Дифференциально-фазная высокочастотная защита линий
Дифференциально-фазные защиты применяются в сетях 220 кВ и выше в качестве основных защит от всех видов повреждений. Защиты, имеющие абсолютную селективность, то есть отключающие только защищаемый участок, называются основными.
Работая в пределах установленных полукомплектов по концам линий, защиты ДФЗ являются основными. Способность дифференциально-фазных защит реагировать на все виды симметричных и несимметричных повреждений, основывается на сравнении комплексных токов по обоим концам линии. Учитывается фаза токов прямой и обратной последовательности.
При настройке защит принимают положительное направление токов от шин в линию, и отрицательное от линии к шинам. При коротком замыкании в защищаемой зоне, токи коротких замыканий (КЗ) стекаются к месту замыкания, при этом они положительны и имеют одинаковую фазу. В этом случае происходит отключение линии.
При повреждении вне защищаемого участка, направление токов по обоим концам линии совпадает, они сдвинуты по фазе на электрический угол 180º. Таким образом, место повреждения и работа устройства определяется сравнением фаз токов.
Так как защищаемые высоковольтные линии имеют достаточно большую протяженность, появляется необходимость в мгновенном обмене информации между полукомплектами. Для этого используют высокочастотную связь, каналы которой организуются по проводам защищаемой линии.
Для обмена сигналами между полукомплектами защиты применяют приемо-передатчики типа АВЗК или ПВЗУ. Они предназначены для обработки сигналов высокой частоты, по средствам которых полукомплекты обмениваются блокирующими или отключающими сигналами. Для контроля исправности тракта ВЧ канала на каждой стороне линии устанавливают аппаратуру контроля типа АК или КВЧ.
С периодичностью в 5,5 часов аппаратура проверяет уровень прохождения сигнала и запас по затуханию. При высоком уровне затухания сигнала по ВЧ каналу, имеется возможность ввести ускоренную проверку через каждые 33 минуты.
Каждый полукомплект ДФЗ состоит из следующих основных устройств: пусковой орган, генератор высокочастотных импульсов, орган сравнения фаз, орган манипуляции и приемник ВЧ сигналов. Принцип и последовательность работы устройств, следующая: при коротком замыкании в защищаемой зоне, передатчики начинают работать одновременно, в момент положительной полуволны тока КЗ.
На приемники обоих сторон действует прерывистый сигнал, так как фазы токов совпадают, и положительные полуволны накладываются друг на друга. При прерывистом сигнале на входе приемников, на их выходе появляется ток, и реле органа сравнения фаз подает импульс на отключение выключателей.
При повреждении вне защищаемой линии, токи по концам линии сонаправлены и сдвинуты по фазе на 180º. На приемниках появляется сплошной сигнал, так как промежутки импульсов одного передатчика, заполняются серией импульсов второго комплекта. При сплошной серии импульсов на входе приемника, ток на выходе отсутствует, и реле органа сравнения фаз не действует на отключение выключателей.
Пусковой орган, при любых возмущениях в электрической сети, запускает генератор высокочастотных сигналов, активизирует орган сравнения фаз и готовит цепи к предстоящему отключению. Орган манипуляции обеспечивает избирательную работу передатчиков только при положительной полуволне токов КЗ.
Для защиты линий, имеющих два конца, устанавливают два полукомплекта. Для более разветвленной линии устанавливают столько комплектов, сколько у линии питающих концов. На тупиковых отпайках устанавливаются неполные полукомплекты, которые не имеют выходных цепей на отключение коммутационных аппаратов.
Токи нагрузки и токи качаний в энергосистеме не приводят к срабатыванию защиты, так как направление их по концам линий совпадает, что равносильно внешнему КЗ. В случаях, когда линия находится под напряжением только с одной стороны, то есть работает в режиме холостого хода, и на ней возникает КЗ, происходит ее отключение одним полукомплектом, находящимся в работе. Отключение происходит, так как отсутствует блокирующий сигнал второго полукомплекта.
