Релейная защита

1. Назначение РЗ?

РЗ предназначена для ликвидации повреждений и ненормальных режимов работы в электрической части энергосистемы, для надежной и устойчивой работы.

2. Требования к РЗ?

Селективность или избирательность, быстродействие, чувствительность, надежность.

3. Что такое селективность защиты?

Способность защиты отключать при КЗ только поврежденный участок, чтобы остальные оставались в работе.

4. Какова погрешность ТТ для РЗ?

Погрешность не должна превышать 10%по току и 7⁰ по углу.

5. Какой вторичный ток ТТ?

Зависит от удаленности ТТ и от реле и может быть:1А, 5А.

6. Какое вторичное напряжение ТН?

100 В, 100/3 В, 100/√3 В.

7. Чем отличается конструкция электромагнитных реле на постоянном токе?

В электромагнитном реле на постоянном токе катушка реле запитывается через сопротивление.

8. Почему разрыв вторичной цепи ТТ под нагрузкой является аварийным режимом?

Размыкание вторичной цепи является аварийным режимом, так как при этом намагничивание сердечника осуществляется полностью всем первичным током, сердечник входит в насыщение, значение его магнитного сопротивления велико, что приводит к перегреву сердечника, порче изоляции, намотки, напряжение на вторичной обмотке может достигать сотен вольт, что опасно для обслуживающего персонала.

9. Для чего необходимо знать полярность ТТ и ТН?

Данная проверка необходима для обозначения выводов, подвергшихся ремонту с отсоединением обмоток, используемых в устройствах релейной защиты и электроавтоматики с фазочувствительными элементами.

10. Какие реле являются основными, и какие вспомогательными?

Основные – непосредственно реагирующие на изменение контролируемых значений токов, напряжений, мощностей, частот. Вспомогательные – управляемые другими реле и выполняющие функции выдержки времени, размножения числа контактов, передачи команды от одних реле к другим, воздействия на выключатели, подающие сигналы.

11. Назначение и принцип действия МТЗ?

Защита работает при возрастании токов в фазах сверх определенного значения.

12. Чем обеспечивается селективность МТЗ?

Селективность у МТЗ обеспечивается вдержкой времени.

13. Когда применяются направленные защиты (МТЗ)?

В сетях с двусторонним питанием. При направлении мощности от шин в линию.

14. Где располагается “мертвая зона” реле направления мощности и чем она обусловлена?

Участок линии, на котором реле мощности перестает работать.

15. Почему пуск асинхронных двигателей сопровождается прохождением токов, значительно превышающие номинальные?

При подачи напряжения на неподвижный двигатель, сопротивление его мало и ток ротора имеет максимальное значение.

16. Что такое самозапуск АД?

Процесс восстановления нормальной работы, частоты вращения, АД без вмешательства персонала (восстановление через АВР).

17. Как осуществляется защиты от КЗ АД до 1000 В и высоковольтных электродвигателей?

Согласно ПУЭ применяются МТЗ и ТО для двигателей большей мощности не имеющих фазных выводов со стороны нейтрали. При двигателях большей мощности, а также, если ТО для двигателей меньшей мощности не удовлетворяет требованиям чувствительности, применяется дифференциальная защита, при условии, что эти двигатели имеют выводы со стороны нейтрали.

18. Назначение ТТ нулевой полярности?

Для улавливания замыкания на землю в кабельной линии.

19. Назначение подмагничивания в ТНПШ?

Для повышения чувствительности при внешних КЗ.

20. Как устроен ТНП кабельного типа? Назначение заземляющего проводника?

Выполнен в виде “бублика”, одевают на три фазы (кабель), один ТТ. Заземляющий проводник используется для компенсации тока брони.

21. Принцип действия поперечной защиты линий?

Защита основана на сравнении токов параллельных линий.

22. Что такое каскадное действие защиты и где расположена зона каскадного действия?

