ИЭ / 8 сем (станции+реле) / Лекции / Защита шин
.pdfРЕЛЕЙНАЯ ЗАЩИТА
ЗАЩИТА СБОРНЫХ ШИН
1
Защита сборных шин
Л1 |
Л2 |
ЛР В1 ШР
СШ
И1
|
|
|
Л1 |
|
|
Л1 |
|
|
ОСШ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
ОР |
ЛР |
|
|
ЛР |
|
|
|
|
|
|
В1 |
|
|
В1 |
ОВ |
|
|
ШСВ |
|
|
|
|
|
ШСВ |
|
|
|
|
|
ШР1 |
ШР2 |
1 СШ |
|
ШР1 ШР2
1 С
2 СШ |
2 СШ |
|
|
И1 |
И1 |
Сборные шины – элемент распределительного устройства, предназначенный для приема мощности от источника и распределения ее между отходящими присоединениями. Может быть выполнена жестким неизолированным проводником или гибкими проводниками.
2
Защита сборных шин
Для защиты шин могут применяться защиты питающих шины присоединений (генераторов на станциях, трансформаторов и линий).
Однако эти защиты работают при КЗ на шинах с выдержкой времени. По условиям устойчивости, особенно в сети 110-500 кВ, обычно требуется быстрое отключение междуфазных КЗ на шинах. Появляется необходимость в применении специальных защит шин, способных отключать повреждения на них без выдержки времени.
Кроме недостаточной быстроты действия, защиты линий, трансформаторов и генераторов зачастую не могут обеспечить селективного отключения поврежденной системы шин.
3
Защита сборных шин
Специальную защиту сборных шин применяют в тех случаях, когда защита присоединений не в состоянии обеспечить необходимое быстродействие и селективность!
Для прекращения КЗ защита должна действовать на отключение всех присоединений, питающих повреждённую шину. Это важно, т.к. неправильное действие может привести к отключениям станции или подстанции целиком.
Могут применяться:
-дифференциальная защита,
-токовые отсечки,
-дистанционная защита.
Защиту часто сочетают с АПВ, т.к. характер повреждения на шинах может носить неустойчивый характер, и при быстром отключении не восстанавливается после повторного включения.
4
Дифференциальная защита шин
Дифференциальная токовая защита шин предназначена для быстрого отключения электрических цепей, включенных на сборные шины, при КЗ на сборных шинах или на любом другом оборудовании, входящем в зону действия защиты (выключатели, разъединители, ошиновка).
Зона ее действия ограничивается трансформаторами тока, к которым подключены реле защиты. В основу выполнения защиты положен принцип сравнения значений и фаз токов.
Для выполнения защиты дифференциальное реле РТ подключают к трансформаторам тока присоединений, как показано на рис. 1. При таком включении ток в реле всегда будет равен геометрической сумме вторичных токов присоединений.
5
Дифференциальная защита шин
При КЗ на шинах (рис. 1, а) вторичные токи присоединений будут иметь одно направление и через реле будет проходить сумма этих токов.
При внешнем КЗ и в нормальном режиме (рис. 1,б) в реле будет иметь место разность токов (питающих и отходящих присоединений, имеющих разное направление токов в цепи). Реле не
сработает, если оно отстроено от тока небаланса,
Рис. 1
появляющегося вследствие погрешности трансформаторов тока.
6
Дифференциальная защита шин
Рис. 1. Токи в реле дифференциальной токовой защиты шин при КЗ на шинах (а) и внешнем КЗ (б)
7
Дифференциальная защита шин
Дифференциальный принцип: сравнение значений и фаз токов, подходящих к защищаемому объекту и отходящих от него.
ИТТ выбираются одинаковыми для всех присоединений (по самому мощному, например, по повышающему трансформатору).
8
Дифференциальная защита шин
На электростанциях и подстанциях с реактированными линиями для защиты шин 6-10 кВ применяется неполная дифференциальная защита. Основное ее отличие от полной дифференциальной защита в том, что она, включается на сумму токов всех источников питания (рис. 2). Пусковой орган защиты - реле тока KA1 - включен на токи генератора, трансформатора связи с системой (если есть СВ, то он тоже в контуре защиты). Защита шин обычно выполняется в двухфазном исполнении, так как применяется для сетей 6 - 10 кВ,
работающих с изолированной нейтралью.
Рис. 2. Схема неполной дифференциальной защиты шин
9
Неполная дифференциальная защит шин
Рис. 3. Схема неполной дифференциальной защиты шин
10