Некоторые виды дифференциально-фазных защит сравнивают токи обратной и нулевой последовательности; к ним относятся ДФЗ-2, ДФЗ-201, ДФЗ-402, ДФЗ-504. При неисправности цепей напряжения эти защиты загрубляются по отношению к симметричным повреждениям, однако ложного срабатывания не происходит.
Защиты оставляют в работе. На время повреждения цепей напряжения, необходимо организовать временные защиты от симметричных замыканий, или ввести резервные, при наличии. ДФЗ-2 и ДФЗ-504 имеют блокировку от ложного срабатывания при потере оперативного тока, ДФЗ-2 и ДФЗ-402 такой блокировки не имеют, поэтому при потере опертока они должны быть выведены немедленно.
Надежность основных дифференциально-фазных защит очень высока. Ложное срабатывание может произойти лишь в случае нарушения непрерывности входного сигнала на приемнике. Причиной такого нарушения может стать релейная часть или нарушения в работе ВЧ части.
Источник
ПРИНЦИП ДЕЙСТВИЯ ДИФФЕРЕНЦИАЛЬНО-ФАЗНОЙ ВЫСОКОЧАСТОТНОЙ ЗАЩИТЫ
Принцип действия. Дифференциально-фазная ВЧЗ (ДФЗ) основана на сравнении фаз тока по концам защищаемой ЛЭП. Считая положительными токи, направленные от шин в ЛЭП, находим, что при внешнем КЗ в К1 (рис. 13.3, а) токи Im и In по концам защищаемой ЛЭП имеют различные знаки и, следовательно, их можно считать сдвинутыми по фазе на 180°. В случае же КЗ на защищаемой ЛЭП (рис. 13.3,6) токи на ее концах имеют одинаковые знаки и их можно принять совпадающими по фазе, если пренебречь сдвигом векторов ЭДС Еm и En по концам электропередачи и различием углов полных сопротивлений Zm и Zn [28].
Принцип действия. Дифференциально-фазная ВЧЗ (ДФЗ) основана на сравнении фаз тока по концам защищаемой ЛЭП. Считая положительными токи, направленные от шин в ЛЭП, находим, что при внешнем КЗ в К1 (рис. 13.3, а) токи Im и In по концам защищаемой ЛЭП имеют различные знаки и, следовательно, их можно считать сдвинутыми по фазе на 180°. В случае же КЗ на защищаемой ЛЭП (рис. 13.3,6) токи на ее концах имеют одинаковые знаки и их можно принять совпадающими по фазе, если пренебречь сдвигом векторов ЭДС Еm и En по концам электропередачи и различием углов полных сопротивлений Zm и Zn [28].
Таким образом, сравнивая фазы токов по концам ЛЭП, можно установить местоположение КЗ. В обычных схемах дифференциальных РЗ сравнение фаз токов осуществляется путем непосредственного сравнения токов, проходящих в начале и конце ЛЭП. В ВЧЗ (ДФЗ) сравнение фаз осуществляется косвенным путем посредством ВЧ-сигналов. Упрощенная схема, иллюстрирующая работу ДФЗ, и диаграмма, поясняющая принцип ее действия, приведены на рис. 13.4 и 13.5.
Рис 13.3. Принцип действия дифференциально-фазной ВЧЗ
Защита состоит из приемопередатчика (см. рис. 13.4), включающего в себя генератор ГВЧ, приемник ПВЧ, реле отключения РО, питающегося током приемника, и двух пусковых реле П01 и П02, одно из которых пускает ГВЧ, а второе контролирует цепь отключения ДФЗ.
Особенность ДФЗ заключается в том, что ВЧ-генератор управляется (манипулируется) непосредственно токами промышленной частоты при помощи специального трансформатора Т. Генератор включен так, что при положительной полуволне промышленного тока он работает, посылая в ЛЭП сигнал ВЧ, а при отрицательной запирается, и сигнал ВЧ прекращается. В то же время приемник выполнен таким образом, что при наличии сигналов ВЧ, поступающих в его входной контур, выходной ток, питающий реле РО, равен нулю, а при отсутствии ВЧ-сигнала появляется выходной ток, поступающий в РО. Таким образом, генератор ВЧ работает только в течение положительных полупериодов тока промышленной частоты, а приемник — при отсутствии ВЧ-сигналов.