Под зоной каскадного действия понимается участок линии вблизи шин приемной подстанции, при повреждении на котором защита со стороны питающей подстанции придет в действие только после того, как поврежденная линия будет отключена от шин приемной подстанции. Зона каскадного действия существует при всех видах КЗ вследствие того, что разность токов питающего участка мала (меньше тока срабатывания токового пускового органа) и недостаточна для обеспечения срабатывания защиты.

23. Назначение реле РНТ-565 в схемах дифференциальных защит?

РНТ-565преднозначена для компенсации неравенства вторичных токов в плечах дифференциальной защиты и имеет для этого специальные уравнительные обмотки.

24. Назначение и принцип действия поперечной дифференциальной защиты генератора?

Для защиты генераторов, имеющих две параллельные ветви и более, применяется специальная поперечная дифференциальная защита, которая реагирует на разность токов, проходящих в параллельных ветвях обмотки статора. Принцип действия защиты такой же, как у поперечной дифференциальной защиты параллельных линий. В нормальном режиме, когда токи в обеих параллельных ветвях равны, а сумма токов в каждой звезде равна нулю, ток в реле не проходит. При возникновении виткового замыкания в одной из ветвей равенство токов нарушается и в реле проходит ток, под действием которого оно срабатывает. С целью повышения чувствительности токовое реле включается через фильтр, для отстройки от воздействия гармоник, кратных трем, наличие которых обусловлено искажением формы кривой ЭДС генератора.

25. Особенности дифференциальной защиты трансформатора?

При параллельной работе трансформаторов (автотрансформаторов) дифференциальная защита обеспечивает не только быстрое, но и селективное отключение поврежденного трансформатора (автотрансформатора). Наличие намагничивающего тока, проходящего только со стороны источника питания. Неравенство вторичных токов и разнотипность трансформаторов тока. Неодинаковые схемы соединения обмоток трансформаторов.

26. Почему ТТ в дифференциальной защите трансформатора соединены по разным схемам?

Для компенсации сдвига фаз токов силового трансформатора со схемами Y/Δ.

27. Чем опасно включение ТТ с обратной полярностью в одном плече дифференциальной защиты трансформатора?

28. Почему при КЗ Тнб больше чем в нормальном режиме?

Из-за наличия РПН и разнотипности ТТ.

29. Назначение АПВ?

Повторное включение отключенного элемента.

30. Чем обеспечивается однократность действия АПВ?

Обеспечивается за счет конденсатора, который заряжается только при включенном состоянии выключателя.

31. В каких случаях используется цепь “запрета” АПВ?

При срабатывании основных защит, УРОВ, при отключении выключателя ключом управления, при срабатывании телеотключения.

32. Для чего применяются блокировки “от прыгания” выключателя?

Для предотвращения многократного включения выключателя на КЗ.

33. Назначение АВР?

Для включения резервного питания, при аварийном отключении рабочего питания приводит к обесточиванию потребителей.

34. В каких схемах эл. снабжения потребителей эффективно использования АВР?

35. Для чего АВР работает после отключения ввода?

Чтобы избежать включения резервного источника на КЗ в не отключившемся рабочем источники.

36. Назначение АЧР?

Для удержания частоты близкой к номинальной.

37. Чем объясняется “лавина” частоты и напряжения?

При снижении частоты снижается производительность механизмов СН, что снижает выработку активной мощности и начинается “лавина” снижения частоты. При снижении частоты снижается частота вращения возбудитель, который находится на одном валу с генератором, и если регуляторы не смогут удержать напряжение, произойдет “лавина” снижение напряжения.

38. Для чего АЧР выполняется в несколько очередей?

Для удержания частоты на длительном допустимом уровне.

39. Назначение АРВ (виды АРВ). Назначение форсированного возбуждения?

