают пусковой орган и избирательный орган 1 СШ, при этом срабатывают группа выходных реле Рвых1, а также указательное реле РУ1 «Отключение 1 СШ от ДЗШ». Выходные реле действуют на отключение всех присоединений, зафиксированных за 1 СШ и ШСВ, и на пуск УРОВ. В том случае, если введен запрет АПВ при работе ДЗШ, срабатывание реле Рвых1 приводит к срабатыванию Рвых3, выполняющему запрет АПВ всех присоединений соответствующей системы шин.

Время отключения выключателей не является строго одновременным. В том случае, когда при отключении первых выключателей ток КЗ на шинах становится ниже тока возврата пускового или избирательного органа, основная схема ДЗШ может не обеспечить отключение оставшихся выключателей. В таком случае удержание выходных реле до полного отключения всех присоединений выполняется с помощью чувствительного органа (ЧО).

При неотключении в течение определенного времени (около 1 с) или неполнофазном отключении одного или нескольких присоединений происходит удержание выходных реле от чувствительного органа со срабатыванием РУ3 «Отключение 1 СШ от чувствительного орана», а также запрет АПВ всех присоединений воздействием ЧО на группу выходных реле Рвых3.

После отключения системы шин или распредустройства действием ДЗШ происходит автоматическое опробование системы шин от одного из питающих присоединений с последующей сборкой схемы. В этом случае также используется чувствительный орган. При неуспешном опробовании системы шин повторно работают выходные реле Рвых1 (Рвых2), действующие на отключение выключателей, срабатывают указательные реле РУ3 (РУ4) и выходные реле, выполняющие запрет АПВ остальных присоединений соответствующей системы шин Рвых3 (Рвых4). Указательные реле РУ3, РУ4 включены таким образом, что при первом срабатывании защиты, не связанном с опробованием, и достаточно быстром отключении всех выключателей, они не срабатывают.

Запрет АПВ, включая запрет автоматического опробования шин, выполняется также при срабатывании устройства контроля напряжения на шинах (КНШ), автоматическое опробование при этом не выполняется. Наличие напряжения на шинах или на одной из фаз после работы ДЗШ является признаком неполного отключения какого-либо выключателя, при этом повторное включение недопустимо.

При КЗ на 2 СШ действие ДЗШ аналогично.

Вверх ]

Главная страница сайта

 РЗА от А до Я Форум РЗА - место общения любителей, поэтов и фанатов релейной защиты