Рис. 13.4. Упрощенная принципиальная схема дифференциально-фазной ВЧЗ
При внешнем КЗ (рис. 13.5, а) с учетом того, что фазы первичных токов по концам ЛЭП противоположны, генератор, на конце m — работает в течение первого полупериода промышленного тока, а на конце n — в течение следующего полупериода. Ток ВЧ протекает по ЛЭП непрерывно и питает приемники на обеих сторонах ЛЭП. В результате этого выходной ток в цепи приемника и реле РО отсутствует, и реле (ДФЗ) не работает.
Рис. 13.5. Диаграммы токов в дифференциальио-фазной ВЧЗ
При КЗ в зоне (рис. 13.5, б) передатчики на обоих концах ЛЭП работают одновременно, поскольку фазы токов по концам ЛЭП совпадают. Высокочастотные сигналы, поступающие при этом в приемники, будут иметь прерывистый характер с интервалами времени, равными полупериоду промышленного тока. В этом случае приемник работает в промежутки времени, когда ток ВЧ отсутствует, и заперт (не работает) во время его прохождения. В выходной цепи приемника появляется прерывистый ток, который сглаживается специальным устройством и подается в реле РО. Последнее срабатывает и отключает ЛЭП. Таким образом, сдвиг фаз между токами, проходящими по обоим концам ЛЭП, определяется по характеру ВЧ-сигналов (сплошные или прерывистые), на которые с помощью приемника реагирует реле РО.
По принципу своего действия ДФЗ не реагирует на нагрузку и качания, так как в этих режимах токи на обоих концах ЛЭП имеют разные знаки.
Источник
ПРИНЦИП ДЕЙСТВИЯ ДИФФЕРЕНЦИАЛЬНО-ФАЗНОЙ ВЫСОКОЧАСТОТНОЙ ЗАЩИТЫ
Принцип действия. Дифференциально-фазная ВЧЗ (ДФЗ) основана на сравнении фаз тока по концам защищаемой ЛЭП. Считая положительными токи, направленные от шин в ЛЭП, находим, что при внешнем КЗ в К1 (рис. 13.3, а) токи Im и In по концам защищаемой ЛЭП имеют различные знаки и, следовательно, их можно считать сдвинутыми по фазе на 180°. В случае же КЗ на защищаемой ЛЭП (рис. 13.3,6) токи на ее концах имеют одинаковые знаки и их можно принять совпадающими по фазе, если пренебречь сдвигом векторов ЭДС Еm и En по концам электропередачи и различием углов полных сопротивлений Zm и Zn [28].
Принцип действия. Дифференциально-фазная ВЧЗ (ДФЗ) основана на сравнении фаз тока по концам защищаемой ЛЭП. Считая положительными токи, направленные от шин в ЛЭП, находим, что при внешнем КЗ в К1 (рис. 13.3, а) токи Im и In по концам защищаемой ЛЭП имеют различные знаки и, следовательно, их можно считать сдвинутыми по фазе на 180°. В случае же КЗ на защищаемой ЛЭП (рис. 13.3,6) токи на ее концах имеют одинаковые знаки и их можно принять совпадающими по фазе, если пренебречь сдвигом векторов ЭДС Еm и En по концам электропередачи и различием углов полных сопротивлений Zm и Zn [28].
Таким образом, сравнивая фазы токов по концам ЛЭП, можно установить местоположение КЗ. В обычных схемах дифференциальных РЗ сравнение фаз токов осуществляется путем непосредственного сравнения токов, проходящих в начале и конце ЛЭП. В ВЧЗ (ДФЗ) сравнение фаз осуществляется косвенным путем посредством ВЧ-сигналов. Упрощенная схема, иллюстрирующая работу ДФЗ, и диаграмма, поясняющая принцип ее действия, приведены на рис. 13.4 и 13.5.
Рис 13.3. Принцип действия дифференциально-фазной ВЧЗ
Защита состоит из приемопередатчика (см. рис. 13.4), включающего в себя генератор ГВЧ, приемник ПВЧ, реле отключения РО, питающегося током приемника, и двух пусковых реле П01 и П02, одно из которых пускает ГВЧ, а второе контролирует цепь отключения ДФЗ.
