Защита от перегруза (МТЗ III ступень)

на объектах ОСТприменяется для защиты от перегрузки по току силовых трансформаторов и электродвигателей. Действует всегда с выдержкой времени. Выдержка времени, как правило, зависит от защищаемого объекта и может достигать от единиц до десятков секунд. МТЗ III ступень действует на отключение или сигнал в зависимости от защищаемого объекта. При защите силовых трансформаторов защита действует на сигнал, а при защите высоковольтных двигателей НА – на отключение.

 

Дифференциальная защита

Дифференциальные защиты предназначены для защиты электрооборудования и электрической сети от воздействия токов КЗ. Дифференциальные защиты подразделяются на: продольные – для защит как одинарных, так и параллельных линий, объектов; поперечные – для защиты только параллельных линий, объектов.

      Продольная дифференциальная защита на объектах ОСТ применяется для защиты от воздействия токов коротких замыканий силовых трансформаторов (автотрансформаторов) мощностью свыше 4000-6300кВА, электродвигателей мощностью 5000кВт и более, вводных токопроводов (ВЛ) и вводных кабельных линий ЗРУ путем отключения поврежденного участка без выдержки времени. Отключение, кроме двигателей, происходит с двух сторон, т.е. дифзащита дает команду на отключение выключателей одновременно в начале и в конце защищаемого объекта.

Принцип действия продольной дифзащитыоснован на сравнении величин и фаз токов, протекающих в начале и в конце защищаемого объекта. Для этого в начало и в конец защищаемой зоны устанавливают по комплекту трансформаторов тока, вторичные обмотки которых соединяются в определенную схему и связаны кабелем связи. В качестве исполнительных реле применяются специальные токовые дифференциальные реле РНТ-565, ДЗТ-11 или используются микропроцессорные терминалы с функцией дифзащиты: БМРЗ ДА, Sepam 80 и др.

Чтобы дифзащита надежно работала при защите электродвигателей, ЛЭП, необходимо чтобы трансформаторы тока обоих комплектов имели одинаковые технические характеристики, а цепи дифзащиты должны быть подключены к одинаковым вторичным обмоткам трансформаторов тока, например Д, 10Р.

Принцип действия продольной дифзащиты на примере схемы продольной дифференциальной защиты электродвигателя (рис.47)

Рис.47 Продольная дифференциальная защита двигателя:

а) в нормальном режиме; б) при КЗ фаз В и С

В нормальном режиме работы эл. двигателя (при отсутствии КЗ), а также в режиме перегрузки вторичные токи, протекающие в схеме от первых (1 ТА) и вторых (2 ТА) комплектов трансформаторов тока направлены в обмотках реле КА фА и КА фС встречно, т.е. по фазе они отличаются на 180^о. Так как эти токи равны по величине, то результирующие токи, протекающие через реле КА фА и КА фС будут равны нулю, точнее току небаланса (I_нб). I_нб обусловлен неравномерностью характеристик трансформаторов тока, наличием переходных сопротивлений в токовых вторичных цепях.

При межфазном КЗ на рисунке приведен пример КЗ между фазами В и С) первичные токи в поврежденных фазах В и С резко возрастают и устремляются в точку КЗ, соответственно возрастают и вторичные токи в трансформаторах тока, установленных на поврежденной фазе С. Но вторичный ток от трансформатора тока 1ТАфС, установленного в начале, не меняет своего направления, а от трансформатора тока 2ТАфС, установленного в конце  (в звезде) изменяет свое направление на противоположное (т.к. направление первичного тока I_1фC изменилось). В результате через рабочую обмотку реле КА фС протекают уже два резко возросших одинаково направленных тока I¹_2фC и  I²_2фC. Реле КА фС срабатывает и дает команду на отключение высоковольтного выключателя

Преимущества продольной диф. защиты (по сравнению с токовой отсечкой):

высокая чувствительность (Iсз может быть даже меньше номинального тока ЭУ);

стопроцентная селективность (избирательность);

высокое быстродействие

Недостатки:

высокая стоимость;

наличие кабеля связи (ограниченная по длине зона защиты);

возможность ложного срабатывания при обрыве кабеля связи.

Наличие кабеля связи - основной недостаток дифзащиты. С увеличением длины защищаемого участка и увеличением длины кабеля связи возрастает его сопротивление, что увеличивает нагрузку на трансформаторы тока. Вследствие чего они могут выйти из строя или не обеспечить надежное срабатывание защиты.