При внешнем к.з. (точка К) и в режиме нормальной нагрузки по параллельным линиям протекают одинаковые токи, т.к ТА имеет одинаковый коэффициент трансформации то будут равны и вторичные токи. В КА протекает разность вторичных токов. В идеальном случае Iр=0, т.е по принципу действия защита не реагирует на внешние к.з и нагрузку, поэтому может быть выполнена быстродействующей без выдержки времени.
Из-за погрешности ТА при внешнем к.з. в реле протекают токи небаланса. Для того, чтобы защита ложно не срабатывала Icp>Iнб. При к.з на параллельных линиях равенство токов нарушается. В поврежденной линии Iповр>Iнепов поэтому в реле появляется ток Ip=Iв1-Iв2.
Если Ip>Icp, то защита срабатывает и отключает выключатель. При приближении точки к.з. К1 или К2 к шинам поврежденной подстанции разность токов уменьшается и защита может отказать в работе. Участок линии Lмз при повреждении в пределах которого защита отказывает называется мертвой зоной защиты. Длина этой зоны не должна превышать 10% от длины защищаемой линии.
|
|
Эта защита по принципу действия является защитой параллельных линий. При отключении одной из линий защита превращается в неселективную токовую защиту мгновенного действия, которая может ложно срабатывать не только при внешних к.з., но и при перегрузки линии. Поэтому защита выводится из работы при отключении одной из параллельных линий. Это достигается тем что при отключении разъединителя поврежденной линии, размыкается вспомогательный контакт разъединителя, и тем самым положительный оперативный ток снимается с защиты. Эта защиты не может выявить на какой из параллельных линий повреждение. Поэтому на параллельных линиях имеющих свои выключатели, применяется поперечная дифференциальная токовая защита.
3.10. Высокочастотная защита линий.
1) Направленные защиты с высокочастотной блокировкой. Их принцип действия основан на сравнении направления мощностей по концам защищаемой линии.
2) Дифференциально-фазные защиты (ДФЗ). Принцип действия основан на сравнении фаз токов по концам защиты линии.
|
|
|
|
|
В настоящее время высокочастотная обработка производится в основном по схеме «фаза – земля».
|
|
1. ВЧ заградитель
2. Конденсатор связи
3. фильтр присоединения
4. ВЧ кабель
5. ВЧ приемник - передатчик выполненный на базе полупроводниковых приборов и включает в себя генератор и приемник высокой частоты.
По концам защищаемой линии Л1 устанавливается два комплекта защиты, основным элементом которых являются реле направления мощности.
Если мощность к.з. направлена от шин в линию, то действие полукомплекта разрешается. Если мощность направлена из линии к шинам то действие соответствующего полукомплекта защиты запрещается.
Фильтровые направленные защиты с высокочастотной блокировкой. Эти защиты осуществляют сравнение направления мощности обратной последовательности по концам линии. По принципу действия эти защиты не реагируют на нагрузку и качание в системе и выполняются для защиты от несимметричных к.з. Они выполняются наиболее просто.
1) ФНОП- фильтр напряжен. обратной последовательности.
2)ФТОП - ---Тока---
3) ОМ орган направления мощности.
4) Б - блокировка реле.
5) Высокочастотный приемопередатчик.
При внешнем к.з. мощность на одном из концов линии направлена из линии к шинам. В этом случае замыкается нижний контакт реле направления мощности и пускает в работу ГВЧ. ПВЧ на обеих концах линии принимает высокочастотные сигналы. На выходе приемников U которым питается тормозные обмотки блокировки реле. В этом случае блок. реле не замыкает свои контакты и защита не реагирует на внешние к.з. При к.з. на линии мощности на обеих концах направлены от шин в линию, поэтому замыкаются верхние контакты реле которые подают питание на рабочие обмотки блокировочного реле. Так как ВЧ сигнал в линии отсутствует то тормозные обмотки этих реле не получают питание, блокировочные реле срабатывают и отключают выключатели линии.
Дифференциально - фазные защиты (ответ на вопрос в следующем вопросе)
Краткая характеристика ВЧ защит. Самые сложные но и самые совершенные РЗ. Абсолютная селективность, которая по принципу действия не реагирует на внешние к.з. Основное достоинство - высокое быстродействие. Защита может быть применена в сетях любой конфигурации с любым числом источников питания.