Особенность ДФЗ заключается в том, что ВЧ-генератор управляется (манипулируется) непосредственно токами промышленной частоты при помощи специального трансформатора Т. Генератор включен так, что при положительной полуволне промышленного тока он работает, посылая в ЛЭП сигнал ВЧ, а при отрицательной запирается, и сигнал ВЧ прекращается. В то же время приемник выполнен таким образом, что при наличии сигналов ВЧ, поступающих в его входной контур, выходной ток, питающий реле РО, равен нулю, а при отсутствии ВЧ-сигнала появляется выходной ток, поступающий в РО. Таким образом, генератор ВЧ работает только в течение положительных полупериодов тока промышленной частоты, а приемник — при отсутствии ВЧ-сигналов.
Рис. 13.4. Упрощенная принципиальная схема дифференциально-фазной ВЧЗ
При внешнем КЗ (рис. 13.5, а) с учетом того, что фазы первичных токов по концам ЛЭП противоположны, генератор, на конце m — работает в течение первого полупериода промышленного тока, а на конце n — в течение следующего полупериода. Ток ВЧ протекает по ЛЭП непрерывно и питает приемники на обеих сторонах ЛЭП. В результате этого выходной ток в цепи приемника и реле РО отсутствует, и реле (ДФЗ) не работает.
Рис. 13.5. Диаграммы токов в дифференциальио-фазной ВЧЗ
При КЗ в зоне (рис. 13.5, б) передатчики на обоих концах ЛЭП работают одновременно, поскольку фазы токов по концам ЛЭП совпадают. Высокочастотные сигналы, поступающие при этом в приемники, будут иметь прерывистый характер с интервалами времени, равными полупериоду промышленного тока. В этом случае приемник работает в промежутки времени, когда ток ВЧ отсутствует, и заперт (не работает) во время его прохождения. В выходной цепи приемника появляется прерывистый ток, который сглаживается специальным устройством и подается в реле РО. Последнее срабатывает и отключает ЛЭП. Таким образом, сдвиг фаз между токами, проходящими по обоим концам ЛЭП, определяется по характеру ВЧ-сигналов (сплошные или прерывистые), на которые с помощью приемника реагирует реле РО.
По принципу своего действия ДФЗ не реагирует на нагрузку и качания, так как в этих режимах токи на обоих концах ЛЭП имеют разные знаки.
Источник
Дифференциально-фазная защита
Это основная быстродействующая защита от всех видов коротких замыканий – высокочастотная дифференциально-фазная защита. ДФЗ есть трех больших серий – это ДФЗ-2 и ДФЗ-201; ДФЗ-401, 402; ДФЗ-503, 504. Обычно ДФЗ двухсотой серии устанавливаются на линиях 110-330кВ, серии четырехсотой и пятисотой – линиях 500кВ и выше. Самая надежная и при этом не слишком сложная защита – ДФЗ-504, которая и получила сейчас наибольшее распространение.
Защита ДФЗ — двухсторонняя, поэтому полноценная работа ее возможна лишь при установке двух одинаковых комплектов на двух концах линии. Структурная схема одного полукомплекта:
Пусковой орган 1 реагирует на любое нарушение нормальной работы в сети, получая информацию от трансформаторов тока и напряжения, установленных на линии. Пусковой орган выполняет следующие функции:
— пускает орган сравнения фаз 3;
— пускает высокочастотный передатчик 4;
— готовит цепи отключения выключателя и сигнализирует о пуске защиты (двух последних функций рисунок не отражает).
Орган манипуляции 2, получая также токи с трансформатора тока линии, преобразует трехфазный ток сети в однофазное напряжение со строгим соблюдением полярности (т.е. когда ток был положительным, и напряжение будет положительным). Манипулированный сигнал подводится к передатчику, который формирует в соответствии с подводимой полярностью пачки высокочастотных импульсов (во время положительной полуволны – пачка, во время отрицательной полуволны – пауза). С высокочастотного тракта приходит от чужого передатчика точно такой же сигнал, который вместе с сигналом нашего передатчика поступает на приемник 5, в котором сигналы складываются. В результате на выходе приемника либо нуль (если КЗ внешнее), либо прерывистые сигналы (если КЗ на линии). Орган сравнения фаз 3 при наличии прерывистого сигнала на его входе срабатывает и дает команду на отключение выключателя.
