Конспект лекций "Релейная защита и автоматика"

Оглавление

1. Общие вопросы выполнения релейной защиты электроэнергетических систем..............................................................................................6
1.1. Назначение релейной защиты.........................................................6
1.2. Требования к релейной защите 7
1.3. Изображение схем релейной защиты на чертежах 8
1.4. Элементы защиты 8
1.5. Принципы выполнения устройств релейной защиты 9
1.6. Источники оперативного тока 10
2. Трансформаторы тока и схемы их соединений 13
2.1. Принцип действия 13
2.2. Параметры, влияющие на уменьшение намагничивающего тока 14
2.3. Выбор трансформаторов тока и допустимой вторичной нагрузки 16
2.4. Типовые схемы соединений трансформаторов тока 17
2.4.1. Соединение трансформаторов тока и обмоток реле в полную звезду 17
2.4.2. Соединение трансформаторов тока и обмоток реле в неполную звезду 19
2.4.3. Соединение трансформаторов тока в треугольник, а обмоток реле в звезду 20
2.4.4. Включение реле на разность токов 2 – фаз (схема восьмерки) 21
2.4.5. Соединение трансформаторов тока в фильтр токов нулевой последовательности 22
2.4.6. Последовательное соединение трансформаторов тока 22
2.4.7. Параллельное соединение трансформаторов тока 23
3. Реле 24
3.1. Электромагнитные реле тока и напряжения 24
3.1.1. Принцип действия 24
3.1.2. Работа электромагнитного реле на переменном токе 25
3.2. Разновидности электромагнитных реле 27
3.2.1. Токовые реле 27
3.2.2. Реле напряжения 27
3.2.3. Промежуточные реле 27
3.2.4. Указательные реле 29
3.2.5. Реле времени 29
4. Максимальная токовая защита 31
4.1. Принцип действия токовых защит 31
4.2. Защита линий с помощью МТЗ с независимой выдержкой времени 31
4.2.1. Схемы защиты 32
4.2.2. Выбор тока срабатывания защиты 37
4.2.3. Чувствительность защиты 40
4.2.4. Выдержка времени защиты 41
4.3. МТЗ с пуском (блокировкой) от реле минимального напряжения 42
4.3.1. Схема защиты 42
4.3.2. Ток срабатывания токовых реле 44
4.3.3. Напряжение срабатывания реле минимального напряжения 45
4.3.4. Чувствительность реле напряжения 46
4.3.5. Напряжение срабатывания реле нулевой последовательности 46
4.3.6. Применение защиты 46
4.4. МТЗ с зависимой и с ограниченно зависимой характеристикой выдержки времени от тока 47
4.4.1. Принцип действия защиты 47
4.4.2. Индукционные реле 48
4.4.3. Схема защиты 53
4.4.4. Выдержки времени защит 53
4.5. МТЗ на переменном оперативном токе 55
4.5.1. Схема с дешунтированием катушки отключения выключателей 55
4.5.2. Схемы с питанием оперативных цепей защиты от блоков питания 57
4.5.3. Схема защиты с использованием энергии заряженного конденсатора 59
4.6. Поведение МТЗ при двойных замыканиях на землю 59
4.7. Область применения МТЗ 60
5. Токовые отсечки 61
5.1. Принцип действия 61
5.2. Схемы отсечек 62
5.3. Отсечки мгновенного действия на линиях с односторонним питанием 62
5.3.1. Ток срабатывания отсечки 62
5.3.2. Зона действия отсечки 63
5.3.3. Время действия отсечки 64
5.4. Неселективные отсечки 64
5.5. Отсечки на линиях с двусторонним питанием 65
5.6. Отсечки с выдержкой времени 66
5.6.1. Сеть с односторонним питанием 66
5.6.2. Сеть с двусторонним питанием 67
5.7. Токовая трехступенчатая защита 68
5.8. Применение токовых отсечек 68
6. Измерительные трансформаторы напряжения 69
6.1. Принцип действия 69
6.2. Погрешности трансформаторов напряжения 70
6.3. Схемы соединений трансформаторов напряжения 71
6.3.1. Схема соединения трансформаторов напряжения в звезду 71
6.3.2. Схема соединения обмоток трансформаторов напряжения в открытый треугольник 72
6.3.3. Схема соединения трансформаторов напряжения в разомкнутый треугольник 73
6.4. Контроль за исправностью цепей напряжения 74
7. Токовая направленная защита 77
7.1. Необходимость токовой направленной защиты 77
7.2. Индукционные реле направления мощности 78
7.2.1. Общие сведения 78
7.2.2. Конструкция и принцип действия 79
7.2.3. Типы реле мощности 80
7.2.4. Характеристики реле мощности 81
7.2.5. Полярность обмоток 83
7.2.6. Самоход 83
7.2.7. Индукционные реле мощности типа РБМ 83
7.3. Схема и принцип действия токовой направленной защиты 84
7.4. Схемы включения реле направления мощности 86
7.4.1. Требования к схемам включения 86
7.4.2. 90 и 30 схемы 87
7.4.3. Работа реле, включенных по 90 и 30 схемам 91
7.5. Блокировка максимальной направленной защиты при замыканиях на землю 94
7.6. Выбор уставок защиты 96
7.6.1. Ток срабатывания пусковых реле 96
7.6.2. Выдержка времени защиты 98
7.6.3. Мертвая зона 98
7.7. Токовые направленные отсечки 100
7.9. Оценка токовых направленных защит 101
Литература 102