Принцип действия дифференциально-фазной защиты

Принцип действия защиты основан на сравнении двух фаз токов по концам защищаемой линии.

I2

К

К1

Iв2

Iв1

I1

ТА

Л1

ТА

Л2

У внешних к.з. в точке К первичные токи I₁ и I₂, а следовательно и вторичные токи сдвинуты относительно друг друга на угол 180-a, где a - угол погрешности трансформаторов тока а также наличия емкостных проводимости.

При к.з. на защищаемой линии угол сдвига между векторами первичных токов»0 и может достигать значения 50-60⁰. Угол сдвига обусловлен наличием фазового сдвига между ЭДС источника питания, а также различия фазовых узлов сопротивления от источника питания до к.з.

При внешних к.з. токи сдвинуты на угол 180±a если же эти токи примерно совпадают то защита оценивает что произошло к.з. на линиях

Упрощенная схема и основные органы ДФЗ

ДФЗ состоит из двух одинаковых комплектов которые состоят из:

1. Пусковые органы ПО1, ПО2.

2. Органы управления высокочастотных приемопередатчиков.

3. Органы сравнения фаз.

4. Высокочастотный приемопередатчик включающий передатчик и приемник высокой частоты.

ПО1

ПО1

Q

С

ТМ

ПВЧ

ГВЧ

Более чувствительны ПО1 для запуска ГВЧ менее чувствительны ПО2 который подготавливает цепь на отключение Q.

Схема выполнена таким образом что при положительном уровне тока генератор работает, а при отрицательной полуволне не работает.

1800

Зона блокировки

Uср(ро)

Uро

ПВЧ - работает так что при наличии на его входе ток протекания через реле ПО=0. В целях упрощения защиты орган управления передатчиком обычно включается не на полный ток фазы, а на симметричные составляющие токов I₁+k*I₂; I₁+k*I₀;

j - между Iв1 и Iв2

Первичная обмотка трансформаторов ОСФ подключается к приемнику высокой частоты. Напряжение со вторичной обмотки выпрямляется, сглаживается и подается на реагирующий орган РО. Напряжение РО зависит от угла сдвига фаз I_в1 и I_в2.

При внешних к.з. токи в концах сдвинуты на 180⁰ поэтому передатчики работают переменно При положительной полуволне тока в этом случае в линии существует непрерывный сигнал высокой частоты.