Как ДФЗ определяет свое или внешнее КЗ?
Защита срабатывает только при коротких замыканиях в пределах защищаемой линии, когда на обоих концах её ток короткого замыкания направлен от шин в линию. Фазу тока на противоположном конце линии каждый полукомплект защиты определяет с помощью высокочастотной части защиты. Если на любом конце линии направление тока короткого замыкания будет от линии на шины, то ДФЗ блокируется на обеих сторонах линии.
Из рисунка видно, как ДФЗ определяет какое короткое – свое или внешнее. Теперь нам надо понять, за счет чего ДФЗ реагирует на все виды коротких. У ДФЗ сигнал на отключение линии – результат суммирования двух сигналов – сигнала с вч приемника, который мы с Вами уже посмотрели и сигнала с пусковых органов. Так вот – пусковых органов у ДФЗ несколько. Во-первых, это пусковой орган по току обратной последовательности, во-вторых, реле сопротивления и два токовых реле, которые все вместе действуют при симметричных КЗ. У некоторых типов ДФЗ есть блокировка при неисправности цепей напряжения, у некоторых – только сигнализация. Однако неисправность цепей напряжения (кратковременно) в общем случае нам нестрашна, т.к. ложной работы ДФЗ при отсутствии вч сигналов не будет.
Из всего вышесказанного, а также помня об ее быстродействии, можно сделать вывод об идеальности ДФЗ. Однако ДФЗ считается не абсолютно надежной защитой, поскольку зависит от состояния ВЧ канала. Из чего состоит ВЧ канал?
Это сама линия от высокочастотного заградителя на одной подстанции до заградителя на другой подстанции. Функция заградителя – не пропускать на подстанцию частоту нашего приемопередатчика, чтобы та частота, на которой мы работаем оставалась в пределах линии. Полосу пропускания частот определяет элемент настройки. Далее в нашем ВЧ канале стоит конденсатор связи, который состоит из нескольких набранных последовательно конденсаторов. Конденсатор связи включен прямо в фазу линии, поэтому на его верхней обкладке первичное напряжение, а нижняя обкладка конденсатора связи заземлена через фильтр присоединения. Функция конденсатора связи – соединение первичной сети с высокочастотной аппаратурой. Благодаря чему это происходит? Свойства конденсатора связи в том, что он имеет высокое сопротивление токам промышленной частоты (т.е. токам нагрузки) и низкое сопротивление токам высокой частоты, которые и нужны нам для передачи сигналов на разные концы линии. К нижней обкладке конденсатора присоединяется фильтр присоединения, имеющий дополнительный заземляющий нож для безопасности обслуживающего персонала. Этот нож нужно включать при работах на фильтре присоединения, когда приходится отсоединять первичный вывод фильтра, являющийся одновременно точкой присоединения к конденсатору связи. Почему эта точка опасна? Конденсатор связи – это по сути делитель фазного напряжения линии. Если посчитать этот делитель, то получится напряжение на нижней обкладке конденсатора связи порядка 6-12 кВ, несомненно опасное напряжение для работающего человека. Функция фильтра присоединения – согласование ВЧ канала и приемопередатчика. Как работает аппаратура?
Передатчик имеет какую-то мощность выходного сигнала, который он отправляет своему приемнику на другой конец линии. Но сигнал это доходит в ослабленном виде изи-за затухания в канале. Понятно, что мощность передатчика ограничена возможностями аппаратуры и не может быть бесконечной. Затухание в канале определяется степенью несогласованности аппаратуры и канала, потому что идеальной настройки не бывает и затуханием в линии, определяющееся параметрами линии.
Анес – затухание несогласованности
Авч тракта – затухание в вч тракте линии
На линиях сверхдлинных аппаратура работать не будет. Сигнал просто не дойдет до адресата.