Для быстрого и значительного увеличения возбуждения до наибольшей величины, при снижении напряжения и возрастания тока. При коротких замыканиях в сети, в энергосистеме происходит глубокое понижение напряжения, в этих условиях требуется быстрое увеличение ЭДС генераторов или СК, что приведет к повышению устойчивости их работы (самовозбуждение: электромашинное и полупроводниковое; независимое: теристорное, высокочастотное, бесщеточное, электромашинное). Быстрое увеличение возбуждения сверх номинального значения называется форсировкой возбуждения.

40. Недостатки и работа компаундирования?

Устройство компаундирования не может поддерживать постоянное напряжение на шинах. В нормальном режиме в случае увеличения тока статора (при активно-индуктивной нагрузке) напряжение генератора уменьшается, но устройство компаундирования автоматически увеличивает ток возбуждения возбудителя, а следовательно, и ток ротора генератора, благодаря чему напряжение на зажимах статора генератора восстанавливается.

41. Как работает электромагнитный корректор напряжения?

Состоит из силового органа и измерительного органа. Силовой орган, получает питание от ТН и подает в дополнительную обмотку возбуждения возбудителя выпрямленный ток, усиливает возбуждение генератора.

42. Способы синхронизации генераторов?

Точная синхронизация и самосинхронизация.

43. Последствия глубоких снижений напряжения и частоты?

При глубоком снижении частоты происходит отключение линий промышленных предприятий, сельского хозяйства и других предприятий, влечет за собой: для потребителей: недовыработку продукции, появления брака и др., а для энергосистемы: убыток от недовыработки электроэнергии, расходы на восстановления оборудования.

44. Назначение газовой защиты и её работа?

Предназначена для отключения трансформатора при внутренних повреждениях (утечка масла, пожар стали и др.). При медленном газообразовании и наполнение верхнего полого объема срабатывает верхний контакт и подает сигнал (при снижении масла). При дальнейшем снижении уровня масла или толчках (КЗ) срабатывает нижняя чашка путем давления на заслонку. Нижний контакт действует на отключение трансформатора.

45. Чем опасна несимметрия токов в фазах статора генератора?

Несимметрия токов вызывает повышенный нагрев, вибрацию.

46. Почему генератор не может работать при двойных замыканиях в обмотке ротора? При замыкании в двух точках генератора может вызвать значительные токи (по сравнению чем при замыкании в одной точке), вибрацию, асимметрию магнитного поля, она способна нарушить воздушный зазор, и привести к серьезному повреждению.

47. Назначение токовых отсечек (ТО)?

Для быстрого отключения головных участков.

48. Чем отличается МТЗ от ТО?

У МТЗ выдержка времени, а в ТО током срабатывания.

49. Как определяется ток срабатывания МТЗ и ТО?

МТЗ: ТО:

50. Что такое “мертвая зона” МТЗ и ТО?

Часть линии при КЗ на котором защита не действует.

51. Оценка защит МТЗ и ТО?

Селективность, чувствительны, надежны.

52. Чем защищаются ТН и ТСН?

Предохранителями.

53. Для чего вводится блокировка по току в МТЗ?

В ряде случаев при определении тока срабатывания пусковых токовых реле максимальной токовой защиты, отстройка от максимального тока нагрузки с учетом коэффициента самозапуска приводит к такому загрублению защиты, при котором не обеспечивается необходимая чувствительность. В этих случаях для повышения чувствительности защиты применяется блокировка.

54. Дать оценку постоянному оперативному току?

Надежность, необходимая мощность для производства отключения.

55. Назначение зарядных устройств в схемах РЗ (УЗ-400)?

Зарядное устройство предназначено для заряда конденсаторов, энергия разряда которых используется при срабатывании защиты для действия отключающих катушек выключателей.

56. Можно ли промежуточное реле постоянного тока, включить в сеть переменного тока, такого же напряжения?

Нет нельзя, различие в конструкции.

57. Можно ли промежуточное реле переменного тока, включить в сеть постоянного тока, такого же напряжения?

Нельзя

58. Пояснить работу схемы (по РЗ и спец вопросу)?

59. Напишите формулу (по материалам, ТОЭ, измерениям, ТВН, РЗ, электрическим машинам).