Затухание несогласованности можно убрать, настроив при наладке аппаратуру в канале максимально качественно.
Затухание в вч тракте линии происходит из-за наличия волнового сопротивления самой линии и из-за помех, которые постоянны и их невозможно убрать.
— Помехи от разрядов в искровых промежутках грозотросов линии;
— Помехи от другой аппаратуры в этом канале.
В общем случае, когда канал хорошо настроен запас по затуханию, т.е. превышение мощности нашего сигнала над мощностью суммарной помехи достаточно большой:
Однако в процессе эксплуатации параметры ВЧ канала могут ухудшится – могут быть плохо отрегулированы искровые промежутки, может сгореть элемент настройки на ВЧ заградителе, может повредиться ВЧ кабель и т.д. и помеха вырастет до больших размеров. ВЧ приемники перестанут слышать друг друга. Самое же страшное для ВЧ канал – это гололед. При образовании гололеда на тросе линии ВЧ канал может пропасть в течение нескольких часов, даже десятков минут. Поэтому для гололедных районов, во-первых, увеличен запас по затуханию, во-вторых при угрозе гололеда все приемопередатчики переводятся на ускоренный автоконтроль (на некоторых устройствах – до 15 минут).
Чем нам страшна потеря ВЧ канала при введенной в работу ДФЗ?
При внешнем КЗ оба комплекта ДФЗ пускаются от пусковых органов, ВЧ передатчики отправляют друг другу пачки импульсов, но из-за гололеда не получают их. Приемники принимают только свой сигнал и воспринимают это как свое КЗ, защита работает ложно на отключение.
Автоконтроль ВЧ канала (либо ручной обмен импульсами) нужен именно для проверки исправности ВЧ канала.
ДФЗ нормально действует на отключение линии через панель ОАПВ. Если ОАПВ выводится в ремонт, или неисправно, тогда переводим накладку на действие через ТАПВ.
ВЧ постов существует великое множество. В рамках данной лекции охватить их невозможно. Функция у них общая – уплотнение импульсов высокой частоты, передача их в канал, прием из канала, автоматических контроль канала. Поговорим только об их оперативном обслуживании.
Нормально питание постоянного тока должно быть подано. Сетевые тумблеры на всех блоках включены. Должны гореть светодиоды на блоках питания. Даже не зная должен гореть какой-либо светодиод или нет, легко это определить по цвету – все аварийные диоды красного цвета, все нормальные диоды – зеленые. Если на посту есть табло или ЖК экран, на них должны быть написаны шифры нормальной работы. На приборе-индикаторе, при отжатой кнопке мы видим ток приема, при нажатой кнопке – ток выхода передатчика. На блоке приемника могут загораться или мигать зеленые светодиоды «ПРМ ОСН» или «ПРМ ГРУБ» это означает, что в канале сильные помехи. В такой ситуации желательно провести дополнительный автоконтроль или ручной обмен и убедится, что приемники слышат друг друга.
Нормально ВЧ посты введены с автоконтролем. Если автоконтроль выявил неисправность, необходимо запустить автоконтроль, если он опять показывает неисправность, провести ручной обмен импульсами. Если ручной обмен прошел удачно, блок автоконтроля надо считать неисправным и вывести его из работы.
Кроме того, автоконтроль может выдавать неисправность, если на противоположенном конце линии не сброшена сигнализация неисправности или снято питание с поста. Если же результаты ручной проверки свидетельствуют о неисправности в ВЧ канале, необходимо вывести защиту накладками и сообщить об этом вышестоящему диспетчеру и релейному персоналу.
Итак, при наличии автоконтроля ничего делать с постами не требуется. При отсутствии автоконтроля ручной обмен производится в следующем порядке:
— Посмотреть нагрузку на линии (по щитовым приборам), ток покоя приемников по приборам постов (около 18-20мА для линии 500кВ);
— На первом конце канала связи диспетчер пускает передатчик, при этом должны гореть светодиоды «ПРМ. ОСН.», «ПРМ. ГРУБ.», ток приема должен быть 7-9 мА. На другом конце канала связи диспетчер контролирует ток приема, который также должен быть 7-9 мА, при этом должны гореть светодиоды «ПРМ. ОСН.», «ПРМ. ГРУБ.» На первом конце канала связи диспетчер определяет ток выхода передатчика, сравнивает его с табличкой и отпускает кнопку «ПУСК»;
— На втором конце канала связи диспетчер делает все аналогичные действия;
— Диспетчера на обеих концах ВЛ одновременно нажимают кнопки «ПУСК». При этом с каждой стороны ток приема должен быть равен 0 мА. При этом должны гореть светодиоды «ПРМ. ОСН.», «ПРМ. ГРУБ.». Если ток приема более 0 мА хотя бы на одном из концов ВЛ, то защита считается неисправной и должна быть выведена со всех сторон.
— При малых нагрузках на линии токи приема по концам ВЛ могут быть от 0 до 5-7 мА, причем они могут быть разной величины по концам ВЛ при пуске одного из передатчиков;
— При отключенной линии или очень малых нагрузках ток приема может быть равен «0»мА даже при пуске только одного передатчика. В этом случае диспетчер обязан проверить значение тока приема на всех концах линии при пуске только одного передатчика. При этом ток приема с каждой стороны должен быть «0» мА , если при этом на одной из сторон прибор покажет значение больше нуля, то защита считается неисправной и должна быть выведена со всех сторон.
Оперативные указания по обслуживанию ДФЗ:
— ДФЗ должна отключаться с двух сторон линии одновременно.
— Перед отключением по любой причине ДФЗ необходимо проверить, что устройства АНКА-АВПА, передающие команды ТО и ТУ резервных защит данной линии в обоих направлениях, исправны, находятся в работе. При выполнении этого условия никакие операции с другими устройствами РЗА выполнять не требуется.
— Перед отключением ДФЗ, если отключён хотя бы один из двух комплектов АНКА-АВПА, по которым передаются команды ТО и ТУ резервных защит, необходимо включить с двух сторон линии оперативное ускорение II ступени дистанционной защиты этой линии и вывести ОАПВ с двух сторон линии.
— Проверка ВЧ каналов ДФЗ должна производиться ежесуточно вручную, либо на автоконтроле; после каждого автоматического отключения ВЛ; перед вводом ДФЗ в работу; перед включением ВЛ после ремонта.
Защита выводится на сигнал на обоих концах линии:
— при неисправности релейной или ВЧ части защиты;
— при неисправности токовых цепей или при работах в токовых
— при работах на релейной или ВЧ части защиты по оперативным заявкам;
— при работах на конденсаторах связи или фильтрах присоединения фазы, используемой для ВЧ канала ДФЗ;
— при неисправностях ВЧ канала, обнаруженных при периодической проверке ВЧ канала.
Максимальные реле тока РТ40
Максимальные реле тока РТ40 предназначены для использования в схемах релейной защиты и автоматики. Эти реле реагируют на повышение тока в контролируемой цепи и являются реле косвенного действия. Конструкция реле максимального тока РТ40 показана ни рис. 1.
Реле состоит из следующих основных элементов: П – образного стального сердечника 1 с установленными на нем катушками тока 2, подвижной системы, состоящей из якоря 3, подвижного контакта 5 и гасителя колебаний (вибрации) 22, алюминиевой стойки 23, упоров левого 6 и правого (на рис. 2.4, а не показан), изоляционной колодки 9 с расположенными на ней двумя парами неподвижных контактов (рис. 1, б) 7 и 8, регулировочного узла (рис. 1, в), состоящего из пружинодержателя 10, фасонного винта 11 с насаженной на него разрезной шестигранной втулкой 12, противодействующей спиральной пружины 14 и пружинящей шайбы 18, шкалы уставок 13 и указателя уставки 14, контактный узел (рис.1, г), состоящий из неподвижного пружинящего контакта 19, на одном из концов которого приварена серебряная полоска, переднего упора 20 и заднего гибкого упора 21.
Рис. 1. Электромагнитное реле максимального тока серии РТ40: а — конструкция реле, б — изоляционная колодка с неподвижными контактами, в — регулировочный узел, г — контактный узел.
Реле тока РТ40 смонтировано в корпусе, состоящем из пластмассового цоколя и кожуха из прозрачного материала. Для снижения потерь в стали, возникающих из-за вихревых токов, сердечник набирается из пластин электротехнической стали, изолированных друг от друга.
Когда электромагнитная сила реле превышает механическую силу пружины, якорь притягивается к электромагниту. При этом подвижный контактный мост замыкает одну пару неподвижных контактов и размыкает вторую пару.
Реле предназначено для крепления в вертикальной плоскости, отклонение от вертикального положения из-за неуравновешенности подвижной системы реле приводит к дополнительной погрешности.
С осью якоря связан гаситель вибрации 22 (гаситель колебаний) в виде тороида, заполненного кварцевым песком. При любом ускорении якоря и связанной с ним подвижной системы часть кинетической энергии тратится на преодоление сил трения между песчинка ми. С помощью гасителя вибрации уменьшаются вибрации как всей подвижной системы, так и контактов при их включении.
Ток срабатывания регулируется за счет изменения натяга спиральной противодействующей пружины 4, которая прикреплена к якорю с помощью хвостовика 16. Натяг пружины фиксируется указателем 14.
Обмотка реле 2 разбита на две секции, которые при необходимости могут быть соединены последовательно или параллельно.
Уставка срабатывания реле серии РТ40 плавно регулируется натяжением пружины и ступенчато — переключением катушек обмотки с последовательной схемы на параллельную.
При переключении последовательного соединения секций обмоток на параллельное ток срабатывания увеличивается в два раза. Шкала уставок отградуирована для последовательного соединения секций катушек.
Реле выпускаются на токи от 0,1 до 200 А. Пределы уставок токов срабатывания реле при последовательном соединении катушек составляют 0,1 — 100 А, при параллельном соединении — 0,2 — 200 А. Технические характеристики реле тока серии РТ40 приведены в табл. 1
Время срабатывния не более 0,1 с при токе 1,2Iсраб и не более 0,03 с при 3Iсраб. Время возврата – не более 0,035 с. Масса реле не более 3,5 кг. Потребляемая мощность зависит от исполнения реле.
Контакты реле предназначены для коммутации в цепи постоянного тока мощностью 60 Вт, в цепи переменного тока нагрузки мощностью 300 ВА при напряжении от 24 до 250 В и токе до 2 А.
Рис. 2. Схемы соединения обмоток реле
В тех случаях, когда через реле может длительно протекать ток, многократно превышающий уставку срабатывания, применяют реле РТ40/1Д, в котором обмотка реле включается в контролируемую цепь через промежуточный трансформатор и выпрями тельный мост, смонтированные в общем корпусе. При опасных по термической стойкости токах сердечник трансформатора насыщается. Вследствие этого ток в обмотке реле остается неизменным, хотя в первичной обмотке трансформатора ток может продолжать расти.
В качестве органа, реагирующего на повышение тока в контролируемой цепи сверх допустимой величины при отстройке от внешних гармоник тока применяют реле РТ40Ф. В практике отклонение формы кривой переменного тока от синусоидальной может происходить как из-за искажения формы кривой э.д.с. генераторов, так и из-за наличия в цепях переменного тока нелинейных элементов. В реле РТ40Ф содержится специальный фильтр, не пропускающий в обмотку реле ток третьей и кратных ей гармоник. Фильтр подключен к вторичной обмотке промежуточного транс форматора.
На базе реле серии РТ40 выпускаются реле напряжения серии РН50. Конструктивно реле напряжения серии РН50 отличается от реле тока РТ40 тем, что в их конструкции отсутствует гаситель вибрации и другая схема включения обмоток. Сечение витков обмотки реле напряжения РН50 меньше чем у РТ40, т.к. реле РН50 включается параллельно контролируемой цепи и постоянно находится под напряжением, а реле тока — последовательно. Число витков одной катушки реле тока находится в пределах от единиц до сотен, а реле напряжения — от тысяч до нескольких тысяч.
Таблица 1. Технические характеристики реле тока серии РТ40
Источник